Question

如圖，水槽中試管內有一枚鐵釘，放置數天觀察：
（1）若液面上升，則溶液呈______性，電極反應式為：
負極：______，
正極：______
（2）若液面下降，則溶液呈______性，電極反應式為：
負極：______，
正極：______．

Answer 1

生鐵中含有碳，鐵、碳和合適的電解質溶液構成原電池，
（1）若試管內液面上升，說明電解質環境是堿性或是中性，試管內氣體因和水反應而使其壓強減小，發生的是吸氧腐蝕，鐵作負極，負極上鐵失電子發生氧化反應，電極反應式為：Fe-2e^-═Fe²⁺，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，
故答案為：堿性或是中性；2Fe-4e-=2Fe²⁺；2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-；
（2）若試管內液面下降，說明金屬的腐蝕中生成氣體導致壓強增大，則金屬發生的是析氫腐蝕，溶液呈酸性，負極上鐵失電子發生氧化反應，電極反應式為：Fe-2e^-═Fe²⁺，正極上氫離子得電子發生還原反應，電極反應式為：4H⁺+4e^-═2H₂↑，
故答案為：較強的酸；Fe-2e^-═Fe²⁺；2H⁺+2e-=H₂↑．