Question

鋼鐵很容易生銹而被腐蝕，每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產量的

1

4

．
（1）鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的電極反應式．正極：

 

；負極：

 

．
（2）為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用如圖所示甲的方案，其中焊接在鐵閘門的固體材料R可以采用

 

．（請寫出具體金屬名稱）
（3）圖中乙方案也可降低鐵閘門腐蝕速率，其中鐵閘門應該連接在直流電源的

 

極．

Answer 1

考點：金屬的電化學腐蝕與防護

專題：

分析：（1）鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，負極上Fe失電子發(fā)生氧化反應，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應；
（2）作原電池負極的金屬加速被腐蝕，作原電池正極的金屬被保護；
（3）作電解池陽極的金屬加速被腐蝕，作電解池陰極的金屬被保護．

解答： 解：（1）鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應，電極反應式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，負極上Fe失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為Fe-2e^-=Fe²⁺，
故答案為：正極：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；負極：Fe-2e^-=Fe²⁺；
（2）作原電池負極的金屬加速被腐蝕，作原電池正極的金屬被保護，根據(jù)圖知，該裝置是利用原電池原理保護Fe，所以應該選取比Fe活潑的金屬，如鋅，故答案為：鋅；
 （3）作電解池陽極的金屬加速被腐蝕，作電解池陰極的金屬被保護，根據(jù)圖知，該裝置是利用電解池原理保護Fe，則鐵作電解池陰極，應該連接電源負極，故答案為：負．

點評：本題考查金屬的腐蝕與防護，明確原電池和電解池原理是解本題關鍵，可以采用物理或化學方法保護金屬，防止金屬被腐蝕，減少浪費．