如图所示，水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：
（1）铁钉在逐渐生锈，则铁钉的腐蚀属于 腐蚀。
（2）若试管内液面上升，则原溶液是 性，发生 腐蚀，
电极反应：负极： ，正极： 。
（3）若试管内液面下降，则原溶液是 性，发生 腐蚀，
电极反应：负极： ，正极： 。
某研究小组对铁生锈进行研究：
（1）经过较长时间后，甲同学观察到的现象是：上图中的铁钉最容易生锈的是 (填字母)。
（2）根据实验条件判断，在铁钉的锈蚀过程中，正极的电极反应为： ；
（3）若为了防止铁钉生锈，该小组同学想在铁钉表面镀上一层金属，该金属最好是（ ）
A. 锡 B. 铜 C. 锌
（4）钢铁容易腐蚀，工业生产中常需对钢铁进行“发蓝”处理，以有效避免或减缓钢铁的腐蚀。所谓“发蓝”，就是在钢铁零件等进行氧化处理，使其表面形成一层致密的蓝黑色氧化膜。发蓝处理过程可表示如下： 
为检验经过步骤Ⅳ处理的铁件是否合格，常往成品表面滴上5%的硫酸铜溶液，如果成品不合格（即铁件表面有微小松孔，未形成致密的氧化膜），一段时间将观察到的现象为__________________________。
Ⅰ.用导线将A、B两装置的四个电极进行连接，使a极析出铜。回答有关问题。
（1）导线将容器A和B连接时，Zn接 ，Cu接 （填“a”或“b”）
（2）容器A中Cu极发生的电极反应为 。
（3）B装置叫 ，溶液中的NO3-向_____极移动（填“a”或“b”）。
（4）若b极观察到有无色无味气泡产生, 经过一段时间后，停止反应并搅拌均匀，溶液的pH值将 （填“升高”、“降低”或“不变”），加入一定量的 后（填化学式），溶液能恢复至与反应前完全一致。若反应一段时间后，测得溶液中Cu2+浓度没有明显下降，可能的原因是： 。
Ⅱ.炒菜的铁锅没有洗干净容易生锈。用必要的文字和有关化学方程式说明铁锈是如何形成的
。
(16分)对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。
（1）以下为铝材表面处理的一种方法：
①碱洗的目的是除去铝材表面的自然氧化膜，碱洗时候常有气泡冒出，原因是 （用离子方程式表示）。为将碱洗槽液中的铝以沉淀形式回收，最好向槽液中加入下列试剂中的 。
a.NH3 b.CO2 c.NaOH d.HNO3
②以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，电解后取少量废电解液，加入NaHCO3,溶液后产生气泡和白色沉淀，产生沉淀的原因是 (用离子方程式表示)
（2）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用 来做阳极。
（3）利用如图装置，可以模拟铁的电化学防护。
若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应放于 处，写出X极的电极反应
若X为碳棒，开关K置于M处，写出X极的电极反应
研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。
(I)将CO2与焦炭作用生成CO，CO可用于炼铁等。
①已知：Fe2O3(s) + 3C(石墨) ＝2Fe(s) + 3CO(g) △H 1 ＝+489 kJ·mol－1
C(石墨) +CO2 (g) ＝2CO(g) △H 2 ＝ +172 kJ·mol－1
则Fe2O3(s) + 3CO(g) ＝ 2Fe (s) + 3CO2(g) △H＝ 。
②利用燃烧反应可设计成CO/O2燃料电池（以H2SO4溶液为 电解质溶液），写出该电池的正极反式 。
（II）如图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。
（1）中反应的离子方程式为 ；比较（1）、（2）、（3）中纯铁被腐蚀的速率由快到慢的顺序是 (用序号表示) 。
（1）X、Y、Z三种金属，X、Y组成原电池，X是负极；把Y放在Z的硝酸盐溶液中，Y表面有Z析出。其活泼顺序是_________________；
（2）由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气放热241.8 kJ，写出该反应的热化学方程式：___________________________ _______。
(3)下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是 
原电池是化学对人类的一项重大贡献。某兴趣小组为研究原电池原理，设计如图装置：
（1）a和b用导线连接，Cu极为原电池_________极（填“正”或“负”），电极反应式为 Zn极发生_________（填“氧化”或“还原”）反应。溶液中H+移向____________（填“Cu”或“Zn”）极。
（2）无论a和b是否连接，Zn片均被腐蚀。若转移了0.2mol电子，则理论上Zn片质量减轻______g。
（3）有同学想把Ba(OH)2•8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应设计成原电池，你认为是否可行？ （填“是”或“否”），理由是 。
(8分)钢铁很容易生锈而被腐蚀。
（1）钢铁腐蚀主要是吸氧腐蚀，吸氧腐蚀过程中的电极反应为：
负极_______________ _______________；
正极_______________________________ 。
（2）为了降低某水库的铁闸门的腐蚀速率，可以采用图甲所示的方案，其中焊接在铁闸门上的固体材料R可以采用 _________(填序号)。
| A．铜 | B．钠 | C．锌 | D．石墨 |
（3）图乙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___________极上。
下图所示水槽中的试管内有一枚铁钉(含少量的炭)，放置数天后观察：
（1）若试管内液面上升，则铁钉发生了 腐蚀，
正极反应式为 。
（2）若试管内的液面下降，则铁钉发生了 腐蚀，
负极反应式为 ，正极反应式为 。
（1）若用食用油炒咸菜的铁锅如果没有洗净，不久会出现红褐色锈斑。则铁锅的锈蚀属于 腐蚀（填“析氢”或“吸氧”）；该腐蚀正极的电极反应式为 ；此反应每转移2mol电子消耗的O2在标准状况下的体积为 L。
（2）某同学用碳棒、铜棒和稀硫酸为原材料，实现了在通常条件下不能发生的反应：Cu+H2SO4(稀)＝CuSO4+H2↑。请在下边方框中画出能够实验这一反应的装置图（作必要的标注）；某同学做该实验时，看到
碳棒上有气泡产生，铜棒上气泡更多且没有被腐蚀，其原因是 。
合理使用材料，改善人类生活。
① 钢铁是人类生产和生活中非常重要的材料，但每年因锈蚀而损失的数量十分惊人。金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀，两者的微观本质都是发生 的过程。为防止轮船船体在海水中被腐蚀，一般在船身连接 （选填“锌块”或“铜块”）。
② 在普通玻璃制造过程中，碳酸钙与二氧化硅在高温下发生反应的化学方程式是
。橡胶是制造轮胎的重要原料，天然橡胶通过硫化措施，使它的分子转化为 结构，从而增大橡胶的强度。
由于Fe（OH）2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液跟烧碱反应制得白色纯净的Fe（OH）2沉淀，应用如图所示装置可以制得白色纯净的Fe（OH）2沉淀。两极材料分别为铁和石墨。
（1）a电极材料应为 ，电极反应式为 。
（2）电解液c最好是 （填编号）。
| A．纯水 | B．AgNO3溶液 | C．NaOH溶液 | D．CuCl2溶液 |
（3）d为苯，其作用是 ，在加入苯之前，
对c应作何简单处理？ 。
Ⅰ．钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁腐蚀、防护过程中的有关问题。
请写出钢铁在碱性、潮湿的环境下发生电化学腐蚀正极的电极反应式： ；
下列哪个装置示意图可防止铁棒被腐蚀 。
Ⅱ．某小组为研究电化学原理，设计如下图装置。请回答下列问题：
（1）a和b不连接时，铁片上发生反应的离子方程式为 ，此时能量转化形式主要是化学能转化为 能。
（2）a和b用导线连接时，外电路中的电子是从 电极流出（填“Fe”或“Cu”）， （填Cu2+ 或SO42-）离子朝负极移动，Cu极所发生反应的电极反应式为 。
（3）现在要在铁片上镀一层金属铜，则a极要和直流电源的 （填“正极”或“负极”）连接；此时
铜片上发生的电极反应式为 。
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