铁生锈了怎么去除

要是你把一块铁在潮湿的地方放置一段时间，在它上面会形成一层铁锈，就像有人在它上面刷了一层微红

色的漆。

那么，铁锈究竟是什么？又是为什么钢和铁会生锈？锈乃是铁的氧化物，当铁和溶解在水里的氧化合时就

形成了锈。这就意味着如果空气中不含有水蒸汽，或根本不存在水，或者水中没有溶解氧，铁锈就不会形

成。

当一滴雨水落到一块光亮的铁的表面时，短时间内水滴保持着清洁。然而过了不久以后，铁和水中的氧开

始化合，形成氧化铁，即铁锈。水滴将变成微红色，铁锈则悬浮在水中。当水滴蒸发的时候，铁锈留在表

面上，形成了微红色的锈层。

铁锈一旦形成，即使在干燥的空气中也会扩展。这是因为粗糙的铁锈容易使空气中的水蒸汽冷凝下来，它

吸收水蒸汽并储存它，这就是为什么预防铁生锈要比防止生锈处扩张容易得多的原因。

由于钢和铁制的物品经常需要长时间储存，所以防止生锈成了一个重要的问题。有时，人们不得不在这些

物品上刷上油漆或粘上塑料薄膜以防止其生锈。可是，如果必须保持停役的战舰内部不生锈又该怎么办呢？

一些国家的有关部门用除湿器解决了这个问题。确切地说，这些机器能够把船舱内的湿空气排去，并用干

空气代替它，这样铁就不会生锈了。

普通钢铁制品在潮湿的空气中，渐渐变色，并在表面生成一种红褐色的物质，这种现象叫做钢铁的生锈。

其实质是铁和空气中所氧气、水蒸气等起作用，生成铁的多种氧化物的水合物。铁锈的成分比较复杂，通

常简略用Fe2O3·xH2O表示。铁锈是一种松脆多孔的物质，它不能保护里层的铁不被锈蚀，因此时间久了，

钢铁制品就可能锈蚀成一堆无用的废品。尤其严重的是，钢铁在含有酸气、氯气的水蒸气中，或接触电解

质溶液时，锈蚀得特别快。据统计，每所世界上都有几千万吨钢铁变成了铁锈，而钢铁制品遭破坏而引起

的停工减产、产品质量下降、环境污染、危害人体健康，甚至造成严重事故的损失是无法估量的。因此，

钢铁的防锈具有重要的经济意义和社会意义。

其实，主要的钢铁的腐蚀是电化学腐蚀

钢铁在潮湿空气里，其表面因吸附作用而覆盖一层极薄的水膜、水微弱电离产生少量H+和OH-，同时由

于空气中CO2的溶解，水里H+增多

H2O+CO2H2CO3H++HCO3-

这样表面就形成了一层电解质溶液薄膜，它跟钢铁里的铁和杂质或碳就形成了无数微小原电池。其中铁为

负极，碳为正极，发生原电池反应：

(-)Fe-2e=Fe2+(+)2H++2e=2H

2H=H2↑

随着H+浓度的降低，水的电离平衡向右移，OH-浓度逐渐增大，则OH-与Fe2+结合生成Fe(OH)2。

Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓Fe(OH)2被空气中氧所氧化生成氢氧化铁4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3↓这

样钢铁表面即产生了铁锈。上述这种腐蚀过程中有氢气放出，叫做析氢腐蚀。

析氢腐蚀是在较强的酸性介质中发生的，如果钢铁表面形成的电解质薄膜，呈很弱的酸性或中性时，负极

仍是铁被氧化成Fe2+，而在正极的主要反应则是水膜里溶解的氧气得电子被还原：(-)Fe-2e=Fe2+

(+)2H2O+O2+4e=4OH-这种由于空气里氧气的溶解促使钢铁的腐蚀，叫做吸氧腐蚀。实际钢铁等金属的

腐蚀主要是这种吸氧腐蚀。

中药铁锈：

【铁锈的功效介绍】：

铁锈(《本草拾遗》)

【异名】铁衣(《普济方》)，铁线粉(《养生经验合集》)。

【来源】为铁露置空气中氧化后生成的红褐色锈衣。

【炮制】《日华子本草》：煅后飞，淘去粗赤汁，烘干用。

【性味】①《本草经疏》：味辛苦，气寒。

②《本经逢原》：辛，寒，无毒。

【归经】《本草经解》：入手太阴肺、足阳明胃。

【功用主治-铁锈的功效】清热解毒，镇心平肝。

治疗疮肿毒，口疮，重舌，疥癣，烫伤，毒虫螫伤，痫病。

①《本草拾遗》：主恶疮疥癣，和油涂之。

蜘蛛虫等咬，和蒜磨敷之。

②《日华子本草》：治痫疾，镇心，安五脏。

能黑鬓发。

③陶华：铁锈水和药服，性沉重，最能坠热开结。

④《纲目》：平肝坠热，消疮肿，口舌疮。

醋磨涂蜈蚣咬。

⑤《本草汇言》：解疔毒，消恶疮，退风癣，散脚气壅肿。

《嘉佑方》治伤寒热实结胸，磨水入承气汤服之。

④《本经逢原》：妇人产后阴挺不收，和冰片研水服之。

蠼螋、蜈蚣咬，和蒜涂之。

⑦《医林纂要》：补心宁神，解毒除热。

朽铁上赤衣，涂漆疮。

【用法与用量】外用：研末撒或调敷，内服：研末水调。

【选方】①治疔疮：用多年墙内或泥土中锈钉，洗净，以灰火内煅，入醋内淬，待冷，用刀刮钉锈，又于

火内煅红入醋淬，仍前刮末，再三如此煅淬，刮末用纱帛细罗包裹。

遇人有此证，略将疮口拨开，挑药末在内，不以是为膏。

(《普济方》)②治疔肿：铁衣末，以人乳和敷之。

(《普济方》)③治脚腿红肿，热如火炙，俗名赤游风：铁锈水涂解之。

(《圣济方》)④治重舌肿胀：铁锈锁烧红，打下锈，研末，水调二钱噙咽。

(《生生编》)⑤治汤火伤疮：青竹烧油，同铁锈搽之。

(《积德堂经验方》)⑥治风瘙瘾疹：铁锈磨水涂之。

(《濒湖集简方》)⑦治内热遗精：铁锈末，冷水服一钱，三服止。

(《活人心统》)

【名家论述】《本草经疏》：铁锈，其味辛苦，气寒。

恶疮疥癣，湿热所生；蜘蛛虫咬，毒气伤血，辛苦能除湿热，寒能解热毒气，故主之也。

又秘法，取露天入土者，研极细，同蟾酥、脑、麝，以金针刺入疔疮中，令至根，然后以药塞入，能拔疔

根。

去除铁锈加适量的盐酸，铁锈是红色粉末状物质（Fe2O3）三氧化二铁

加适量的盐酸反应，生成氯化铁和水

/blog/static/56422613914/

月饼盒中的脱氧剂成分探究

一、问题提出

化学是一门以实验为基础，与日常社会生活紧密相联系自然科学,新课改提

倡从社会生活中的化学素材入手引导学生开展探究性学习，本例月饼盒中的脱氧

剂成分探究就是中学化学探究性学习的好素材。食品保鲜是社会生活中常见的问

题，也是倍受关注的问题。食品保鲜的方式有多种，其中脱氧保鲜是指采用还原

性物质与氧气发生化学反应，将氧气在短时间内吸收并有效去除，使食品在近似

无氧的状态下较长期地保持各项质量指标。用作还原剂的物质有哪些呢？对此，

我们对月饼盒中的脱氧剂成分进行了探究。（本实验采用婵娟月饼盒中的多连喜

脱氧剂）

二、资料收集

脱氧剂的形态很多，有粉末状，颗粒状等，常见脱氧剂的化学成分主要有：

（1）铁系脱氧剂，即以铁粉为主，活性炭等为辅的化学成分。（2）亚硫酸盐系

脱氧剂，即以连二亚硫酸盐为主剂，活性炭，亚硫酸盐，碱为辅的化学成分。（3）

有机系脱氧剂。

三、假设猜想

观察脱氧剂为棕黑色粉末（其中混有少量白色粉末），推断是混合物，并根

据其脱氧原理，假设脱氧剂成分：

（1）Fe粉（含有少量氧化铁，即铁粉部分被氧化）

（2）C粉

（3）Na

2

SO

3

粉末

（4）NaOH固体粉末（吸收酸性气体，防月饼变酸腐坏）

四、方案设计

稀H

2

SO

4

NaOH溶液

被吸物？？

水

?pH试纸检测水溶液酸性

磁铁与黑色CuO共热

脱氧剂粉末残渣?

稀H

2

SO

4

剩余物NaOH溶液KSCN溶液

滤液？？

五、实验探究

取一小包脱氧剂放在滤纸上，用磁铁接近，磁铁吸了部分黑色粉末。

实验一、将被磁铁吸住的部分黑色粉末放入试管中，滴加适量H

2

SO

4

，反应

后在加入NaOH溶液。

现象及解释：黑色粉末溶于稀H

2

SO

4

，有气泡冒出，加NaOH溶液出现灰绿

色沉淀，这即说明黑色粉末为Fe粉。

实验二、取磁铁吸后的部分剩余物，放入试管，加入适量的水，观察现象，

用pH试纸检测水溶液酸碱性。

现象及解释：没有明显现象，pH试纸测得为7，即为中性，不存在NaOH。

实验三、往磁铁吸后的部分剩余物的试管中，加入稀H

2

SO

4

，待反应后过滤

不溶物，再往剩余滤液中滴加NaOH溶液，观察现象，最后加入KSCN溶液。

现象及解释：粉末部分溶解，滤液呈浅黄色。没有气泡冒出，也没有刺激性

气味，说明不存在Na

2

SO

3

。滤液中滴加NaOH溶液，出现棕褐色沉淀，加KSCN

溶液变血红色，即存在Fe3+，这说明粉末中存在Fe

2

O

3

。

实验四、将实验三中滤出的不溶物烘干，在与黑色CuO共热。

现象及解释：有亮红色物质生成，即黑色粉末为C粉。

六、结论与扩展

从实验过程探究出月饼盒中的脱氧剂粉末中成分有：Fe粉、C粉、粉、Fe

2

O

3

（铁粉部分被氧化）与假设一致。由实验二pH试纸检测水溶液酸碱性为中性可

以推断出脱氧剂粉末中存在NaOH。由实验三没刺激性气体生成推理出粉末中不

存在Na

2

SO

3

。说明月饼盒中的脱氧剂主要有铁系脱氧剂，其脱氧原理如下：

Fe+2H

2

O=Fe(OH)

2

+H

2

↑3Fe+4H

2

O=Fe

3

O

4

+4H

2

↑

4Fe(OH)

2

+O

2

+2H

2

O=4Fe(OH)

3

=2Fe

2

O

3

.3H

2

O

C粉主要是起辅助作用，做填充剂，通过脱氧剂的化学反应作用，有效抑制食品

劣变，保持食品原有质量。

脱氧剂是可吸收氧气、减缓食品氧化作用的添加剂。

脱氧剂可有效地抑制霉菌和好氧性细菌的生长，延长食品货架期，在防止油脂酸败、防止肉

类的氧化褐变以及防止食品中维生素的损失等方面也可起到很好的作

目前市场中常见的脱氧剂有以下系列：1）铁系脱氧剂，即以铁粉为主。（2）亚硫酸盐系脱

氧剂，即以连二亚硫酸盐为主剂，活性炭，亚硫酸盐，碱为辅的化学成分。（3）有机系脱

氧剂：酶系脱氧剂。

而月饼中常用的脱氧剂则为铁系脱氧剂：铁粉且含有少量氧化铁，即铁粉部分被氧化

反应原理：

Fe+2H2O=Fe(OH)2+H2↑

3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2↑

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3=2Fe2O3.3H2O

正常条件下，铁粉与氯化钠是不会反应的。实际上是氯化钠做电解液，Fe与水发生吸氧腐

蚀。

脱氧剂也称游离氧吸收剂、游离氧去除剂或脱氧剂等，它是一种能够吸收氧的物质。在食品

密封包装时，同时放入能除去包装内的氧化物质，除去包装容器中有力氧和溶存氧，防止食

品由于氧化而发霉、变质等。

脱氧剂的除氧是以化学反应为基础的，因此其除氧能力随反应级数、时间、温度等条件不同

而异。速效脱氧剂在密封的包装容器内适量存在时，大约在1小时内能使游离氧降至1％以

下，最终降到0.2％。缓效脱氧剂需时间12－24小时，但最终除氧能力是相同的，游离氧同

时能降至0.2％以下。

脱氧剂与食品装在同一个容器中，脱氧剂吸收容器中的氧，使容器内呈无氧状态，食品得以

保存。但脱氧剂的原料必须具有反应稳定、无怪味及无有害气体生成等副作用，万一误食对

人体也无害。

脱氧剂形式除袋装外，还有帽装。袋装用于袋装食品，帽装则用于瓶、罐等容器。

我国从80年代初开始研究脱氧剂保鲜技术，目前仍以铁系脱氧荆为主，还处于小规模生产

和应用阶段

一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇，他们观察到“脱氧剂”外包装标注

的成分为铁粉、活性炭和氯化钠，打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末．

【资料获悉】铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化，从而达到除氧保鲜的目的．

【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe

2

O

3

（其他产物忽略不计）．

【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效（即单质铁是否已经完全被氧化），

并测定各成分的质量分数，设计了以下探究实验．

【实验探究】步骤1：小刚用磁铁接近样品，发现磁铁吸引了部分黑色固体．步骤2：称取10.00g

样品与一烧杯中，加足量水充分搅拌溶解后，过滤，将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为7.28g．步

骤3：按如下装置，将得到的7.28g固体与足量稀硫酸反应，用电子秤称得反应前后总质量差

为0.15g．

步骤4：将锥形瓶中反应后的液体过滤，并将滤渣洗涤、干燥后，称得其质量为1.20g．

【交流讨论】

（1）由步骤1得出的结论是________________________．

（2）步骤2目的是______________，检验该滤液中溶质的方法是

__________________________________________________．

（3）步骤3中仪器A的名称为__________________．小明认为0.15g差值即为H

2

的质量，

并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20g．小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛

有碱石灰的干燥管，他这样做的理由是______________________________．

（4）如果步骤4中滤渣没有经过洗涤，则称得的质量____1.20g（填“＞”或“=”或

“＜”）

【教师指导】样品在稀硫酸中除了Fe、Fe

2

O

3

分别能与稀硫酸反应外，还存在反应：Fe+Fe

2

（SO

4

）

3

=3FeSO

4

．因此，小明用产生H

2

的质量计算样品中铁的质量不合理．实际上，样

品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe

2

（SO

4

）

3

反应消耗铁的质量总和．

【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进，重新称取10.00g样品进行实验，并准确测得

固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g．

【数据处理】由于反应过程较复杂，小组同学在老师的帮助下，推算出与Fe

2

（SO

4

）

3

反应

消耗铁的质量为0.56g．

【请你参与】（1）写出Fe

2

O

3

与稀硫酸反应的化学方程式．（2）请根据以上数据，计算该样

品中各成分的质量分数．