牺牲阳极的阴极保护法

实验目的

理解牺牲阳极法的原理，会判断原电池正负极并写出电极反应式。

实验原理

锌比铁活泼，锌与铁相连并处在电解质溶液中，构成原电池。锌作负极：Zn - 2e- = Zn₂+；铁作正极被保护。在中性或弱碱性的海水中，正极：O₂ + 2H₂O + 4e- = 4OH-。

实验器材

• 铁闸门（或铁片）
• 锌块
• 导线
• 海水（或食盐水）
• 未连接锌块的对照铁片

实验步骤

1. 观察铁闸门和锌块，并分别判断其活泼性
2. 用导线把锌块与铁闸门相连，一起浸入海水
3. 观察电子从锌经导线流向铁的方向
4. 对比连接锌块和未连接锌块的铁，看铁的变化
5. 写出正负极反应式，说明锌块为何要定期更换

实验现象与结论

连接锌块后，锌逐渐溶解，铁基本不被腐蚀；未连接锌块的铁则容易生锈。结论：锌作负极被消耗，铁作正极得到保护，这种方法称为牺牲阳极的阴极保护法。

注意事项

• 实验中用食盐水代替海水即可
• 用过的金属片和溶液按规定处理

常见问题

牺牲阳极法中被保护的金属是正极还是负极？

被保护的金属作原电池的正极，较活泼的金属作负极被腐蚀。

为什么要定期更换锌块？

锌作负极不断被消耗，消耗完后就失去保护作用，所以要定期更换。