Question

3．鋼鐵工業(yè)是國家工業(yè)的基礎(chǔ)．請回答鋼鐵冶煉、腐蝕、防護(hù)過程的有關(guān)問題．

（1）工業(yè)用熱還原法煉鐵，寫出在高溫下由CO還原赤鐵礦（主要成分為Fe₂O₃）的化學(xué)方     程式：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe．
（2）下列哪個裝置如圖1可防止鐵棒被腐蝕BD．
（3）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2：
請回答：
①A電極對應(yīng)的金屬是銅（寫元素名稱），B電極的電極反應(yīng)式是Cu²⁺+2e^-=Cu．
②鍍層破損后，鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐鐵比銅活潑，鍍層破壞后，在潮濕環(huán)境中形成原電池，鐵為負(fù)極，加速鐵的腐蝕．

Answer 1

分析 （1）一氧化碳具有還原性可以還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳；
（2）根據(jù)金屬生銹的條件以及原電池和電解池的工作原理知識來回答判斷；
（3）①在鐵件的表面鍍銅時，金屬銅必須是陽極材料，金屬鐵為陰極，根據(jù)電解池的工作原理來回答；
②在原電池中，負(fù)極金屬易被腐蝕，正極上的金屬被保護(hù)．

解答 解：（1）一氧化碳具有還原性，一氧化碳可以還原氧化鐵生成鐵和二氧化碳，化學(xué)方程為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe，
故答案為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3CO₂+2Fe；
（2）B裝置中，金屬鐵做原電池的正極，被保護(hù)，不易生銹，D裝置中，金屬鐵作陰極，被保護(hù)起來，C裝置具備金屬生銹的條件，A裝置中，金屬鐵是原電池的負(fù)極，易被腐蝕，故答案為：BD；
（3）①在鐵件的表面鍍銅，金屬銅必須是陽極材料，發(fā)生電極本身失電子的氧化反應(yīng)，且金屬鐵為陰極，則B發(fā)生電極反應(yīng)：Cu²⁺+2e^-=Cu，
故答案為：銅；Cu²⁺+2e^-=Cu；
②鍍銅鐵中由于鐵比銅活潑，鍍層破壞后，在潮濕環(huán)境中形成原電池，鐵為負(fù)極，加速鐵的腐蝕，但是鍍鋅的鐵鍍層破損后，金屬Zn為負(fù)極，金屬鐵為正極，正極金屬被保護(hù)，
故答案為：鐵比銅活潑，鍍層破壞后，在潮濕環(huán)境中形成原電池，鐵為負(fù)極，加速鐵的腐蝕．

點(diǎn)評 本題考查學(xué)生原電池和電解池的工作原理以及金屬的腐蝕和防護(hù)知識，注意知識的歸納和整理是解題關(guān)鍵，難度不大．