在生产生活中，金属腐蚀所带来的损失非常严重，所以防止金属腐蚀已经成为科学研究和技术领域的重大问题．兴趣小组的同学在实验室对金属腐蚀进行了探究．
（1）分别在三个洁净干燥的试管中各加一个洁净无锈的铁钉，再在其中两个试管中加入经煮沸迅速冷却的蒸馏水，其它操作请仔细观察图1：____ 号试管中的铁钉最容易生锈．由此可见，铁制品生锈需要的条件是____ _____ ．
（2）如图2所示，铁处于A、B、C三种不同的环境中，铁被腐蚀的速率由大到小的顺序是（填序号）____．
（3）据报道，全世界每年因为金属腐蚀造成的直接经济损失约达7000亿美元，我国因金属腐蚀造成的损失占国民生产总值（GNP）的4%．
①钢铁在发生电化学腐蚀时，负极反应为：________ _ ．
②请写出用稀硫酸除去铁锈的化学反应方程式为：____ _____ ．
③请根据不同的原理，提出防止钢铁腐蚀的两条合理措施：_________ 、 _____ ．
铁及其化合物在国民经济的发展中起着重要作用。
（1）已知：4Fe（s）＋3O2（g）=2Fe2O3（s） △H＝－1641.0 kJ·mol-1
C（石墨）＋1/2O2（g）=CO（g） △H＝－110.5 kJ·mol-1
则Fe2O3（s）＋3C（石墨）=2Fe（s）＋3CO（g）的 △H＝ kJ·mol-1。
（2）将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区（a）已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色（b），如图所示。液滴中心是 区（填“正极”或“负极”），其电极反应式为 。为减缓钢铁的腐蚀，可与锌块相连，该方法称为 。
（3）铁钛合金是一种不锈钢材料，某同学在探究该合金的性质时，往含有TiO2+、Fe3+溶液中加入铁屑至溶液显紫色，该过程中发生的反应有：
①2TiO2＋（无色）＋Fe＋4H＋=2Ti3＋（紫色）＋Fe2＋＋2H2O
②Ti3＋（紫色）＋Fe3＋＋H2O=TiO2＋（无色）＋Fe2＋＋2H＋
③ 。
铬化学丰富多彩，由于铬光泽度好，常将铬镀在其他金属表面，同铁、镍组成各 种性能的不锈钢，CrO3 大量地用于电镀工业中。
（1）在下图装置中，观察到图 1 装置铜电极上产生大量的无色气泡，而图 2 装置中铜电 极上无气体产生，铬电极上产生大量有色气体。
图 2 装置中铬电极的电极反应式______________________
（2）最近赣州酒驾检查特别严，利用 CrO3具有强氧化性，有机物（如酒精）遇到 CrO3时，猛烈反应，CrO3被还原成绿色的硫酸铬[Cr2(SO4)3]，另该过程中乙醇被氧化成乙酸， 从而增强导电性，根据电流大小可自动换算出酒精含量。写出该反应的化学方程式为_________________________
（3）虽然铬加到铁中可将铁做成不锈钢可减少金属腐蚀，但 生产成本高，生活中很多情况下还是直接使用钢铁，但易腐蚀， 利用右图装置，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 应置于________处。若 X 为锌，开关K 置于________处。
（4）CrO3 和 K2Cr2O7 均易溶于水，这是工业上造成铬污染的 主要原因。净化处理方法之一是将含＋6 价 Cr 的废水放入电解槽内，用铁作阳极，加入 适量的 NaCl 进行电解：阳极区生成的 Fe2+和 Cr2O72－发生反应，生成的 Fe3+和 Cr3+在阴极 区与OH－结合生成 Fe(OH)3和 Cr(OH)3沉淀除去【已知某条件下的KspFe (OH)3 ＝ 3.0×10-31， KspCr(OH)3 ＝ 6.0×10-38】。已知电解后的溶液中 c(Fe3+)为 2.0×10－6 mol·L1，则溶液中c(Cr3+)为______________mol·L-1。
利用下图所示装置，当X、Y选用不同材料时，可将电解原理广泛应用于工业生产。下列说法中正确的是
| A．氯碱工业中，X、Y均为石墨，X附近能得到氢氧化钠 |
| B．铜的精炼中，X是纯铜，Y是粗铜，Z是CuSO4 |
| C．电镀工业中，X是待镀金属，Y是镀层金属 |
| D．外加电流的阴极保护法中，Y是待保护金属 |
一定条件下，某含碳钢腐蚀情况与溶液pH的关系如下表。
下列说法错误的是
| A．当pH＜4时，碳钢主要发生析氢腐蚀 |
| B．当pH＞6时，碳钢主要发生吸氧腐蚀 |
| C．当pH＞14时，正极反应为O2 + 4H+ + 4e- =2H2O |
| D．将碱性溶液煮沸除去氧气后，碳钢腐蚀的速率会减缓 |
右图装置中，U 型 管内为红墨水，a、b 试管内分别盛有食盐水和稀盐酸，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是（ ）
| A．生铁块中的碳是原电池的正极 |
| B．红墨水柱两边的液面变为左低右高 |
| C．两试管中相同的电极反应式是：Fe－2e－="==" Fe2＋ |
| D．a 试管中发生了吸氧腐蚀，b 试管中发生了析氢腐蚀 |
若在铜片上镀银时，下列叙述正确的是
①将铜片接在电源的正极上，
②将银片接在电源的正极上，
③在铜片上发生的反应是：Ag+ + e-= Ag，
④在银片上发生的反应是：4OH-= O2↑+ 2H2O+4e-，
⑤需用CuSO4溶液作电解液，
⑥需用AgNO3溶液作电解液
| A．①③⑥ | B．②③⑥ | C．①④⑤ | D．②③④⑥ |
钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2。以下说法正确的是
| A．负极发生的反应为：Fe－2e－===Fe2＋ |
| B．正极发生的反应为：2H2O＋O2＋2e－===4OH－ |
| C．原电池是将电能转变为化学能的装置 |
| D．钢柱在水下部分比在水面处更容易腐蚀 |
把a、b、c、d 4块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时， d上产生大量气泡；a、c相连时，电流由c经导线流向a；b、d相连时，电子由d经导线流向b，则此4种金属的活动性由强到弱的顺序为
| A．a＞b＞c＞d | B．a＞c＞d＞b | C．c＞a＞b＞d | D．b＞a＞c＞d |
食品包装中常见的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、炭粉等，其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是
| A．含有1.12g铁粉的脱氧剂，理论上最多能吸收氧气336mL（标准状况） |
| B．脱氧过程中铁作原电池负极，电极反应为：Fe-3e－=Fe3+ |
| C．脱氧过程中碳做原电池负极，电极反应为：2H2O+O2+4e－=4OH－ |
| D．加入脱氧剂的目的是因为该反应是吸热过程，可降低温度，延长食品保质期 |
某碳素钢锅炉内水垢的主要成分是碳酸钙、硫酸钙、氢氧化镁、铁锈、二氧化硅等。水垢会形成安全隐患，需及时清洗除去。清洗流程如下：
Ⅰ．加入NaOH和Na2CO3混合液，加热，浸泡数小时；
Ⅱ．放出洗涤废液，清水冲洗锅炉，加入稀盐酸和少量NaF溶液，浸泡；
Ⅲ．向洗液中加入Na2SO3溶液；
Ⅳ．清洗达标，用NaNO2溶液钝化锅炉。
（1）用NaOH溶解二氧化硅的化学方程式是 。
（2）已知：
20℃时溶解度/g
| CaCO3 |
CaSO4 |
Mg（OH)2 |
MgCO3 |
| 1.4×10-3 |
2.55×10-2 |
9×10-4 |
1.1×10-2 |
根据数据，结合化学平衡原理解释清洗CaSO4的过程 。
（3）在步骤Ⅱ中：
① 被除掉的水垢除铁锈外，还有 。
② 清洗过程中，溶解的铁锈会加速锅炉腐蚀，用离子方程式解释其原因 。
（4）步骤Ⅲ中，加入Na2SO3的目的是 。
（5）步骤Ⅳ中，钝化后的锅炉表面会覆盖一层致密的Fe2O3保护膜。
① 完成并配平其反应的离子方程式：
②下面检测钝化效果的方法合理的是 。
a. 在炉面上滴加浓H2SO4，观察溶液出现棕黄色的时间
b. 在炉面上滴加酸性CuSO4溶液，观察蓝色消失的时间
c. 在炉面上滴加酸性K3[Fe（CN)6]溶液，观察出现蓝色沉淀的时间
d. 在炉面上滴加浓HNO3，观察出现红棕色气体的时间
对金属制品进行抗腐蚀处理，可延长其使用寿命。
（1）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应置于________处。若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为__________________。
（2）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，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为_________________。
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____________________。
（3）镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时阳极材料为________________，用铜而不用石墨作阳极的原因是______________________。
钢铁工业是国家工业的基础。请回答钢铁冶炼、腐蚀、防护过程中的有关问题。
（1）工业用热还原法炼铁，写出由CO还原赤铁矿（主要成分为Fe2O3）的化学方程式： 。
（2）铁在潮湿的空气中容易被腐蚀为铁锈（Fe2O3•xH2O），写出铁发生电化学腐蚀时正极的电极反应： 。
（3）下列哪个装置可防止铁棒被腐蚀 （填字母）。
（4）在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置如右图，请回答：
① B电极对应的金属是 (写元素名称)，A电极的电极反应式是 。
② 若电镀前两电极的质量相同，电镀完成后, 若电镀时电路中通过的电子为0.2mol，将它们取出洗净、烘干、称量，则A、B两极质量相差 g。
我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值，但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。下列说法不正确的是（ ）
| A．腐蚀过程中，负极是a |
| B．正极反应是 O2 + 4e－+2H2O = 4OH－ |
| C．若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl，则理论上耗氧体积为0.224L（标准状况） |
| D．环境中的Cl－扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为2Cu2＋+3OH－+Cl－=Cu2(OH)3Cl↓ |
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