Question

在生產(chǎn)生活中，金屬腐蝕所帶來的損失非常嚴(yán)重，所以防止金屬腐蝕已經(jīng)成為科學(xué)研究和技術(shù)領(lǐng)域的重大問題．興趣小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室對金屬腐蝕進(jìn)行了探究．
（1）分別在三個潔凈干燥的試管中各加一個潔凈無銹的鐵釘，再在其中兩個試管中加入經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸餾水，其它操作請仔細(xì)觀察圖1：

 

號試管中的鐵釘最容易生銹．由此可見，鐵制品生銹需要的條件是

 

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（2）如圖2所示，鐵處于A、B、C三種不同的環(huán)境中，鐵被腐蝕的速率由大到小的順序是（填序號）：

 

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（3）據(jù)報道，全世界每年因?yàn)榻饘俑�蝕造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約達(dá)7000億美元，我國因金屬腐蝕造成的損失占國民生產(chǎn)總值（GNP）的4%．
①鋼鐵在發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，負(fù)極反應(yīng)為：

 

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②請寫出用稀硫酸除去鐵銹的化學(xué)反應(yīng)方程式為：

 

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③請根據(jù)不同的原理，提出防止鋼鐵腐蝕的兩條合理措施：

 

、

 

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Answer 1

分析：（1）根據(jù)鐵生銹的條件：與氧氣接觸，有水參加來回答判斷；
（2）金屬腐蝕的速度：原電池的負(fù)極金屬＞金屬的化學(xué)腐蝕＞有保護(hù)措施的腐蝕；
（3）①原電池的負(fù)極上發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)；
②稀硫酸可以和金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水；
③防止鋼鐵銹蝕關(guān)鍵是與氧氣和水隔絕，把金屬保護(hù)起來．

解答：解：（1）鐵生銹的條件是：與氧氣接觸，有水參加，二者缺一不可，具備該條件的只有Ⅰ，故答案為：Ⅰ；有水和氧氣；
（2）鐵處于Ⅰ的環(huán)境中做原電池的負(fù)極，腐蝕速率較快，鐵處于Ⅱ的環(huán)境中做原電池的正極，被保護(hù)，腐蝕速率很慢，鐵處于Ⅲ的環(huán)境中的金屬鐵發(fā)生吸氧腐蝕，速度較慢，故答案為：A＞C＞B；
（3）①鋼鐵在發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，負(fù)極上金屬鐵發(fā)生失電子的氧化反應(yīng)，即Fe-2e^-═Fe²⁺，故答案為：Fe-2e^-═Fe²⁺；
②鐵銹的主要成分是氧化鐵，可以和酸反應(yīng)生成鹽和水，即Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O，故答案為：Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
③防止鋼鐵銹蝕關(guān)鍵是與氧氣和水隔絕，可以進(jìn)行表面防護(hù)處理（涂油、刷漆、表面鍍金屬等），還可以改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)（制成不銹鋼）等，
故答案為：外加保護(hù)層；改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)[或是改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)（制成不銹鋼）；刷漆（涂油、表面鍍金屬）]．

點(diǎn)評：本題考查學(xué)生金屬生銹的條件、金屬的腐蝕速率快慢比較、以及金屬的防護(hù)等知識，可以根據(jù)所學(xué)知識進(jìn)行回答，難度不大．