Question

【題目】根據(jù)問題填空:
（1）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．
①鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的正極反應(yīng)式為 ．
②為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用如圖甲所示的方案，其中焊接在鐵閘門上的固體材料 R 可以采用 ．
A．銅B．錫C．鋅D．石墨
③如圖乙方案也可以降低鐵閘門的腐蝕速率，其中鐵閘門應(yīng)該連接在直流電源的極上．
（2）根據(jù)反應(yīng) Fe+Fe2（SO4）3═3FeSO4設(shè)計的雙液原電池如圖丙所示．
①電極Ⅰ的材料為金屬鐵，則燒杯 A 中的電解質(zhì)溶液為（填化學式）
②電極Ⅱ發(fā)生的電極反應(yīng)式為 ．
（3）某同學組裝了如圖丁所示的電化學裝置．電極Ⅰ為 Al，其他電極均為 Cu． ①電極Ⅰ為極（填“正”“負”或“陰”“陽”），發(fā)生反應(yīng)（填“氧化”或“還 原”），電極反應(yīng)式為；電極Ⅲ為極（填“正”“負”或“陰”“陽”）．
②鹽橋中盛有含 KNO3 溶液的瓊脂，鹽橋中的 K+向極（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）移動．

Answer 1

【答案】
（1）O2+4e﹣+2H2O=4OH﹣； C；負
（2）FeSO4； Fe3++e﹣=Fe2+
（3）負；氧化； Al﹣3e﹣=Al3+；陽； II
【解析】解：（1）①鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時，鐵作負極，發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，即Fe=Fe2++2e﹣，碳作正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣，所以答案是：2H2O+O2+4e﹣=4OH﹣；

②為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以讓金屬鐵做原電池的正極，其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以是比金屬鐵的活潑性強的金屬，

所以答案是：C；

③電解池的陰極上的金屬被保護，為降低鐵閘門的腐蝕速率，其中鐵閘門應(yīng)該連接在直流電源的負極，

所以答案是：負；（2）①電解Ⅰ的材料為金屬鐵，則燒杯A中的電解質(zhì)溶液為含有亞鐵離子的可溶性的鹽溶液，可以是硫酸亞鐵，所以答案是：FeSO4；

②B燒杯是硫酸鐵溶液，溶液中鐵離子在電極Ⅱ上得電子，變成亞鐵離子，所以Ⅱ發(fā)生的電極反應(yīng)式為：Fe3++e﹣=Fe2+，所以答案是：Fe3++e﹣=Fe2+；（3）①電極Ⅰ為Al，其它均為Cu，Al易失電子作負極，所以Ⅰ是負極，負極上發(fā)生氧化反應(yīng)，其電極反應(yīng)為：Al﹣3e﹣=Al3+；I與IV相連，則Ⅳ是陰極，II為正極，Ⅲ是陽極；

所以答案是：負；氧化；Al﹣3e﹣=Al3+；陽；

②原電池中陽離子向正極移動，則鹽橋中的K+向II極移動；

所以答案是：II．

【考點精析】通過靈活運用金屬的電化學腐蝕與防護，掌握金屬的保護：涂保護層；保持干燥；改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使其穩(wěn)定；犧牲陽極的陰極保護法即用一種更為活潑的金屬與要保護的金屬構(gòu)成原電池；外加電源法即可以解答此題．