Question

6．鋼鐵很容易生銹而被腐蝕，每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的$\frac{1}{4}$
（1）鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的電極反應(yīng)式．負(fù)極：Fe-2e^-=Fe²⁺；正極：O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．
（2）為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用如圖所示甲的方案，其中焊接在鐵閘門的固體材料R可以采用鋅．（請寫出具體金屬名稱）
（3）如圖中乙方案也可降低鐵閘門腐蝕速率，其中鐵閘門應(yīng)該連接在直流電源的負(fù)極．

Answer 1

分析 （1）鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，負(fù)極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
（2）作原電池負(fù)極的金屬加速被腐蝕，作原電池正極的金屬被保護(hù)；
（3）作電解池陽極的金屬加速被腐蝕，作電解池陰極的金屬被保護(hù)．

解答 解：（1）鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，負(fù)極上Fe失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為Fe-2e^-=Fe²⁺，正極上氧氣得電子發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，
故答案為：Fe-2e^-=Fe²⁺；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-；
（2）作原電池負(fù)極的金屬加速被腐蝕，作原電池正極的金屬被保護(hù)，根據(jù)圖知，該裝置是利用原電池原理保護(hù)Fe，所以應(yīng)該選取比Fe活潑的金屬，如鋅，
故答案為：鋅；
 （3）作電解池陽極的金屬加速被腐蝕，作電解池陰極的金屬被保護(hù)，根據(jù)圖知，該裝置是利用電解池原理保護(hù)Fe，則鐵作電解池陰極，應(yīng)該連接電源負(fù)極，故答案為：負(fù)．

點(diǎn)評 本題考查金屬的腐蝕與防護(hù)，明確原電池和電解池原理是解本題關(guān)鍵，可以采用物理或化學(xué)方法保護(hù)金屬，防止金屬被腐蝕，減少浪費(fèi)．