Question

鋼鐵很容易生銹而被腐蝕，每年因腐蝕而損失的鋼鐵占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一．請回答鋼鐵在腐蝕、防護(hù)過程中的有關(guān)問題．

（1）鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程的電極反應(yīng)式為：負(fù)極

 

，正極

 

．
（2）圖1中哪個裝置可防止鐵棒被腐蝕

 

．
（3）在實(shí)際生產(chǎn)中，可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕．裝置示意圖如圖2：
請回答：
①A電極對應(yīng)的金屬是

 

（寫元素名稱），B電極的電極反應(yīng)式是

 

．
②鍍層破損后，鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕，請簡要說明原因

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原電池和電解池的工作原理

專題：

分析：（1）鋼鐵吸氧腐蝕的原理是負(fù)極上鐵失電子，正極上是氧氣得電子的過程；
（2）鐵為活潑金屬，易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，當(dāng)為原電池負(fù)極時，易發(fā)生電化學(xué)腐蝕，如鐵為原電池的正極或外接電源的負(fù)極，可防止腐蝕；
（3）電鍍時，鍍層金屬為陽極，鍍件金屬為陰極，形成原電池反應(yīng)時，鐵為負(fù)極，銅為正極．

解答： 解：（1）鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中負(fù)極反應(yīng)式為：Fe-2e^-=Fe²⁺，正極：O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-，故答案為：Fe-2e^-=Fe²⁺；O₂+4e^-+2H₂O=4OH^-；
（2）A．形成原電池反應(yīng)，鐵為負(fù)極，碳為正極，為鐵的吸氧腐蝕，故A錯誤；
B．鋅比鐵活潑，鐵為正極，被保護(hù)而難以腐蝕，故B正確；
C．水中溶解氧氣，鐵可發(fā)生腐蝕，故C錯誤；
D．鐵連接電源負(fù)極，為陰極，被保護(hù)不易腐蝕，故D正確；
故答案為：BD；
（3）①在鐵件的表面鍍銅，銅為陽極，鐵為陰極，B發(fā)生還原反應(yīng)，電極方程式為Cu²⁺+2e^-=Cu，故答案為：銅；Cu²⁺+2e^-=Cu；
②鐵比銅活潑，形成原電池反應(yīng)時，鐵為負(fù)極，銅為正極，鍍層破損后，鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕，而鋅比鐵活潑，形成原電池反應(yīng)時，鐵為正極，鋅為負(fù)極，鐵難以被氧化，
故答案為：鍍層破損后，鍍銅鐵形成的原電池中鐵作負(fù)極被腐蝕，鍍鋅鐵形成的原電池中鐵為正極被保護(hù)．

點(diǎn)評：本題考查原電池知識，側(cè)重于金屬的腐蝕與防護(hù)的考查，為高頻考點(diǎn)，注意把握原電池的工作原理以及金屬的防護(hù)方法，難度不大．