專題4.3金屬的腐蝕與防護(hù)【題型1金屬銹蝕的原理】【題型2金屬的防護(hù)措施】【題型3實(shí)驗(yàn)探究影響金屬銹蝕的因素】【題型4金屬防護(hù)在生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用】【題型1金屬銹蝕的原理】【例1】科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)金屬生銹時(shí)，銹層內(nèi)如果有硫酸鹽會(huì)加快金屬的腐蝕，其腐蝕原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．鋼鐵的腐蝕中正極電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－B．酸雨地區(qū)的鋼鐵更易被腐蝕C．Fe（OH）2生成FeO（OH）反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe（OH）2+O2=FeO（OH）+H2OD．硫酸鹽加速電子傳遞，有一定的催化劑作用【答案】C【分析】由圖可知鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕。【詳解】A．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)C作正極，氧氣在正極得電子，電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，A正確；B．酸性溶液可以加速鐵的銹蝕，B正確；C．Fe（OH）2不穩(wěn)定，易被氧氣氧化生成FeO（OH），反應(yīng)為4Fe（OH）2+O2=4FeO（OH）+2H2O，C錯(cuò)誤；D．已知，銹層內(nèi)如果有硫酸鹽會(huì)加快金屬的腐蝕，硫酸鹽能增加導(dǎo)電性，加速電子傳遞，有一定的催化劑作用，D正確；故選C。【變式1-1】在生產(chǎn)、生活中，金屬腐蝕會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。下列說(shuō)法正確的是A．銅腐蝕后生成的銅綠為Cu（OH）2B．工業(yè)上用石墨作電極電解熔融氧化鋁冶煉鋁時(shí)，陽(yáng)極需定期更換C．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極反應(yīng)是Fe-3e-=Fe3＋D．海水中的鋼閘門接直流電源正極，惰性輔助電極作陰極并放入海水中，可保護(hù)鋼閘門不生銹【答案】B【詳解】A．銅綠為堿式碳酸銅，其化學(xué)組成一般可表示為Cu2（OH）2CO3，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．工業(yè)上用石墨電極電解熔融Al2O3冶煉鋁時(shí)，陽(yáng)極上生成氧氣，石墨高溫下容易被氧氣氧化因此需定期更換，選項(xiàng)B正確；C．鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，F(xiàn)e作負(fù)極，F(xiàn)e失電子生成Fe2＋，則負(fù)極反應(yīng)是Fe-2e-=Fe2＋，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．海水中的鋼閘門接直流電源負(fù)極，惰性輔助電極作陽(yáng)極并放入海水中，可保護(hù)鋼閘門不生銹，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；答案選B。【變式1-2】如圖裝置中，U形管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和鹽酸，各加入生鐵塊，放置一段時(shí)間。下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是A．生鐵塊中的碳是原電池的正極B．紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟮陀腋逤．兩試管中相同的電極反應(yīng)式是Fe-2e-=Fe2＋D．a(chǎn)試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕【答案】B【分析】生鐵中含有鐵和碳，鐵、碳和電解質(zhì)溶液構(gòu)成了原電池，較活潑的金屬鐵作負(fù)極，碳作正極，負(fù)極上鐵失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)；a試管中是中性溶液，發(fā)生吸氧腐蝕，b試管中是酸性溶液，發(fā)生析氫腐蝕?！驹斀狻緼．由分析可知，生鐵塊中的碳是原電池的正極，A正確；B．a(chǎn)試管中是中性溶液，發(fā)生吸氧腐蝕，b試管中是酸性溶液，發(fā)生析氫腐蝕，所以a試管內(nèi)氣體的氧氣減少，壓強(qiáng)減小，b試管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大，導(dǎo)致U型管內(nèi)紅墨水左高右低，B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)試管中發(fā)生吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生析氫腐蝕，負(fù)極上均發(fā)生電極反應(yīng)Fe-2e-=Fe2＋，C正確；D．由分析可知，a試管中發(fā)生吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生析氫腐蝕，D正確；故選B。【變式1-3】寒冷的冬季，保暖貼已普遍使用。暖身貼是由原料層、明膠層、無(wú)紡布袋三部分組成的，原料層置于無(wú)紡布袋內(nèi)，明膠層用于使暖貼粘附在衣服上。原料層是由鐵粉、活性炭、無(wú)機(jī)鹽、水等合成的聚合物。下列說(shuō)法正確的是A．保暖貼中發(fā)生的反應(yīng)是由原電池原理引發(fā)的化學(xué)反應(yīng)B．保暖貼中的反應(yīng)是鐵與氧氣的反應(yīng)，反應(yīng)速率很慢C．保暖貼中的能量轉(zhuǎn)化方式是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能D．保暖貼中的活性炭是原電池的負(fù)極【答案】A【分析】由鐵粉、活性炭、無(wú)機(jī)鹽、水等合成的聚合物，則鐵粉為負(fù)極，失電子產(chǎn)生亞鐵離子，活性炭為正極，氧氣得電子產(chǎn)生氫氧根離子；【詳解】A．根據(jù)分析可知，保暖貼中發(fā)生的反應(yīng)是由原電池原理引發(fā)的化學(xué)反應(yīng)，選項(xiàng)A正確；B．原電池引發(fā)反應(yīng)，化學(xué)反應(yīng)速率很快，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．反應(yīng)放熱使溫度升高，則化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．活性炭是電池的正極，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；答案選A?！咀兪?-4】炒過(guò)菜的鐵鍋未及時(shí)洗凈（殘液中含NaCl），不久便會(huì)因被腐蝕而出現(xiàn)紅褐色銹斑。腐蝕原理如圖所示，下列說(shuō)法正確的是A．腐蝕過(guò)程中，負(fù)極是CB．Fe失去電子經(jīng)電解質(zhì)溶液轉(zhuǎn)移給CC．正極的電極反應(yīng)式為4OH－－4e－=2H2O＋O2↑D．C是正極，O2在C表面上發(fā)生還原反應(yīng)【答案】D【詳解】A．鐵鍋中含有的Fe、C和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池，活潑金屬為負(fù)極，故負(fù)極是Fe，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．原電池中電子由負(fù)極Fe經(jīng)外電路向正極C移動(dòng)，在電解質(zhì)溶液中依靠離子的移動(dòng)導(dǎo)電，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C．該原電池中，C為正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為O2＋2H2O＋4e－=4OH－，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．該原電池中，C為正極，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，故D正確；故選D?！咀兪?-5】研究青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生的腐蝕對(duì)于文物保護(hù)和修復(fù)有重要意義。如圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理示意圖。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．青銅基體做負(fù)極B．青銅器在潮濕環(huán)境中不發(fā)生化學(xué)腐蝕C．O2參與的反應(yīng)為：O2+4e—+2H2O=4OH—D．環(huán)境中的與正負(fù)極的產(chǎn)物形成a的離子方程式為：2Cu2++3OH—+Cl—=Cu2（OH）3Cl↓【答案】B【詳解】A．根據(jù)圖知，氧氣得電子生成氫氧根離子、Cu失電子生成銅離子，發(fā)生吸氧腐蝕，則Cu作負(fù)極被氧化，腐蝕過(guò)程中，c（青銅基體）做負(fù)極，故A正確；B．青銅器在潮濕環(huán)境中也會(huì)與氧氣、二氧化碳、水反應(yīng)生成堿式碳酸銅，也會(huì)發(fā)生化學(xué)腐蝕，故B錯(cuò)誤；C．氧氣在正極得電子生成氫氧根離子，電極反應(yīng)式為：O2+4e-+2H2O=4OH-，故C正確；D．Cl-擴(kuò)散到孔口，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹Cu2（OH）3Cl，負(fù)極上生成銅離子、正極上生成氫氧根離子，所以該離子反應(yīng)為氯離子、銅離子和氫氧根離子反應(yīng)生成Cu2（OH）3Cl沉淀，離子方程式為2Cu2++3OH—+Cl—=Cu2（OH）3Cl↓，故D正確。答案選B。【題型2金屬的防護(hù)措施】【例2】我國(guó)多條高壓直流電線路的瓷絕緣子出現(xiàn)鐵帽腐蝕現(xiàn)象，在鐵帽上加鋅環(huán)能有效防止鐵帽的腐蝕，防護(hù)原理如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．通電時(shí)，鋅環(huán)是陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)B．通電時(shí)，陰極上的電極反應(yīng)為2H2O+2e—=H2↑+2OH—C．?dāng)嚯姇r(shí)，鋅環(huán)上的電極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+D．?dāng)嚯姇r(shí)，則不能防止鐵帽被腐蝕【答案】D【詳解】A．通電時(shí)，鋅環(huán)連接電源正極，所以鋅為陽(yáng)極，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，故A正確；B．陰極為溶液中氫離子得電子，所以發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O+2e—=H2↑+2OH—，故B正確；C．?dāng)嚯姇r(shí)發(fā)生原電池反應(yīng)，鋅環(huán)失電子作負(fù)極，電極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+，故C正確；D．?dāng)嚯姇r(shí)鋅作負(fù)極，屬于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，可以防止鐵帽被腐蝕，故D錯(cuò)誤；故選：D?！咀兪?-1】下列防止鋼鐵腐蝕的方法中，屬于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法的是A．B．C． D．【答案】B【詳解】A．犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法屬于原電池保護(hù)，選項(xiàng)中鐵管道為陰極，該方法屬于外加電源保護(hù)法，A錯(cuò)誤；B．選項(xiàng)中Mg作負(fù)極，對(duì)作正極的鋼鐵水管起到保護(hù)作用，屬于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，B正確；C．鋼閘門在陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，加快鋼閘門腐蝕，C錯(cuò)誤；D．噴油漆屬于隔絕氧氣保護(hù)方法，D錯(cuò)誤；故答案為：B。【變式2-2】港珠澳大橋設(shè)計(jì)使用壽命為120年，對(duì)橋體鋼構(gòu)件采用了多種防腐方法。下列分析錯(cuò)誤的是A．防腐原理主要是避免發(fā)生反應(yīng)：2Fe＋O2＋2H2O=2Fe（OH）2B．采用外加電流的陰極保護(hù)法時(shí)需外接鎂、鋅等作輔助陽(yáng)極C．鋼構(gòu)件表面噴涂環(huán)氧樹脂涂層，是為了隔絕空氣、水等防止形成原電池D．鋼構(gòu)件可采用不銹鋼材料以減緩電化學(xué)腐蝕【答案】B【詳解】A．鋼在潮濕的空氣中容易發(fā)生吸氧腐蝕，發(fā)生的主要反應(yīng)有2Fe＋O2＋2H2O=2Fe（OH）2等，故A說(shuō)法正確；B．外接鎂、鋅等作輔助陽(yáng)極屬于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，采用外加電流的陰極保護(hù)時(shí)需外接電源，故B說(shuō)法錯(cuò)誤；C．鋼構(gòu)件表面噴涂環(huán)氧樹脂涂層，可以隔絕空氣、水等防止形成原電池，防止鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕，故C說(shuō)法正確；D．不銹鋼具有較強(qiáng)的抗腐蝕性，采用不銹鋼材料做鋼構(gòu)件可以防止或減緩電化學(xué)腐蝕，故D說(shuō)法正確；答案選B。【變式2-3】出土于陜西的兩千多年前的越王劍（主要成分為鐵），該劍劍格左右側(cè)皆以鳥蟲書體鑄刻“王戊”二字，時(shí)至如今，依然鋒利。劍脊含銅量較多，韌性好，不易折斷；刃部含錫高，硬度強(qiáng)，可見其性能優(yōu)異，鍛造技術(shù)優(yōu)良。關(guān)于金屬的腐蝕與防護(hù)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．鐵與銅、錫構(gòu)成原電池時(shí)，鐵為負(fù)極B．防止鐵管被腐蝕，可以利用電解池原理的犧牲陽(yáng)極保護(hù)法，鐵做陰極被保護(hù)C．生活中，為了防止鐵板被腐蝕，可以在鐵板上鍍銅或者鍍鋅，鍍鋅效果更好D．銅碳合金在強(qiáng)酸性條件下不會(huì)發(fā)生析氫腐蝕【答案】B【詳解】A．鐵的活潑性比銅、錫強(qiáng)，則鐵與銅、錫構(gòu)成原電池時(shí)，鐵為負(fù)極，A正確；B．犧牲陽(yáng)極保護(hù)法，不是電解池原理、是原電池原理，鐵做正極被保護(hù)，B錯(cuò)誤；C．在鐵板上鍍銅或者鍍鋅，鍍層把鐵與周圍環(huán)境隔絕而防止了鐵的腐蝕，鍍鋅效果更好，是因?yàn)榘阻F皮（鍍鋅鐵）表面鍍層被劃傷后，形成原電池時(shí)鋅為負(fù)極，鐵為正極，鍍層仍能對(duì)鐵起到保護(hù)作用，C正確；D．鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時(shí)，電池總反應(yīng)首先是鐵與氫離子生成亞鐵離子和氫氣，銅碳合金在強(qiáng)酸性條件下銅不與氫離子反應(yīng)，故不會(huì)發(fā)生析氫腐蝕，D正確；選B?！咀兪?-4】在缺氧的深層潮濕土壤中，厭氧細(xì)菌會(huì)促進(jìn)鋼鐵發(fā)生厭氧腐蝕，其原理如圖所示。為抑制腐蝕的發(fā)生，通常將鋼管、石墨電極分別與外接電源相連，使鋼管表面形成致密的Fe3O4薄膜。下列說(shuō)法不正確的是A．上述保護(hù)方法為陽(yáng)極電保護(hù)法B．腐蝕過(guò)程中存在C．每生成1molFeS，電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NAD．通電后電子從鋼管流向石墨電極，再經(jīng)潮濕的土壤回到鋼管【答案】D【詳解】A．已知：為抑制腐蝕的發(fā)生，通常將鋼管、石墨電極分別與外接電源相連，使鋼管表面形成致密的Fe3O4薄膜，則鐵被氧化，鐵為陽(yáng)極不是陰極，故上述保護(hù)方法屬于陽(yáng)極電保護(hù)法，A正確；B．由圖可知：腐蝕過(guò)程中存在，B正確；C．Fe變?yōu)镕e2+時(shí)轉(zhuǎn)移2個(gè)電子，則每生成1molFeS，最終轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA，C正確；D．通電后電子從鋼管流向石墨電極，但電子不會(huì)進(jìn)入電解液，故不會(huì)經(jīng)潮濕的土壤回到鋼管，D錯(cuò)誤；故選D?！绢}型3實(shí)驗(yàn)探究影響金屬銹蝕的因素】【例3】某化學(xué)小組通過(guò)手持技術(shù)探究鐵釘在4種溶液中的吸氧腐蝕實(shí)驗(yàn)，相關(guān)數(shù)據(jù)如表所示。實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)編號(hào)浸泡液pH氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化

①1.0mol/L5②0.5mol/L5③1.0mol/LNaCl7④0.5mol/L7已知鐵在負(fù)極被氧化的過(guò)程由3個(gè)步驟構(gòu)成：①（吸附物）；②ads（吸附物）；③。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A．鐵釘吸氧腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式為B．上述實(shí)驗(yàn)的正極反應(yīng)式均為C．300min內(nèi)，鐵釘?shù)钠骄醺g速率：弱酸性溶液<中性溶液D．曲線先陡后平可能是由于溶液堿性增強(qiáng)促進(jìn)氫氧化物生成，阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行【答案】C【詳解】A．由題給已知信息知，鐵釘吸氧腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式為Fe-2e-=Fe2+，故A正確；B．吸氧腐蝕是在中性或弱酸性環(huán)境中發(fā)生的，故正極反應(yīng)式為，故B正確；C．①溶液顯酸性，③④溶液顯中性，根據(jù)圖像可知，鐵釘?shù)钠骄醺g速率：酸性溶液大于中性溶液，故C錯(cuò)誤；D．氧氣體積分?jǐn)?shù)下降曲線先陡后平，一方面是由于氧氣體積分?jǐn)?shù)降低后使腐蝕速率變慢，另一方面也可能是于溶液堿性增強(qiáng)促進(jìn)氫氧化物的生成，氫氧化物覆蓋在鐵釘表面阻礙反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，故D正確；故選C?！咀兪?-1】鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有著廣泛的應(yīng)用。（1）某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了如圖1所示裝置探究鋼鐵的腐蝕與防護(hù)。

①在相同條件下，三組裝置中鐵電極腐蝕最快的是（填裝置序號(hào)）。②乙裝置中，F(xiàn)e電極的電極反應(yīng)式為。③裝置丙中總反應(yīng)的離子方程式為。（2）利用圖2裝置，可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)。

①若X為碳電極，為減緩鐵的腐蝕，開關(guān)K應(yīng)置于（填“A”“B”或“C”）處。②若X為鋅電極，開關(guān)K置于A處，該電化學(xué)保護(hù)法稱為?！敬鸢浮浚?）甲O2＋2H2O＋4e－=4OH－2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑（2）B犧牲陽(yáng)極法【詳解】（1）①甲裝置為原電池，鐵為負(fù)極被腐蝕；乙裝置為原電池，鋅作負(fù)極被腐蝕，鐵作正極被保護(hù)；丙裝置為電解池，鐵作陰極被保護(hù)，三組裝置中鐵電極腐蝕最快的是甲；②乙裝置中，F(xiàn)e電極是原電池的正極，發(fā)生吸氧腐蝕，電極反應(yīng)式為O2＋2H2O＋4e－=4OH－；（2）①作原電池正極或作電解池陰極的金屬被保護(hù)，若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，則鐵應(yīng)作電解池陰極，所以開關(guān)K應(yīng)該置于B處；②若X為鋅，開關(guān)K置于A處。該裝置構(gòu)成原電池，鋅易失電子作負(fù)極，鐵作正極而被保護(hù)，該電化學(xué)防護(hù)法稱為犧牲陽(yáng)極法?！咀兪?-2】鐵的腐蝕與防護(hù)與生產(chǎn)生活密切相關(guān)。Ⅰ.研究鐵的腐蝕實(shí)驗(yàn)步驟如下：步驟1：將鐵粉放置于溶液中浸泡，過(guò)濾后用水洗滌。步驟2：向溶液（用鹽酸調(diào)）中加入浸泡過(guò)的粉。步驟3：采集溶液隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)。（1）第一階段，主要發(fā)生析氫腐蝕，上發(fā)生的電極反應(yīng)為。（2）第二、三階段主要發(fā)生吸氧腐蝕。①選取b點(diǎn)進(jìn)行分析，經(jīng)檢驗(yàn)溶液中含有，檢驗(yàn)并與生成藍(lán)色沉淀的試劑是（填化學(xué)式）。②取b點(diǎn)溶液向其中滴加溶液無(wú)明顯現(xiàn)象，加入稀鹽酸后立即變紅。寫出b點(diǎn)被氧化的離子方程式：。③第一階段和第二階段發(fā)生不同種類腐蝕的主要影響因素是。Ⅱ.研究鐵的防護(hù)（3）在鐵表面鍍鋅可有效防止鐵被腐蝕已知：放電的速率緩慢且平穩(wěn)時(shí)有利于得到致密、細(xì)膩的鍍層。①鍍件應(yīng)與電源的相連。②向電解液中加入溶液，將轉(zhuǎn)化為，電解得到的鍍層更加致密、細(xì)膩，原因是。（4）電鍍后的廢水中含有，一種測(cè)定其含量的方法是：取廢水，再加溶液，用溶液滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗溶液。已知：（無(wú)色）

；。①滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是。②廢水中的含量是（用含c、V的代數(shù)式表示）?！敬鸢浮浚?）（2）溶液的酸堿性（或溶液的值）（3）負(fù)極通過(guò)反應(yīng)降低，使得放電速率減緩，同時(shí)通過(guò)平衡的移動(dòng)補(bǔ)充放電消耗的，使其濃度保持相對(duì)穩(wěn)定，達(dá)到放電速率平穩(wěn)的作用（4）加入最后半滴硝酸銀溶液，溶液中產(chǎn)生黃色沉淀，且半分鐘內(nèi)沉淀不消失（或）【分析】酸性較強(qiáng)時(shí)發(fā)生吸氫腐蝕，酸性極弱或接近中性時(shí)發(fā)生吸氧腐蝕，發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)正極上O2得電子被還原生成OH-，此時(shí)正極反應(yīng)式為：O2+2H2O+4e-=4OH-。析氫腐蝕正極上H2+2e-=H2↑，消耗H+，吸氧腐蝕產(chǎn)生OH-，故做探究實(shí)驗(yàn)時(shí)可通過(guò)采集溶液pH隨時(shí)間變化的數(shù)據(jù)展開，而氧化產(chǎn)物可通過(guò)來(lái)檢驗(yàn)。電鍍后的廢水中CN?含量的測(cè)定，可選用絡(luò)合滴定，滴定劑為硝酸銀，指示劑為KI?！驹斀狻浚?）銅為原電池的正極，氫離子在正極得到電子生成氫氣，電極反應(yīng)為（2）①檢驗(yàn)并與生成藍(lán)色沉淀的試劑是。②向b點(diǎn)溶液中滴加溶液無(wú)明顯現(xiàn)象，加入稀鹽酸后立即變紅可知，亞鐵離子在溶液中與空氣中的氧氣反應(yīng)生成氫氧化鐵膠體，則反應(yīng)的離子方程式為。③由圖可知，酸性較強(qiáng)時(shí)發(fā)生吸氫腐蝕，酸性極弱或接近中性時(shí)發(fā)生吸氧腐蝕，則第一階段和第二階段發(fā)生不同種類腐蝕的主要影響因素是溶液的酸堿性（或溶液的pH值）。（3）①由電鍍的工作原理可知，電鍍時(shí)，與直流電源正極相連的鋅作電鍍池的陽(yáng)極，鍍件應(yīng)與電源的負(fù)極相連。②電鍍時(shí)，向電解液中加入溶液，通過(guò)反應(yīng)，降低，使得放電速率減緩，同時(shí)通過(guò)平衡的移動(dòng)補(bǔ)充放電消耗的，使其濃度保持相對(duì)穩(wěn)定，達(dá)到放電速率平穩(wěn)的作用，結(jié)合已知可知，這樣電解得到的鍍層更加致密、細(xì)膩。（4）電鍍后的廢水中含有，一種測(cè)定其含量的方法是：取廢水，再加溶液，用溶液滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，消耗溶液。①已知：（無(wú)色）

；，由平衡常數(shù)的大小可知，碘化鉀為滴定的指示劑，當(dāng)銀離子與氰酸根離子完全反應(yīng)，滴入最后半滴硝酸銀溶液，溶液中產(chǎn)生黃色沉淀，則滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是：加入最后半滴硝酸銀溶液，溶液中產(chǎn)生黃色沉淀，且半分鐘內(nèi)沉淀不消失。②由終點(diǎn)時(shí)滴定消耗氰化鈉溶液可知，廢水中氰酸根離子的濃度為（用含c、V的代數(shù)式表示）?！咀兪?-3】研究金屬的腐蝕過(guò)程及防腐蝕對(duì)人們的日常生活有重大意義。完成下列填空：（1）已知：海水的pH約為8.1，圖1的腐蝕過(guò)程屬于（選填“吸氧腐蝕”或“析氫腐蝕”）。圖1插入海水中的鐵棒（含碳量為10.8%）越靠近燒杯底部發(fā)生電化學(xué)腐蝕就越（選填“輕微”、“嚴(yán)重”）。該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明因素會(huì)影響鐵的腐蝕速率。寫出腐蝕時(shí)正極的電極反應(yīng)式。（2）用圖2研究鐵的腐蝕過(guò)程。預(yù)測(cè)恒溫條件下反應(yīng)一段時(shí)間后，U形管內(nèi)液面的變化情況。（已知：起始時(shí)兩管內(nèi)液面相平，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中鐵絲始終不接觸溶液，選填“左高右低”、“左低右高”或“相平”）溶液X濃硫酸濃鹽酸稀硫酸液面情況該組實(shí)驗(yàn)的目的是：研究、等因素會(huì)對(duì)鐵的腐蝕過(guò)程產(chǎn)生影響。（3）用圖3所示裝置研究鐵的防腐蝕過(guò)程：①、、只關(guān)閉一個(gè)，則鐵腐蝕的速度最快的是只閉合（填“”、“”或“”，下同）；②為減緩鐵的腐蝕，應(yīng)只閉合，該防護(hù)法稱為；③只閉合，石墨電極附近的pH將（填“變大”、“變小”或“不變”）。（4）圖4為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原理示意圖。①腐蝕過(guò)程中，負(fù)極是（填“a”、“b”或“c”）。②環(huán)境中的擴(kuò)散到孔口，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹，總的離子方程式為。（5）深埋在潮濕土壤中的鐵管道，在硫酸鹽還原菌作用下，能被硫酸根離子腐蝕，其電化學(xué)腐蝕原理下圖所示，此腐蝕過(guò)程中，正極的電極反應(yīng)式是?！敬鸢浮浚?）吸氧腐蝕輕微氧氣的濃度O2+4e-+2H2O=4OH-（2）溶液X濃硫酸濃鹽酸稀硫酸液面情況相平左低右高左高右低電解質(zhì)酸堿性（3）外加電流保護(hù)法變大（4）c2Cu2++3OH-+Cl-=（5）【詳解】（1）酸性條件下，鐵的腐蝕是析氫腐蝕，堿性或中性條件下，鐵的腐蝕是吸氧腐蝕，海水的pH約為8.1，呈弱堿性，所以圖1的腐蝕過(guò)程屬于吸氧腐蝕；鐵的吸氧腐蝕中，氧氣的濃度越大，其腐蝕速率越快，插入海水中的鐵棒越靠近水面，蝕越嚴(yán)重，越靠近燒杯底部發(fā)生電化學(xué)腐蝕就越輕微；該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明氧氣的濃度會(huì)影響腐蝕的速率；氧氣在正極得電子生成OH-，正極的電極反應(yīng)式：O2+4e-+2H2O=4OH-；（2）該鐵絲中含有碳，則鐵、碳以及周圍潮濕的空氣環(huán)境會(huì)形成原電池裝置。濃硫酸具有吸水性，鐵絲周圍空氣較干燥，所以鐵絲不容易發(fā)生腐蝕，U形管兩端液面無(wú)明顯變化，相平；濃鹽酸具有揮發(fā)性，使鐵絲周圍空氣呈酸性，發(fā)生析氫腐蝕，導(dǎo)致U形管內(nèi)左側(cè)的壓強(qiáng)變大，液面左低右高；加入稀硫酸的，周圍潮濕的空氣環(huán)境會(huì)使鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕，導(dǎo)致U形管內(nèi)左側(cè)的壓強(qiáng)變小，液面左高右低；所以答案為：溶液X濃硫酸濃鹽酸稀硫酸液面情況相平左低右高左高右低；根據(jù)上述分析，該組實(shí)驗(yàn)的目的是為了研究電解質(zhì)酸堿性對(duì)鐵的腐蝕過(guò)程產(chǎn)生影響。（3）①關(guān)閉，鐵棒作陽(yáng)極，被腐蝕；關(guān)閉，鐵棒作陰極，被保護(hù)；關(guān)閉，鐵棒作原電池的負(fù)極，被腐蝕；根據(jù)腐蝕速率大小關(guān)系：陽(yáng)極>負(fù)極>正極>陰極，所以鐵腐蝕的速度最快的是只閉合；②為減緩鐵的腐蝕，應(yīng)使鐵作正極或陰極，所以只閉合就可以減緩鐵的腐蝕；該防護(hù)法稱為外電電流保護(hù)法；③只閉合，鐵棒作原電池的負(fù)極，石墨作正極，電解質(zhì)溶液是NaCl，所以發(fā)生的腐蝕是吸氧腐蝕，石墨電極是發(fā)生的反應(yīng)：O2+4e-+2H2O=4OH-，生成OH-，附近的pH變大；（4）①青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕，所以負(fù)極是Cu，即c；②根據(jù)圖示，正極的電極反應(yīng)是O2+4e-+2H2O=4OH-，環(huán)境中的擴(kuò)散到孔口，并與正極反應(yīng)產(chǎn)物和負(fù)極反應(yīng)產(chǎn)物作用生成多孔粉狀銹，總的離子方程式為：2Cu2++3OH-+Cl-=；（5）深埋在潮濕土壤中的鐵管道，在硫酸鹽還原菌作用下，能被硫酸根離子腐蝕，根據(jù)圖示：負(fù)極是Fe-2e-=Fe2+，正極是得電子轉(zhuǎn)化為：。【變式3-4】某小組同學(xué)利用下圖所示裝置進(jìn)行鐵的電化學(xué)腐蝕原理的探究實(shí)驗(yàn)：裝置分別進(jìn)行的操作現(xiàn)象

i.連好裝置一段時(shí)間后，向燒杯中滴加酚酞ii.連好裝置一段時(shí)間后，向燒杯中滴加溶液鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀（1）小組同學(xué)認(rèn)為以上兩種檢驗(yàn)方法，均能證明鐵發(fā)生了吸氧腐蝕。①實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象是。②用電極反應(yīng)式解釋實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象。（2）查閱資料：具有氧化性。①據(jù)此有同學(xué)認(rèn)為僅通過(guò)ii中現(xiàn)象不能證明鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕，理由是。②進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)幾分鐘后的記錄如下：實(shí)驗(yàn)滴管試管現(xiàn)象溶液iii.蒸餾水無(wú)明顯變化iv.溶液鐵片表面產(chǎn)生大量藍(lán)色沉淀v.溶液無(wú)明顯變化以上實(shí)驗(yàn)表明：在有存在條件下，溶液可以與鐵片發(fā)生反應(yīng)。為進(jìn)一步證明該影響，小組同學(xué)將鐵片酸洗（用稀硫酸浸泡后洗凈）后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)iii，發(fā)現(xiàn)鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。此補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)表明的作用是。（3）有同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)仍不夠嚴(yán)謹(jǐn)。為進(jìn)一步探究的氧化性對(duì)實(shí)驗(yàn)ii結(jié)果的影響，又利用（2）中裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。其中能證實(shí)以上影響確實(shí)存在的是（填字母序號(hào)）。實(shí)驗(yàn)試劑現(xiàn)象A酸洗后的鐵片、溶液（已除）產(chǎn)生藍(lán)色沉淀B酸洗后的鐵片、和NaCl混合溶液（未除）產(chǎn)生藍(lán)色沉淀C鐵片、和NaCl混合溶液（已除）產(chǎn)生藍(lán)色沉淀D鐵片、和鹽酸混合溶液（已除）產(chǎn)生藍(lán)色沉淀（4）綜合以上實(shí)驗(yàn)分析，利用實(shí)驗(yàn)ii中試劑能證實(shí)鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的實(shí)驗(yàn)方案是：連好裝置一段時(shí)間后，（相關(guān)操作、現(xiàn)象），則說(shuō)明負(fù)極附近溶液中產(chǎn)生了，即發(fā)生了電化學(xué)腐蝕?！敬鸢浮浚?）碳棒附近溶液變紅（2）鐵電極能直接和溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成，會(huì)干擾由于電化學(xué)腐蝕負(fù)極生成的檢驗(yàn)破壞了鐵表面的氧化膜（3）AC（4）取出少許鐵片（負(fù)極）附近的溶液于試管中，滴加溶液，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀【分析】根據(jù)圖像可知，該裝置為原電池裝置，鐵作負(fù)極，失電子生成亞鐵離子；C作正極氧氣得電子與水反應(yīng)生成氫氧根離子，正極附近顯紅色。要驗(yàn)證K3Fe（CN）6具有氧化性，則需要排除其它氧化劑的干擾，如氧氣、鐵表面的氧化膜等，據(jù)此分析解答?！驹斀狻浚?）裝置為鐵的吸氧腐蝕，鐵為負(fù)極，碳棒為正極，正極發(fā)生O2+2H2O+4e-═4OH-，呈堿性，滴加酚酞，溶液變紅，①實(shí)驗(yàn)i中的現(xiàn)象是碳棒附近溶液變紅；②碳棒為正極，正極發(fā)生O2+2H2O+4e-═4OH-；（2）①可能為鐵電極能直接和溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe2+，產(chǎn)生的Fe2+再與反應(yīng)生成藍(lán)色物質(zhì)；②由實(shí)驗(yàn)iii.蒸餾水，無(wú)明顯變化；iv.1.0mol?L-1NaCl溶液，鐵片表面產(chǎn)生大量藍(lán)色沉淀；v.0.5mol?L-1Na2SO4溶液，無(wú)明顯變化．可知在Cl-存在下，溶液可以與鐵片發(fā)生反應(yīng)；③由小組同學(xué)將鐵片酸洗（用稀硫酸浸泡后洗凈）后再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅲ，發(fā)現(xiàn)鐵片表面產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的實(shí)驗(yàn)可分析是Cl-破壞了鐵表面的氧化膜；（3）要驗(yàn)證具有氧化性，就要排除其它因素的影響，如：O2、鐵表面的氧化膜等．A選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)考慮了試劑中溶解的氧氣和鐵表面的氧化膜的影響，故A正確；B選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)未考慮了試劑中溶解的氧氣的影響，故B錯(cuò)誤；C選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)考慮了試劑中溶解的氧氣和加入可能破壞鐵表面的氧化膜的NaCl溶液，故C正確；D選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)加入了鹽酸和鐵反應(yīng)產(chǎn)生Fe2+，故D錯(cuò)誤；故選AC；（4）綜合以上實(shí)驗(yàn)分析，利用實(shí)驗(yàn)ii中試劑能證實(shí)鐵發(fā)生了電化學(xué)腐蝕的實(shí)驗(yàn)方案是：取出少許鐵片（負(fù)極）附近的溶液于試管中，滴加溶液，若出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，則說(shuō)明負(fù)極附近溶液中產(chǎn)生了Fe2+，即發(fā)生了電化學(xué)腐蝕。【點(diǎn)睛】把握電極反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)及離子檢驗(yàn)等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，注意本題屬于開放性試題，能較好訓(xùn)練學(xué)生分析解答問(wèn)題的能力?！绢}型4金屬防護(hù)在生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用】【例4】《我在故宮修文物》這部紀(jì)錄片里關(guān)于古代青銅器的修復(fù)引起了某研學(xué)小組的興趣?！靶夼f如舊”是文物保護(hù)的主旨。

（1）查閱資料得知銅銹為Cu2（OH）2CO3，俗稱銅綠，可溶于酸。請(qǐng)寫出銅綠與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式（2）繼續(xù)查閱中國(guó)知網(wǎng)，了解到銅銹的成分非常復(fù)雜，主要成分有Cu2（OH）2CO3和Cu2（OH）2Cl?？脊艑W(xué)家將銅銹分為無(wú)害銹和有密銹，結(jié)構(gòu)如圖所示：

①Cu2（OH）2CO3可否作無(wú)害銹，請(qǐng)解釋原因。②如圖為青銅器在潮濕環(huán)境中發(fā)生電化學(xué)腐蝕生成有害銹Cu2（OH）Cl的原理示意圖：

（3）若生成2.145gCu2（OH）3Cl（式量：214.5），計(jì)算理論上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況氧氣體積L。（4）文獻(xiàn)顯示有害銹的形成過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生CuCl（白色不溶于水的固體）：

寫出過(guò)程Ⅰ中負(fù)極的電極反應(yīng)式。（5）BTA保護(hù)法是青銅器的修復(fù)最常用的方法之一，原理如圖所示：

請(qǐng)分析BTA保護(hù)法可能的優(yōu)點(diǎn)（請(qǐng)寫出2點(diǎn)）。（6）金屬腐蝕會(huì)造成很嚴(yán)重的事故和損失。2020年廣東省虎門大橋出現(xiàn)橋面抖動(dòng)現(xiàn)象，專家對(duì)橋墩的主體鋼筋進(jìn)行了全面檢測(cè)，并確定了其安全性。以下說(shuō)法正確的是___________A．橋墩鋼筋容易發(fā)生化學(xué)腐蝕B．在海面與空氣交界處的鋼鐵，比海水中的鋼鐵更容易被腐蝕C．可以在橋墩鋼鐵上嵌附銅片，減慢其腐蝕速率D．將橋墩鋼鐵與外接電源負(fù)極相連的方法，稱為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法【答案】（1）（2）Cu2（OH）2CO3為致密的結(jié)構(gòu)，可以防止銅的進(jìn)一步銹蝕，故為無(wú)害銹（3）0.224（4）（5）BTA能在青銅器表面形成一層致密的透明保護(hù)膜，能替換出銹層中的氯離子，能夠高效除去有害銹，不損害青銅器且使得青銅器得到保護(hù)（6）B【詳解】（1）銅銹為Cu2（OH）2CO3，由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后元素種類不變，和鹽酸反應(yīng)生成氯化銅、水和二氧化碳，；（2）①由圖可知，Cu2（OH）2CO3為致密的結(jié)構(gòu)，可以防止銅的進(jìn)一步銹蝕，故為無(wú)害銹；（3）若生成2.145gCu2（OH）3Cl（為0.01mol），反應(yīng)中銅失去電子變?yōu)?2價(jià)銅、氧得到電子轉(zhuǎn)化為-2價(jià)氧，由電子守恒可知，則理論上消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況氧氣0.01mol，體積為0.224L；（4）Ⅰ中負(fù)極的電極反應(yīng)為銅失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)和氯離子生成氯化亞銅，；（5）BTA能在青銅器表面形成一層致密的透明保護(hù)膜，能替換出銹層中的氯離子，能夠高效除去有害銹，不損害青銅器且使得青銅器得到保護(hù)；（6）A．橋墩鋼筋在水泥中密閉，不容易發(fā)生化學(xué)腐蝕，A錯(cuò)誤；B．在海面與空氣交界處的鋼鐵，使得鐵、氧氣、水同時(shí)接觸，故比海水中的鋼鐵更容易被腐蝕，B正確；C．鐵比銅活潑，可以在橋墩鋼鐵上嵌附銅片，會(huì)使得鐵做負(fù)極加速其腐蝕速率，C錯(cuò)誤；D．將橋墩鋼鐵與外接電源負(fù)極相連的方法，稱為外接電源的陰極保護(hù)法，D錯(cuò)誤；故選B。【變式4-1】電化學(xué)原理在防止金屬腐蝕、能最轉(zhuǎn)換、物質(zhì)合成、環(huán)境治理等方面應(yīng)用廣泛。（1）圖1中，為了減緩海水對(duì)鋼閘門A的腐蝕，材料B可以選擇（填標(biāo)號(hào)）。a.碳棒

b.鋅板

c.銅板（2）圖2中，鋼閘門C作極。若用氯化鈉溶液模擬海水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，D為石墨塊，則D上的電極反應(yīng)為，檢測(cè)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是。（3）鎂燃料電池在可移動(dòng)電子設(shè)備電源和備用電源等方面應(yīng)用前景廣闊。圖3為“鎂-次氯酸鹽”燃料電池原理示意圖，電極為鎂合金和鉑合金。E為該燃料電池的（填“正”或“負(fù)”）極。F電極上的電極反應(yīng)為。（4）乙醛酸（HOOC-CHO）是有機(jī)合成的重要中間體。工業(yè)上用“雙極室成對(duì)電解法”生產(chǎn)乙醛酸，原理如圖4所示，該裝置中陰、陽(yáng)兩極為惰性電極，兩極室均可產(chǎn)生乙醛酸，其中乙二醛與M電極的產(chǎn)物反應(yīng)生成乙醛酸。①N電極上的電極反應(yīng)為。②若有2molH+通過(guò)質(zhì)子交換膜，并完全參與了反應(yīng)，則該裝置中生成的乙醛酸的物質(zhì)的量為mol?！敬鸢浮縝陰2Cl－-2e－＝Cl2↑將濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在陽(yáng)極附近，試紙變藍(lán)，證明生成氯氣負(fù)ClO－+2e－+H2O＝Cl－+2OH－HOOC-COOH+2e－+2H+＝HOOC-CHO+H2O2mol【詳解】（1）根據(jù)裝置圖可判斷該裝置利用的是原電池原理，因此為了減緩海水對(duì)鋼閘門A的腐蝕，材料B的活潑性應(yīng)該強(qiáng)于鐵，作負(fù)極，才能滿足犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，碳是非金屬，銅的金屬性弱于鐵，鋅的金屬性強(qiáng)于鐵，因此答案選b；（2）用氯化鈉溶液模擬海水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則鋼閘門C與電源的負(fù)極相連，做陰極；D為石墨塊，做陽(yáng)極，溶液中的氯離子放電，則D上的電極反應(yīng)式為2Cl－-2e－＝Cl2↑；氯氣具有強(qiáng)氧化性，能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)色，所以檢驗(yàn)氯氣的方法是將濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙放在陽(yáng)極附近，試紙變藍(lán)，證明生成氯氣；（3）鎂合金金屬性強(qiáng)，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，做電源的負(fù)極；鉑電極是正極，次氯酸根轉(zhuǎn)化為氯離子，電極反應(yīng)式為ClO－+2e－+H2O＝Cl－+2OH－；（4）①氫離子通過(guò)交換膜向N電極移動(dòng)，這說(shuō)明N電極是陰極，溶液中的乙二酸得到電子發(fā)生還原反應(yīng)而轉(zhuǎn)化為乙醛酸，電極反應(yīng)式為HOOC-COOH+2e－+2H+＝HOOC-CHO+H2O；②根據(jù)①中方程式可知有2molH+通過(guò)質(zhì)子交換膜，并完全參與了反應(yīng)，則N電極產(chǎn)生1mol乙醛酸。M電極即陽(yáng)極反應(yīng)式為：OHC-CHO-2e－+H2O＝HOOC-CHO+2H+，這說(shuō)明陽(yáng)極同時(shí)生成1mol乙醛酸，則該裝置中生成的乙醛酸共計(jì)為2mol?！咀兪?-2】鐵及其化合物在日常生活和生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。（1）防止鋼鐵腐蝕造成浪費(fèi)是科學(xué)家很關(guān)心的一個(gè)話題。①下列各情況，其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是（用序號(hào)表示）。②利用如圖裝置，可以模擬鐵的電化學(xué)防護(hù)，若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關(guān)K應(yīng)設(shè)置于處。若X為鋅，開關(guān)K置于M處，該電化學(xué)防護(hù)法稱為。（2）在實(shí)際生產(chǎn)中，可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕。裝置示意圖如圖。請(qǐng)回答：A電極對(duì)應(yīng)的金屬是（寫元素名稱），B電極的電極反應(yīng)式是。（3）是一種高效多功能水處理劑，應(yīng)用前景非常看好，電解法制取原理如圖所示，裝置通電后，鐵電極附近生成紫紅色的，鎳電極有氣泡產(chǎn)生。=1\*GB3①離子交換膜為陰離子交換膜，陰極室中NaOH的濃度（填寫“變大”、“變小”或“不變”）②陽(yáng)極室中電極反應(yīng)式是。（4）（二硫化亞鐵）納米材料，該材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時(shí)的總反應(yīng)為，正極反應(yīng)式是?！敬鸢浮浚?）e、b、a、c、dN犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法（2）銅（3）變大（4）【詳解】（1）①鐵做陽(yáng)極腐蝕最快，作陰極腐蝕最慢，形成原電池作負(fù)極腐蝕較快，作正極腐蝕較慢，因此Fe片腐蝕由快到慢的順序是e、b、a、c、d；②若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關(guān)K應(yīng)設(shè)置于N處，若X為鋅，開關(guān)K置于M處，該電化學(xué)防護(hù)法稱為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法；（2）鐵片上鍍銅時(shí)，銅作陽(yáng)極，鐵片作陰極，A是銅，B上的電極反應(yīng)是；（3）①Ni電極反應(yīng)是，陰離子交換膜，允許由陰極室進(jìn)入陽(yáng)極室，陰極室中水減少，NaOH的物質(zhì)的量不變，濃度增大；②陽(yáng)極室中鐵被氧化生成，電極反應(yīng)式是；（4）由反應(yīng)，金屬鋰是負(fù)極，是正極，正極反應(yīng)是?！咀兪?-3】Ⅰ．某研究小組利用如圖1所示裝置探究金屬Fe的腐蝕與防護(hù)條件{已知Fe2+遇K3[Fe（CN）6]溶液生成藍(lán)色沉淀}。反應(yīng)一段時(shí)間后，分別向①區(qū)和②區(qū)的Cu電極附近滴加酚酞試液，向①區(qū)和②區(qū)的Fe電極附近滴加K3[Fe（CN）6]溶液。（1）①區(qū)在Cu電極附近，②區(qū)Fe電極附近可觀察到的現(xiàn)象分別是、，④區(qū)Zn電極的電極反應(yīng)式為。（2）上述①③兩個(gè)實(shí)驗(yàn)表明，活潑性不同的兩種金屬作電極構(gòu)成原電池時(shí)，一般是相對(duì)不活潑的金屬被保護(hù)，根據(jù)此原理采取的金屬防護(hù)方法稱為。Ⅱ．某研究小組又利用圖2裝置制取有廣泛用途的Na2FeO4，同時(shí)獲得氫氣：Fe+2H2O+2OH-Fe+3H2↑。裝置通電后，鐵電極附近生成紫紅色Fe，鎳電極有氣泡產(chǎn)生。若氫氧化鈉溶液濃度過(guò)高，鐵電極區(qū)會(huì)產(chǎn)生紅褐色物質(zhì)。已知：Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定，易被H2還原。（3）電解過(guò)程中須將陰極產(chǎn)