鐵的腐蝕與防護與生產生活密切相關。
Ⅰ．研究鐵的腐蝕
實驗步驟如下：
步驟1：將鐵粉放置于0.002mol/LCuSO4溶液中浸泡，過濾后用水洗滌
步驟2：向15.00mL1mol/LNaCl溶液（用鹽酸調pH=1.78）中加入浸泡過的Fe粉
步驟3：采集溶液pH隨時間變化的數據。
（1）第一階段，主要發生析氫腐蝕，Cu上發生的電極反應為 2H++2e-=H2↑2H++2e-=H2↑。
（2）第二、三階段主要發生吸氧腐蝕
①選取b點進行分析：經檢驗溶液中含有Fe2+，寫出Fe被腐蝕的總反應 2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O。
②取b點溶液向其中滴加KSCN無明顯現象，加入稀鹽酸后立即變紅。b點Fe2+被氧化的離子方程式為 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。
③依據b點發生的反應，分析第二階段pH升高的原因是 相同時間內，鐵被氧化為Fe2+消耗H+的量大于Fe2+被氧化為產生H+的量相同時間內，鐵被氧化為Fe2+消耗H+的量大于Fe2+被氧化為產生H+的量。
Ⅱ．研究鐵的防護
（3）在鐵表面鍍鋅可有效防止鐵被腐蝕
已知：Zn2+放電的速率緩慢且平穩，有利于得到致密、細膩的鍍層。
①鍍件Fe應與電源的 負極負極相連。
②向ZnSO4電解液中加入NaCN溶液，將Zn2+轉化為[Zn（CN）4]2-，電解得到的鍍層更加致密、細膩，原因是 通過反應Zn2++4CN-=[Zn（CN）4]2-，降低了c（Zn2+），使得Zn2+放電速率減慢，同時通過平衡的移動補充放電消耗的Zn2+，使其濃度保持相對穩定，達到放電速率平穩的作用通過反應Zn2++4CN-=[Zn（CN）4]2-，降低了c（Zn2+），使得Zn2+放電速率減慢，同時通過平衡的移動補充放電消耗的Zn2+，使其濃度保持相對穩定，達到放電速率平穩的作用。
（4）電鍍后的廢水中通常含有CN-，用如圖所示裝置除去含CN-、Cl-廢水中的CN-時，控制溶液pH為9～10，陽極產生的ClO-將CN-氧化為兩種無污染的氣體，下列說法正確的是 ABCABC。
A．用石墨作陽極，鐵作陰極
B．陽極的電極反應式為：Cl-+2OH--2e-═ClO-+H2O
C．陰極的電極反應式為：2H2O+2e-═H2↑+2OH-
D．除去CN-的反應：2CN-+5ClO-+2H+═N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O
【答案】2H++2e-=H2↑；2Fe+O2+4H+=2Fe2++2H2O；4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O；相同時間內，鐵被氧化為Fe2+消耗H+的量大于Fe2+被氧化為產生H+的量；負極；通過反應Zn2++4CN-=[Zn（CN）4]2-，降低了c（Zn2+），使得Zn2+放電速率減慢，同時通過平衡的移動補充放電消耗的Zn2+，使其濃度保持相對穩定，達到放電速率平穩的作用；ABC
【解答】
【點評】
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發布：2024/10/12 10:0:1組卷：27引用：1難度：0.6
