Question

11．鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的支柱，每年鋼鐵生銹讓國(guó)家損失大量資金，請(qǐng)回答鋼鐵腐蝕與防護(hù)過(guò)程中的有關(guān)問(wèn)題．
（1）在實(shí)際生產(chǎn)中，可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕．裝置示意圖如下：
①A電極對(duì)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若電鍍前鐵、銅兩片金屬質(zhì)量相同，電鍍完成后將它們?nèi)〕鱿磧�、烘干、稱量，二者質(zhì)量差為5.12g，則電鍍時(shí)電路中通過(guò)的電子為0.08；
③鍍層破損后，鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕，請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明原因鐵比銅活潑，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電鍍時(shí)，鍍層作陽(yáng)極，鍍件作陰極，陰極上得電子發(fā)生還原反應(yīng)；
②陽(yáng)極上銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，若電鍍前鐵、銅兩片金屬質(zhì)量相同，電鍍完成后二者質(zhì)量差為5.12g，二者質(zhì)量差的一半為陰極析出的銅，根據(jù)銅和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算；
③作原電池負(fù)極的鐵易被腐蝕，作原電池正極的鐵被保護(hù)．

解答 解：①電鍍時(shí)，鍍層銅作陽(yáng)極，鍍件鐵作陰極，所以A是銅，B是鐵，陰極上銅離子得電子生成銅，電極反應(yīng)式為Cu²⁺+2e^-═Cu，
故答案為：銅；Cu²⁺+2e^-═Cu；
②陽(yáng)極上銅失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極上銅離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)，若電鍍前鐵、銅兩片金屬質(zhì)量相同，電鍍完成后二者質(zhì)量差為5.12g，二者質(zhì)量差的一半為陰極析出的銅，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=$\frac{\frac{5.12g}{2}}{64g/mol}$=0.08mol，
故答案為：0.08；
③鋅、鐵和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池時(shí)，鋅易失電子作負(fù)極，鐵作正極被保護(hù)，銅、鐵和電解質(zhì)溶液構(gòu)成原電池時(shí)，鐵易失電子作負(fù)極被腐蝕，所以鍍銅鐵比鍍鋅鐵更容易被腐蝕，
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(píng) 本題考查了金屬的腐蝕與防護(hù)，明確原電池和電解池原理是解本題關(guān)鍵，知道作原電池負(fù)極和電解池陽(yáng)極的金屬易被腐蝕，難度不大．