Question

钢铁工业是国家工业的基础，钢铁生锈现象却随处可见，为此每年国家损失大量资金。

(1)钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，该腐蚀过程中的正极电极反应式为：_____________

(2)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，可以采用图①所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用________。

A.铜          B.钠               C.锌             D.石墨

(3)图②所示的方案也可以降低铁闸门的腐蚀速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的__________极。

(4)钢铁的防护除了用电化学保护方法之外，在钢铁制品表面镀铜也可以有效地防止其腐蚀，电镀的装置如图所示：

①电镀装置图的“直流电源”中，______填“a”或“b”是正极。Fe电极反应式为_________；

②接通电源前，装置图中的铜、铁两个电极质量相等，电镀完成后，将两个电极取出，用水小心冲洗干净、烘干，然后称量，二者质量之差为5.12g，由此计算电镀过程中电路中通过电子的物质的量为________。

③上述铁镀件破损后，铁更容易被腐蚀。请简要说明镀铜铁镀件破损后，铁更容易被腐蚀的原因：______。

Answer

O2+2H2O+4e-==4OH- C 负 a Cu2++2e-=Cu 0.08mol 铁比铜活泼，铁与铜构成原电池的两个电极，铁作负极，更易被腐蚀

【解析】

（1）钢铁腐蚀的吸氧腐蚀，是金属吸收空气中的氧气发生的反应，正极得电子，化合价降低，故吸氧腐蚀过程中的正极电极反应式为：O2+2H2O+4e-==4OH-；

（2）图①所示的方案为牺牲阳极的阴极保护法，故添加的物质应该比铁更活泼，但钠易与水发生剧烈反应，不安全，故焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用锌，答案选C；

（3）图②所示的方案是外加电源的阴极保护法，故铁闸门应该连接在直流电源的负极，做阴极，答案为：负；

（4）)①电镀时电源正极连接的电极为阳极，故a为正极；铁连接负极，故Fe电极发生的电极反应为：Cu2++2e-=Cu；②阳极溶解的铜的质量等于阴极上析出的铜的质量，故阳极溶解的铜为2.56 g，即0.04 mol，故电镀过程中电路中通过的电子的物质的量为0.08 mol；③镀件镀层破损后，镀层金属与镀件金属在周围环境中形成原电池,活泼性较强的金属更容易被腐蚀；

故答案为：a；Cu2++2e-=Cu；0.08mol；铁比铜活泼，铁与铜构成原电池的两个电极，铁作负极，更易被腐蚀。