Question

【題目】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(chǎn)量的1/10。

（1）鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的電極反應(yīng)式。

正極：_____________________；負(fù)極：____________________。

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

A．銅 B．鈉 C．鋅 D．石墨

（3）上圖中乙方案也可降低鐵閘門腐蝕速率，其中鐵閘門應(yīng)該連接在直流電源的_____________極。

（4）除了以上金屬防護(hù)的方法外，請再例舉兩種辦法：___________；___________。

Answer 1

【答案】O2+4e-+2H2O=4OH- 2Fe-4e- = 2Fe2+ C 負(fù) 改變金屬組成或內(nèi)部結(jié)構(gòu) 在金屬的表面覆蓋保護(hù)層（其它合理答案也可以）

【解析】

如圖甲所示，鐵閘門-金屬R-海水構(gòu)成原電池，鐵做正極得到保護(hù)，所以屬于原電池原理。如圖乙所示，鐵閘門與電源負(fù)極相連，作陰極，得到保護(hù)，該裝置稱為外加電流的陰極保護(hù)法。

（1）鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，負(fù)極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-。

（2）作原電池負(fù)極的金屬加速被腐蝕，作原電池正極的金屬被保護(hù)，根據(jù)圖知，該裝置是利用原電池原理保護(hù)Fe，所以應(yīng)該選取比Fe活潑的金屬，如鋅。不能選擇鈉，鈉太活潑，直接和水發(fā)生反應(yīng)。

（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(hù)，根據(jù)圖知，該裝置是利用電解池原理保護(hù)Fe，則鐵作電解池陰極，應(yīng)該連接電源負(fù)極，故答案為：負(fù)。

（4）金屬防護(hù)的方法還有在金屬的表面覆蓋保護(hù)層、改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方法。