Question

研究鋼鐵的腐蝕與防護(hù)具有非常重要的意義．
（1）鐵的電化學(xué)腐蝕包括兩種，這兩種腐蝕的負(fù)極反應(yīng)均為

 

，而正極反應(yīng)由鐵表面的水膜酸堿性決定，當(dāng)水膜酸度較高時(shí)，正極反應(yīng)式為

 

，這種腐蝕稱為

 

腐蝕，而水膜酸性不強(qiáng)時(shí)，正極反應(yīng)式為

 

，這種腐蝕稱為

 

腐蝕．
（2）防止鋼鐵腐蝕的電化學(xué)方法有兩種，圖中液體為海水，請(qǐng)?jiān)趫D中添加必要的導(dǎo)線、電源，注明另一電極的電極材料名稱，使其符合圖下所注的保護(hù)方法．

Answer 1

考點(diǎn)：金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)

專題：電化學(xué)專題

分析：（1）鋼鐵混有少量的碳雜質(zhì)，在潮濕的空氣中容易形成原電池，中性或弱酸性條件下，鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，酸性環(huán)境下，鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕，無論析氫腐蝕、還是吸氧腐蝕，負(fù)極上都是鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，析氫腐蝕，正極上氫離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，吸氧腐蝕正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
（2）原電池金屬做負(fù)極被腐蝕，做正極被保護(hù)；電解池，金屬做陰極被保護(hù)，做陽(yáng)極被腐蝕．

解答： 解：（1）鋼鐵在空氣酸度不大的環(huán)境中，形成原電池發(fā)生吸氧腐蝕，鐵作負(fù)極，負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，碳作正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，負(fù)極上鐵電極反應(yīng)式為：2Fe-4e^-═2Fe²⁺，正極碳上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O₂+2H₂0+4e^-═40H^-，當(dāng)水膜酸度較高時(shí)，發(fā)生析氫腐蝕，正極上的反應(yīng)是2H⁺=2e^-=H₂↑，
故答案為：Fe-2e^-═Fe²⁺；2H⁺=2e^-=H₂↑；析氫；O₂+2H₂O+4e^-═4OH^-；吸氧；
（2）原電池金屬做負(fù)極被腐蝕，該方法稱為犧牲陽(yáng)極保護(hù)法；電解池，金屬做陽(yáng)極被腐蝕，該方法稱為陰極電保護(hù)法，故答案為：

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生金屬的腐蝕和防護(hù)等知識(shí)，注意金屬在不同的環(huán)境下發(fā)生不同的腐蝕的情況，難度不大．