Question

如何防止鐵的銹蝕是工業(yè)上研究的重點內(nèi)容．為研究鐵的銹蝕，某同學(xué)做了探究實驗，如圖所示，鐵處于①、②、③三種不同的環(huán)境中．請回答：
（1）金屬腐蝕主要分為

化學(xué)

腐蝕和

電化學(xué)

腐蝕兩種．
（2）鐵被腐蝕的速率由快到慢的順序是

①＞③＞②

（填序號）．
（3）①中正極的電極反應(yīng)式為

2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-

，②中負(fù)極的電極反應(yīng)式為

Zn-2e^-=Zn²⁺

．
（4）據(jù)資料顯示，全世界每年因腐蝕而報廢的金屬材料相當(dāng)于其年產(chǎn)量的20%以上．為防護(hù)金屬被腐蝕可采取的措施有

①②

（填序號）．
①健身器材刷油漆                      ②自行車鋼圈鍍鉻
③將鋼管用導(dǎo)線與銅條連接              ④將鋼管用導(dǎo)線與碳棒連接．

Answer 1

分析：（1）金屬和化學(xué)物質(zhì)直接反應(yīng)的是化學(xué)腐蝕，金屬和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池的是電化學(xué)腐蝕；
（2）在原電池中作負(fù)極的金屬加快被腐蝕，在原電池中作正極的金屬被保護(hù)而減緩腐蝕；
（3）①中構(gòu)成原電池，鐵作負(fù)極，碳作正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，②中也構(gòu)成原電池，鋅作負(fù)極，鐵作正極，負(fù)極上金屬失電子發(fā)生氧化反應(yīng)；
（4）防止金屬腐蝕的方法有：刷漆、在被保護(hù)金屬表面鍍上一層不活潑金屬、使被保護(hù)的金屬作原電池正極等方法．

解答：解：（1）金屬的腐蝕有：與化學(xué)物質(zhì)直接反應(yīng)的腐蝕和構(gòu)成原電池而產(chǎn)生電流的腐蝕，所以分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，故答案為：化學(xué)；電化學(xué)；
（2）①中鐵作原電池負(fù)極而能加快鐵的腐蝕，②中鐵作原電池正極而被保護(hù)，所以鐵被腐蝕的速率由快到慢的順序是①＞③＞②，
故答案為：①＞③＞②；
（3）①中碳作正極，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^-，②中鋅作負(fù)極，負(fù)極上金屬失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Zn-2e^-=Zn²⁺，
故答案為：2H₂O+O₂+4e^-=4OH^-；Zn-2e^-=Zn²⁺； 
（4）①健身器材刷油漆能阻止金屬構(gòu)成原電池而被腐蝕，所以能防護(hù)金屬被腐蝕，故正確；
②自行車鋼圈鍍鉻，鉻是不活潑金屬，所以能防護(hù)金屬被腐蝕，故正確；
③將鋼管用導(dǎo)線與銅條連接，鐵、銅和電解質(zhì)溶液能構(gòu)成原電池，鐵作原電池負(fù)極而加快被腐蝕，所以不能防護(hù)金屬被腐蝕，故錯誤；              
④將鋼管用導(dǎo)線與碳棒連接，鐵、碳和電解質(zhì)溶液能構(gòu)成原電池，鐵作原電池負(fù)極而加快被腐蝕，所以不能防護(hù)金屬被腐蝕，故錯誤；
故選 ①②．

點評：本題考查了金屬的腐蝕與防護(hù)，根據(jù)原電池原理來分析解答即可，難度不大，注意金屬的腐蝕與防護(hù)是高考的熱點，應(yīng)重點掌握．