(3)经比较铁被腐蚀的快慢顺序为C>A>B。
答案:(1)2H++2e-===H2↑
(2)Zn-2e-===Zn2+ 增大 (3)C>A>B
11.关于铁生锈的机理有人提出如下4步反应:
①Fe(s)-2e-===Fe2+;②H++e-===H;
③4H+O2(g)===2H2O;④4Fe2++O2(g)+(4+2x)H2O===2Fe2O3·xH2O(s)+8H+
根据以上过程,回答下列问题:
(1)根据以上机理,判断下列说法正确的是________。
A.以上锈蚀过程是发生的化学腐蚀
B.从锈蚀反应的最终结果看,水既是氧化剂,又是还原剂
C.反应的实质是氧气被还原,金属铁被氧化
D.从反应机理看,锈蚀过程发生的是析氢腐蚀
(2)某铁件需长期浸于水下,为了减少腐蚀,想采取下列措施,其中正确的有________。
A.给铁件铆上一些锌板
B.给铁件通入直流电,把铁件与电源正极连接
C.在制造铁件时,在铁中掺入一定比例的铜制成合金
D.在铁件表面涂上一层较厚的沥青
(3)现有质量为1 000 g的某铁件已在水下生锈,若测知整个锈蚀过程中有6 mol电子发生转移,则参加反应的O2在标准状况下的体积为________L,反应后铁件的质量为________g(已知铁锈Fe2O3·xH2O中x值为1)。
解析:(1)根据反应机理,将方程式叠加:①×4+②×8+③×2+④可得:4Fe+3O2+2xH2O===2Fe2O3·xH2O,可知为吸氧腐蚀。
(2)保护铁不被腐蚀,可隔绝O2或采取牺牲阳极的阴极保护法等。
(3) O2 ~ 转移电子 ~ 增加质量
3×22.4 L 12 mol 132 g
V(O2) 6 mol Δm
V(O2)==33.6 L,
由差值法得Δm==66 g。
反应后铁件质量:1 000 g+66 g=1 066 g。
答案:(1)C (2)AD (3)33.6 1 066
[能力提升]
12.某研究小组对铁生锈进行研究。