Question

【題目】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量的1/10。

（1）鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的電極反應式。

正極：_____________________；負極：____________________。

（2）為了降低某水庫的鐵閘門被腐蝕的速率，可以采用下圖所示甲的方案，其中焊接在鐵閘門的固體材料R可以采用_______________。

A．銅 B．鈉 C．鋅 D．石墨

（3）上圖中乙方案也可降低鐵閘門腐蝕速率，其中鐵閘門應該連接在直流電源的_____________極。

（4）除了以上金屬防護的方法外，請再例舉兩種辦法：___________；___________。

Answer 1

【答案】O2+4e-+2H2O=4OH- 2Fe-4e- = 2Fe2+ C 負 改變金屬組成或內部結構 在金屬的表面覆蓋保護層（其它合理答案也可以）

【解析】

如圖甲所示，鐵閘門-金屬R-海水構成原電池，鐵做正極得到保護，所以屬于原電池原理。如圖乙所示，鐵閘門與電源負極相連，作陰極，得到保護，該裝置稱為外加電流的陰極保護法。

（1）鋼鐵發生吸氧腐蝕，負極上Fe失電子發生氧化反應，電極反應式為Fe-2e-=Fe2+，正極上氧氣得電子發生還原反應，電極反應式為O2+2H2O+4e-=4OH-。

（2）作原電池負極的金屬加速被腐蝕，作原電池正極的金屬被保護，根據圖知，該裝置是利用原電池原理保護Fe，所以應該選取比Fe活潑的金屬，如鋅。不能選擇鈉，鈉太活潑，直接和水發生反應。

（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，根據圖知，該裝置是利用電解池原理保護Fe，則鐵作電解池陰極，應該連接電源負極，故答案為：負。

（4）金屬防護的方法還有在金屬的表面覆蓋保護層、改變金屬內部結構等方法。