Question

【题目】钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的1/10。

（1）钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的电极反应式。

正极：_____________________；负极：____________________。

（2）为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用下图所示甲的方案，其中焊接在铁闸门的固体材料R可以采用_______________。

A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨

（3）上图中乙方案也可降低铁闸门腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的_____________极。

（4）除了以上金属防护的方法外，请再例举两种办法：___________；___________。

Answer 1

【答案】O2+4e-+2H2O=4OH- 2Fe-4e- = 2Fe2+ C 负 改变金属组成或内部结构 在金属的表面覆盖保护层（其它合理答案也可以）

【解析】

如图甲所示，铁闸门-金属R-海水构成原电池，铁做正极得到保护，所以属于原电池原理。如图乙所示，铁闸门与电源负极相连，作阴极，得到保护，该装置称为外加电流的阴极保护法。

（1）钢铁发生吸氧腐蚀，负极上Fe失电子发生氧化反应，电极反应式为Fe-2e-=Fe2+，正极上氧气得电子发生还原反应，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。

（2）作原电池负极的金属加速被腐蚀，作原电池正极的金属被保护，根据图知，该装置是利用原电池原理保护Fe，所以应该选取比Fe活泼的金属，如锌。不能选择钠，钠太活泼，直接和水发生反应。

（3）作电解池阳极的金属加速被腐蚀，作电解池阴极的金属被保护，根据图知，该装置是利用电解池原理保护Fe，则铁作电解池阴极，应该连接电源负极，故答案为：负。

（4）金属防护的方法还有在金属的表面覆盖保护层、改变金属内部结构等方法。