Question

16．三套装置如图所示，A、B、C烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸．

（1）B中石墨电极的电极反应式为2H⁺+2e^-=H₂↑．石墨电极附近溶液的pH值增大（填“增大”“减小”或“不变”）．
（2）C中被腐蚀的金属是锌，总反应离子方程式是2H⁺+Zn=H₂↑+Zn²⁺．当外电路中有0.2mol电子通过导线时，消耗的金属质量为6.5g．
（3）比较A、B、C中铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是B＞A＞C．

Answer 1

分析 （1）铁做负极，石墨做正极，电解质溶液为硫酸，则正极反应为2H⁺+2e^-=H₂↑；
（2）锌比铁活泼，做原电池的负极而被氧化，负极反应为Zn-2e^-=Zn²⁺，正极反应为2H⁺+2e^-=H₂↑，根据电子守恒计算消耗的金属质量；
（3）电化学腐蚀的速率大于化学腐蚀的速率，金属做原电池正极时得到保护；

解答 解：（1）B中铁做负极，石墨做正极，电解质溶液为硫酸，则石墨电极反应为2H⁺+2e^-=H₂↑，消耗氢离子，所以石墨电极附近溶液的pH值增大，故答案为：2H⁺+2e^-=H₂↑；增大；
（2）C形成原电池，锌比铁活泼，做原电池的负极而被氧化，负极反应为Zn-2e^-=Zn²⁺，正极反应为2H⁺+2e^-=H₂↑，所以总反应为：2H⁺+Zn=H₂↑+Zn²⁺，当外电路中有0.2mol电子通过导线时，消耗的金属质量为0.1×65=6.5g，故答案为：锌；2H⁺+Zn=H₂↑+Zn²⁺；6.5；
（3）A发生化学腐蚀，B发生电化学腐蚀，C锌比铁活泼，铁做原电池的正极而被保护，电化学腐蚀的速率大于化学腐蚀的速率，故答案为：B＞A＞C．

点评 本题考查金属的电化学腐蚀与防护，题目难度不大，注意金属的电化学腐蚀与化学腐蚀的区别，以及比较金属腐蚀快慢的方法．