牺牲阳极法保护金属

实验目的

理解牺牲阳极法的原理，会分析被保护金属和牺牲金属的电极反应。

实验原理

活泼金属（如锌）与铁连接后，在潮湿环境或电解质溶液中构成原电池。锌作负极：Zn - 2e- = Zn₂+；铁作正极，在中性或弱酸性环境中：O₂ + 2H₂O + 4e- = 4OH-。铁不再失电子，因而受到保护，而锌不断被消耗。

实验器材

• 铁钉或铁片
• 锌片
• 食盐水等电解质溶液
• 导线
• 铁氰化钾溶液（检验 Fe₂+）

实验步骤

1. 观察铁与锌连接后的装置，找出负极、正极和电解质。
2. 对比铁单独放置与铁锌相连两种情况。
3. 观察铁氰化钾检验 Fe₂+ 的结果。
4. 标出电子流向，写出两个电极的反应式。
5. 说明被腐蚀的金属是哪一种。

实验现象与结论

铁单独放置时易生成 Fe₂+，遇铁氰化钾溶液产生蓝色沉淀；与锌相连的铁附近检验不到 Fe₂+，而锌逐渐被消耗。可知锌作负极被腐蚀，铁作正极受保护，这就是牺牲阳极法。

注意事项

• 铁氰化钾等试剂不得入口，用后洗手。
• 废液按要求回收处理。

常见问题

牺牲阳极法中谁被腐蚀？

被腐蚀的是更活泼的金属（如锌），它作原电池负极；被保护的钢铁作正极。

牺牲阳极法属于什么原理？

属于利用原电池原理的电化学保护法，被保护金属相当于阴极，故称阴极保护。