Question

（每空2分，共12分）
（Ⅰ）鋼鐵容易生銹的主要原因是因為鋼鐵在煉制過程中混有少量的碳雜質，在潮濕的空氣中容易形成原電池，發生電化學腐蝕。在空氣酸度不大的環境中，其負極是      ，負極反應式為                       ；正極是      ，正極反應式為                                 。受空氣的影響還會發生相應的顏色變化，其相應的化學方程式為                        。
（Ⅱ）下列各情況，在其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是（用序號表示）                 

Answer 1

（每空2分，共12分）（Ⅰ）鐵         Fe－2 e^- = Fe²⁺ ；碳
O₂ +4 e^- + 2H₂O =" 4" OH^-     4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O=4Fe(OH)₃   （Ⅱ） (5)(2)(1)(3)(4)

（1）考查鋼鐵的電化學腐蝕。鋼鐵發生電化學腐蝕時，鐵是負極，失去電子，電極反應式是Fe－2 e^- = Fe²⁺；如果在空氣酸度不大的環境中，發生的是吸氧腐蝕，正極反應式是O₂ +4 e^- + 2H₂O =" 4" OH^- ；生成的亞鐵離子和OH－離子結合生成氫氧化亞鐵，氫氧化亞鐵不穩定，極易被氧氣氧化生成紅褐色氫氧化鐵，反應的方程式是
4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O=4Fe(OH)₃。
（Ⅱ）裝置（1）是鐵的化學腐蝕。裝置（2）、（3）中都是原電池，由于金屬性強弱順序是鋅、鐵、錫，所以在裝置（2）中鐵是負極，失去電子，而在裝置（3）中鐵是正極被保護；裝置（4）、（5）中都是電解池，其中裝置（4）中鐵是陰極，被保護，裝置（5）中鐵是陽極，被腐蝕，所以正確的答案是(5)(2)(1)(3)(4) 。