题目内容
钢铁工业是国家工业的基础，钢铁生锈现象却随处可见，为此每年国家损失大 量 资金．请回答钢铁腐蚀与防护过程中的有关问题．
（1）钢铁的电化学腐蚀原理，在酸性环境中发生析氢腐蚀，在中性或碱性环境中发生吸氧腐蚀。
①分别写出图1中铁电极和石墨电极的电极反应式：
， 。
②将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图1虚线框内所示
位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动方向。
③写出修改后石墨电极的电极反应式 。
（2）工业上常用盐酸除去铁锈．现将一生锈的铁片放入盐酸中，溶液中可能发生的化学反应的化学方程式有 。
（3）在实际生产中，可在铁制品的表面镀铜防止铁被腐蚀．装置示意如图2：
①A电极对应的金属是（写元素名称） ，B电极的电极反应式是 ，
②若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12g，则电镀时电路中通过的电子为 mol 。
③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因 。
（1）钢铁的电化学腐蚀原理，在酸性环境中发生析氢腐蚀，在中性或碱性环境中发生吸氧腐蚀。
①分别写出图1中铁电极和石墨电极的电极反应式：
， 。
②将该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图1虚线框内所示
位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动方向。
③写出修改后石墨电极的电极反应式 。
（2）工业上常用盐酸除去铁锈．现将一生锈的铁片放入盐酸中，溶液中可能发生的化学反应的化学方程式有 。
（3）在实际生产中，可在铁制品的表面镀铜防止铁被腐蚀．装置示意如图2：
①A电极对应的金属是（写元素名称） ，B电极的电极反应式是 ，
②若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12g，则电镀时电路中通过的电子为 mol 。
③镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因 。
（1）①Fe-2e- =Fe2+ O2+4e-+2H2O=4OH- （2分）
②
（2分）③2Cl--2e-=Cl2↑（1分）
（2）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 2FeCl3+Fe=3FeCl2（3分）
（3）①铜 Cu2++2e-═Cu （2分）② 0.08mol（2分）
③铁比铜活泼，镀层破坏后，在潮湿环境中形成原电池，铁为负极，加速铁的腐蚀（2分）
②
（2分）③2Cl--2e-=Cl2↑（1分）（2）Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 2FeCl3+Fe=3FeCl2（3分）
（3）①铜 Cu2++2e-═Cu （2分）② 0.08mol（2分）
③铁比铜活泼，镀层破坏后，在潮湿环境中形成原电池，铁为负极，加速铁的腐蚀（2分）
试题分析：（1）①图1为原电池，Fe作负极，发生Fe-2e- =Fe2+石墨作正极，发生O2+4e-+2H2O=4OH；②利用阴极保护法，在虚线框内添加外电源，使铁作阴极，电子流动方向与电流相反，
③修改后石墨为阳极，氯离子放电，2Cl--2e-=Cl2↑
（2）铁锈成分为Fe2O3，可与盐酸反应：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，铁与盐酸反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑，FeCl3与Fe反应：2FeCl3+Fe=3FeCl2
（3）①铁制品表面镀铜，则铁做阴极铜作阳极，A电极是阳极，应为铜，B电极是铜离子的电子还原为铜，反应式为Cu2++2e-═Cu；
②二者质量差为5.12g，说明有2.56g铜被氧化，转移电子物质的量2.56g/64g/mol×2=0.08mol③镀铜铁中铁比铜活泼，镀层破换后在潮湿环境中形成原电池，铁为负极，加速铁的腐蚀
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