鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)．請(qǐng)回答鋼鐵冶煉、腐蝕、防護(hù)過(guò)程中的有關(guān)問(wèn)題．
（1）工業(yè)用熱還原法煉鐵，寫(xiě)出由CO還原赤鐵礦（主要成分為Fe2O3）的化學(xué)方程式：
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
．
（2）鐵是一種重要的催化劑，請(qǐng)寫(xiě)出鐵在有機(jī)反應(yīng)中做催化劑的化學(xué)方程式：
C6H6+Br2
Fe
C6H5Br+HBr
C6H6+Br2
Fe
C6H5Br+HBr
．
（3）生產(chǎn)中可用鹽酸來(lái)除鐵銹．現(xiàn)將一生銹的鐵片放入鹽酸中，當(dāng)鐵銹被除盡后，溶液中發(fā)生的化合反應(yīng)的化學(xué)方程式
2FeCl3+Fe═3FeCl2
2FeCl3+Fe═3FeCl2
．
（4）下列哪個(gè)裝置可防止鐵棒被腐蝕
BD
BD
．
（5）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：

請(qǐng)回答：
①A電極對(duì)應(yīng)的金屬是
銅
銅
（寫(xiě)元素名稱），B電極的電極反應(yīng)式是
Cu2++2e-═Cu
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)〕鱿磧簦娓桑Q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
0.08
mol．
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
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
．
分析：（1）高溫條件下，氧化鐵和一氧化碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成鐵和二氧化碳；
（2）溴和苯發(fā)生取代反應(yīng)時(shí)鐵作催化劑；
（3）鐵銹的成分是Fe2O3?xH2O，能和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，鐵和氯化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞鐵；
（4）作原電池正極或作電解池陰極的鐵被保護(hù)；
（5）①電鍍時(shí)，鍍層作陽(yáng)極，鍍件作陰極；
②電鍍時(shí)，陽(yáng)極上金屬失電子導(dǎo)致金屬質(zhì)量減少，陰極上析出金屬，導(dǎo)致質(zhì)量增加，電鍍后兩極質(zhì)量差的一半為陰極上析出的銅質(zhì)量，根據(jù)析出銅質(zhì)量和轉(zhuǎn)移電子之間的關(guān)系式計(jì)算；
③作原電池負(fù)極的金屬易被腐蝕．
解答：解：（1）高溫條件下，氧化鐵和一氧化碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，反應(yīng)方程式為：Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2 ，
故答案為：Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2 ；
（2）苯和液溴在鐵作催化劑條件下發(fā)生取代反應(yīng)生成溴苯，反應(yīng)方程式為：C6H6+Br2
Fe
C6H5Br+HBr，
故答案為：C6H6+Br2
Fe
C6H5Br+HBr；
（3）鐵銹的成分是Fe2O3?xH2O，能和鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵和水，氯化鐵具有氧化性，能和鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化亞鐵，
反應(yīng)方程式為2FeCl3+Fe═3FeCl2，
故答案為：2FeCl3+Fe═3FeCl2；
（4）作原電池正極或作電解池陰極的鐵被保護(hù)，
A．該裝置能構(gòu)成原電池，但鐵作負(fù)極，加速被腐蝕，故A錯(cuò)誤；
B．該裝置能構(gòu)成原電池，鐵作正極而被保護(hù)，故B正確；
C．鐵和水接觸不能被保護(hù)，故C錯(cuò)誤；
D．該裝置是電解池，鐵作陰極而被保護(hù)，故D正確；
故選：B D；
（5）①在鐵上鍍銅時(shí)，銅作陽(yáng)極連接原電池正極，鐵作陰極連接原電池負(fù)極，所以A為銅，B為鐵，鐵電極上銅離子得電子生成銅單質(zhì)，
電極反應(yīng)式為 Cu2++2e-═Cu，
故答案為：銅；Cu2++2e-═Cu；
②電鍍時(shí)，陽(yáng)極上金屬失電子導(dǎo)致金屬質(zhì)量減少，陰極上析出金屬，導(dǎo)致質(zhì)量增加，電鍍后兩極質(zhì)量差的一半為陰極上析出的銅質(zhì)量，
所以陰極上析出銅的質(zhì)量=5.12g×
1
2
=2.56g，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量=
2.56g
64g/mol
×2=0.08 mol，
故答案為：0.08；
③銅、鐵和電解質(zhì)溶液構(gòu)成的原電池中，鐵作負(fù)極而加速被腐蝕，鐵、鋅和電解質(zhì)溶液構(gòu)成的原電池中，鐵作正極被保護(hù)，所以鍍層破損后，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)：本題以鐵為載體考查了金屬的冶煉、原電池和電解池原理等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)電鍍?cè)�、金屬的腐蝕與防護(hù)來(lái)分析解答即可，易錯(cuò)題是（5）②，很多同學(xué)往往認(rèn)為兩極的質(zhì)量差全部為陰極析出的銅而導(dǎo)致錯(cuò)誤，為易錯(cuò)點(diǎn)．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

Ⅰ．鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)．請(qǐng)回答鋼鐵腐蝕、防護(hù)過(guò)程中的有關(guān)問(wèn)題．
請(qǐng)寫(xiě)出鋼鐵在堿性、潮濕的環(huán)境下發(fā)生電化學(xué)腐蝕正極的電極反應(yīng)式：
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
下列哪個(gè)裝置示意圖可防止鐵棒被腐蝕
BD
BD
．
Ⅱ．某同學(xué)利用CuSO4溶液，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究．
①圖1是根據(jù)反應(yīng)Zn+CuSO4═Cu+ZnSO4設(shè)計(jì)成的鋅銅原電池．Cu極的電極反應(yīng)式是
Cu 2++2e-═Cu
Cu 2++2e-═Cu
，鹽橋中是含有瓊膠的KCl飽和溶液，電池工作時(shí)K+向
乙
乙
移動(dòng)（填“甲”或“乙”）．
②圖2中，Ⅰ是甲烷燃料電池（電解質(zhì)溶液為KOH溶液）的結(jié)構(gòu)示意圖，該同學(xué)想在Ⅱ中實(shí)現(xiàn)鐵上鍍銅，則b處通入的是
O2
O2
（填“CH4”或“O2”），a處電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式是
CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O
CH4-8e-+10OH-═CO32-+7H2O
；當(dāng)銅電極的質(zhì)量變化3.2g，則消耗的CH4在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為
0.28
0.28
L．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

（2011?德州模擬）鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)，鋼鐵生銹現(xiàn)象卻隨處可見(jiàn)，為此每年國(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）鋼鐵的電化學(xué)腐蝕原理如圖1所示：
①寫(xiě)出石墨電極的電極反應(yīng)式
O2+4e-+2H2O═4OH-
O2+4e-+2H2O═4OH-
；
②將該裝置作簡(jiǎn)單修改即可成為鋼鐵電化學(xué)防護(hù)的裝置，請(qǐng)?jiān)趫D1虛線框內(nèi)所示位置作出修改，并用箭頭標(biāo)出導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向．
③寫(xiě)出修改后石墨電極的電極反應(yīng)式
2Cl--2e-═Cl2↑
2Cl--2e-═Cl2↑
．
（2）生產(chǎn)中可用鹽酸來(lái)除鐵銹．現(xiàn)將一生銹的鐵片放入鹽酸中，當(dāng)鐵銹被除盡后，溶液中發(fā)生的化合反應(yīng)的化學(xué)方程式
2FeCl3+Fe═3FeCl2
2FeCl3+Fe═3FeCl2
．
（3）在實(shí)際生產(chǎn)中，可在鐵件的表面鍍銅防止鐵被腐蝕．裝置示意如圖2：
①A電極對(duì)應(yīng)的金屬是
銅
銅
（寫(xiě)元素名稱），B電極的電極反應(yīng)式是
Cu2++2e-═Cu
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
0.08
 mol．
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
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
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

Ⅰ．鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)．請(qǐng)回答鋼鐵腐蝕、防護(hù)過(guò)程中的有關(guān)問(wèn)題．請(qǐng)寫(xiě)出鋼鐵在堿性、潮濕的環(huán)境下發(fā)生電化學(xué)腐蝕正極的電極反應(yīng)式：
O2+2H2O+4e-=4OH-
O2+2H2O+4e-=4OH-
；圖1中哪個(gè)裝置示意圖可防止鐵棒被腐蝕
BD
BD
．

Ⅱ．某小組為研究電化學(xué)原理，設(shè)計(jì)如圖2的裝置．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）a和b不連接時(shí)，鐵片上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Fe+Cu2+=Fe2++Cu
Fe+Cu2+=Fe2++Cu
，此時(shí)能量轉(zhuǎn)化形式主要是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為
熱
熱
能．
（2）a和b用導(dǎo)線連接時(shí)，外電路中的電子是從
Fe
Fe
電極流出（填“Fe”或“Cu”），
SO42-
SO42-
（填Cu2+或SO42-）離子朝負(fù)極移動(dòng)，Cu極所發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為
Cu2++2e-=Cu
Cu2++2e-=Cu
．
（3）現(xiàn)在要在鐵片上鍍一層金屬銅，則a極要和直流電源的
正
正
（填“正極”或“負(fù)極”）連接；此時(shí)銅片上發(fā)生的電極反應(yīng)式為
Cu-2e-=Cu2+
Cu-2e-=Cu2+
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)，鋼鐵生銹現(xiàn)象卻隨處可見(jiàn)，為此每年國(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．
精英家教網(wǎng)
（1）鋼鐵的電化學(xué)腐蝕原理，在酸性環(huán)境中發(fā)生析氫腐蝕，在中性或堿性環(huán)境中發(fā)生吸氧腐蝕．
①分別寫(xiě)出圖1中鐵電極和石墨電極的電極反應(yīng)式：
 
．
②將該裝置作簡(jiǎn)單修改即可成為鋼鐵電化學(xué)防護(hù)的裝置，請(qǐng)?jiān)趫D1虛線框內(nèi)所示位置作出修改，并用箭頭標(biāo)出導(dǎo)線中電子流動(dòng)方向．
③寫(xiě)出修改后石墨電極的電極反應(yīng)式
 
．
（2）工業(yè)上常用鹽酸除去鐵銹．現(xiàn)將一生銹的鐵片放入鹽酸中，溶液中可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式有
 
．
（3）在實(shí)際生產(chǎn)中，可在鐵制品的表面鍍銅防止鐵被腐蝕．裝置示意如圖2：
①A電極對(duì)應(yīng)的金屬是（寫(xiě)元素名稱）
 
，B電極的電極反應(yīng)式是
 
；
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
 
mol．
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
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源：2012屆湖南省高二上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷 題型：填空題

（6分）鋼鐵工業(yè)是國(guó)家工業(yè)的基礎(chǔ)。請(qǐng)回答鋼鐵冶煉、腐蝕、防護(hù)過(guò)程中的有關(guān)問(wèn)題。

(1)工業(yè)用熱還原法煉鐵，寫(xiě)出由CO還原赤鐵礦(主要成分為Fe2O3)的化學(xué)方程式：____    ______________。

(2)鐵在潮濕的空氣中容易被腐蝕為鐵銹(Fe2O3·xH2O)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________ ___   _________。

 (3)生產(chǎn)中可用鹽酸來(lái)除鐵銹�，F(xiàn)將一生銹的鐵片放入鹽酸中，當(dāng)鐵銹被完全除盡后，溶液中繼續(xù)發(fā)生的化合反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)___________________________。

 

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