2018年7月至9月，国家文物局在辽宁开展水下考古，搜寻、发现并确认了甲午海战北洋水师沉舰——经远舰。已知：正常海水呈弱碱性。
(1)经远舰在海底“沉睡”124年后，钢铁制成的舰体腐蚀严重。舰体发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式为_______ 。
(2)为了保护文物，考古队员采用“牺牲阳极的阴极保护法”对舰船进行了处理。
①下列说法不正确的是________ 。
A．锌块发生氧化反应：Zn-2e-=Zn2+
B．舰体有电子流入，可以有效减缓腐蚀
C．若通过外加电源保护舰体，应将舰体与电源正极相连
D．地下钢铁管道用导线连接锌块与该种舰体保护法原理相同
②采用“牺牲阳极的阴极保护法”后，舰体上正极的电极反应式为_________ 。
(3)船上有些器皿是铜制品，表面有铜锈。
①据了解铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。考古学家将铜锈分为无害锈(形成了保护层)和有害锈(使器物损坏程度逐步加剧，并不断扩散)，结构如图所示。
下列说法正确的是________
A．疏松的Cu2(OH)3Cl属于有害锈
B．Cu2(OH)2CO3既能溶于盐酸也能溶于氢氧化钠溶液
C．青铜器表面涂一层食盐水可以做保护层
D．用HNO3溶液除锈可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”
②文献显示Cu2(OH)3Cl的形成过程中会产生CuCl(白色不溶于水的固体)，将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡，可以使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3反应的离子方程式为______ 。
(4)考古队员将舰船上的部分文物打捞出水后，采取脱盐、干燥等措施保护文物。从电化学原理的角度分析“脱盐、干燥”的防腐原理：________ 。
(1)经远舰在海底“沉睡”124年后，钢铁制成的舰体腐蚀严重。舰体发生电化学腐蚀时，负极的电极反应式为
(2)为了保护文物，考古队员采用“牺牲阳极的阴极保护法”对舰船进行了处理。
①下列说法不正确的是
A．锌块发生氧化反应：Zn-2e-=Zn2+
B．舰体有电子流入，可以有效减缓腐蚀
C．若通过外加电源保护舰体，应将舰体与电源正极相连
D．地下钢铁管道用导线连接锌块与该种舰体保护法原理相同
②采用“牺牲阳极的阴极保护法”后，舰体上正极的电极反应式为
(3)船上有些器皿是铜制品，表面有铜锈。
①据了解铜锈的成分非常复杂，主要成分有Cu2(OH)2CO3和Cu2(OH)3Cl。考古学家将铜锈分为无害锈(形成了保护层)和有害锈(使器物损坏程度逐步加剧，并不断扩散)，结构如图所示。
下列说法正确的是
A．疏松的Cu2(OH)3Cl属于有害锈
B．Cu2(OH)2CO3既能溶于盐酸也能溶于氢氧化钠溶液
C．青铜器表面涂一层食盐水可以做保护层
D．用HNO3溶液除锈可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”
②文献显示Cu2(OH)3Cl的形成过程中会产生CuCl(白色不溶于水的固体)，将腐蚀文物置于含Na2CO3的缓冲溶液中浸泡，可以使CuCl转化为难溶的Cu2(OH)2CO3反应的离子方程式为
(4)考古队员将舰船上的部分文物打捞出水后，采取脱盐、干燥等措施保护文物。从电化学原理的角度分析“脱盐、干燥”的防腐原理：
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更新时间：2020-08-20 11:57:50
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【推荐1】如图：A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。
（1）A中反应的离子方程式为___________ 。
（2）B中Sn极的电极反应式为________ 。Sn极附近溶液的pH值_______________ （填“变大”、“变小”、“不变”）
（3）C中被腐蚀的金属是___________________ ，该电极电极反应式为_____________________ ，比较A、B、C中铁被腐蚀的速率，由快到慢的顺序为____________________ 。
（1）A中反应的离子方程式为
（2）B中Sn极的电极反应式为
（3）C中被腐蚀的金属是
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【推荐2】在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀．装置示意图如图．请回答：
①B电极的电极反应式是_____ ．
②镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因_____ ．
①B电极的电极反应式是
②镀层破损后，镀铜铁比镀锌铁更容易被腐蚀，请简要说明原因
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解题方法
【推荐3】《化学与生活》
(1)合理膳食，保持营养均衡，是青少年学生健康成长的重要保证。
①蛋白质是人体必需的营养物质，它在人体内最终分解为( ) 。
A．葡萄糖 B．氨基酸 C．脂肪酸
②现有下列五种物质 A．食盐 B．食醋 C．苹果汁 D．葡萄糖 E．青霉素，请按下列要求填空(填序号)。
富含维生素C的是_______ ；可直接进入血液，补充能量的是______ ；应用最广泛的抗生素之一的是______ ；即可作为调味剂，又可作为防腐剂、着色剂的是______ ；食用过多会引起血压升高、肾脏受损的________ 。
(2) 材料是人类生存和发展的物质基础，合理使用材料可以改善我们的生活。
①居室装修所使的人造板材会释放出一种挥发性物质，长期接触会引起过敏性皮炎，免疫功能异常，该挥发性物质是( ) 。
A．酒精 B．蔗糖 C．甲醛
②一般情况下，合金比组成它的成分金属硬度__________ (填大、小)。
③_______ 腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因，自行车的钢圈通常采用________ （填涂油漆或镀Cr）防腐蚀。
(1)合理膳食，保持营养均衡，是青少年学生健康成长的重要保证。
①蛋白质是人体必需的营养物质，它在人体内最终分解为
A．葡萄糖 B．氨基酸 C．脂肪酸
②现有下列五种物质 A．食盐 B．食醋 C．苹果汁 D．葡萄糖 E．青霉素，请按下列要求填空(填序号)。
富含维生素C的是
(2) 材料是人类生存和发展的物质基础，合理使用材料可以改善我们的生活。
①居室装修所使的人造板材会释放出一种挥发性物质，长期接触会引起过敏性皮炎，免疫功能异常，该挥发性物质是
A．酒精 B．蔗糖 C．甲醛
②一般情况下，合金比组成它的成分金属硬度
③
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【推荐1】按要求填空
(1)NH4Cl溶液呈酸性，用离子方程式表示其原因___________________________________ ；
(2)25℃时1g甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水，放出56千焦的热量，写出该反应的热化学方程式：_____________________________ ；
(3)铁在空气中发生吸氧腐蚀时的正极反应方程式：_________________________________
(4)硫酸铜溶液通电时发生的化学反应方程式：_______________________________
(1)NH4Cl溶液呈酸性，用离子方程式表示其原因
(2)25℃时1g甲烷完全燃烧生成二氧化碳气体和液态水，放出56千焦的热量，写出该反应的热化学方程式：
(3)铁在空气中发生吸氧腐蚀时的正极反应方程式：
(4)硫酸铜溶液通电时发生的化学反应方程式：
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【推荐2】如图所示是原电池的装置图。请回答：
(1)若C为NaCl溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且作负极，则A电极上发生的电极反应式为___________ ；反应进行一段时间后，向两电极附近溶液滴加酚酞试剂，___________ (填“A”或“B”)电极周围溶液显红色。
(2)若需将反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置，则A(正极)极材料为___________ ，B(负极)极材料为___________ ，溶液C为___________ 。
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH，CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图：
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则d电极是___________ (填“正极”或“负极”)，c电极的反应方程式为___________ 。若线路中转移1mol电子，则上述CH3OH燃料电池消耗的O2在标准状况下的体积为___________ L。
(1)若C为NaCl溶液，电流表指针发生偏转，B电极材料为Fe且作负极，则A电极上发生的电极反应式为
(2)若需将反应：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+设计成如图所示的原电池装置，则A(正极)极材料为
(3)CO与H2反应还可制备CH3OH，CH3OH可作为燃料使用，用CH3OH和O2组合形成的质子交换膜燃料电池的结构示意图如图：
电池总反应为2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O，则d电极是
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【推荐3】钢铁很容易生锈而被腐蚀，每年因腐蚀而损失的钢材占世界钢铁年产量的四分之一
Ⅰ.如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有氯化铵(显酸性)溶液和食盐水，各加入生铁块，放置一段时间均被腐蚀，这两种腐蚀都属于电化学腐蚀。
(1)红墨水柱两边的液面变为左低右高，则___________ (填“a”或“b”)边盛有食盐水。
(2)b试管中铁发生的是___________ 腐蚀。
Ⅱ.下面两个图都是金属防护的例子。
(3)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，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___________ (从下面选项中选择)，此方法叫做___________ 保护法。
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
(4)图乙方案也可以降低铁闸门腐蚀的速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的___________ 极。
(5)采取以上两种方法，___________ (填“甲”或“乙”)种能使铁闸门保护得更好。
Ⅰ.如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有氯化铵(显酸性)溶液和食盐水，各加入生铁块，放置一段时间均被腐蚀，这两种腐蚀都属于电化学腐蚀。
(1)红墨水柱两边的液面变为左低右高，则
(2)b试管中铁发生的是
Ⅱ.下面两个图都是金属防护的例子。
(3)为了降低某水库的铁闸门被腐蚀的速率，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
A．铜 B．钠 C．锌 D．石墨
(4)图乙方案也可以降低铁闸门腐蚀的速率，其中铁闸门应该连接在直流电源的
(5)采取以上两种方法，
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【推荐1】能源的开发、利用与人类社会的可持续发展息息相关，怎样充分利用好能源是摆在人类面前的重大课题。
Ⅰ.已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨)===2Fe(s)＋3CO(g) ΔH＝a kJ·mol－1；
CO(g)＋
O2(g)===CO2(g) ΔH＝b kJ·mol－1 ；
C(石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝c kJ·mol－1
则反应：4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)的焓变ΔH＝________ kJ·mol－1。
Ⅱ.(1)依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是________ (填序号)。
A．C(s)＋CO2(g)===2CO(g) B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)
C．2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) D．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)
若以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应可以设计成一个原电池，请写出该原电池的电极反应。负极：__________________ ，正极：______________________ 。
(2)二氧化氯(ClO2)是一种高效安全的自来水消毒剂。ClO2是一种黄绿色气体，易溶于水。实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2为原料制备ClO2流程如下：
已知：电解过程中发生的反应为NH4Cl＋2HCl
NCl3＋3H2↑，NCl3中氮元素为＋3价。
①写出电解时阴极的电极反应式______________________ 。
②写出电解时阳极的电极反应式______________________ 。
(3)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的____________ 腐蚀。为防止这种腐蚀，通常把船体与浸在海水里的Zn块相连，或与像铅酸蓄电池这样的直流电源的________ (填“正”或“负”)极相连。利用______________ 保护法防止其被腐蚀。
Ⅰ.已知：Fe2O3(s)＋3C(石墨)===2Fe(s)＋3CO(g) ΔH＝a kJ·mol－1；
CO(g)＋
O2(g)===CO2(g) ΔH＝b kJ·mol－1 ； C(石墨)＋O2(g)===CO2(g) ΔH＝c kJ·mol－1
则反应：4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)的焓变ΔH＝
Ⅱ.(1)依据原电池的构成原理，下列化学反应在理论上可以设计成原电池的是
A．C(s)＋CO2(g)===2CO(g) B．NaOH(aq)＋HCl(aq)===NaCl(aq)＋H2O(l)
C．2H2O(l)===2H2(g)＋O2(g) D．CH4(g)＋2O2(g)===CO2(g)＋2H2O(l)
若以KOH溶液为电解质溶液，依据所选反应可以设计成一个原电池，请写出该原电池的电极反应。负极：
(2)二氧化氯(ClO2)是一种高效安全的自来水消毒剂。ClO2是一种黄绿色气体，易溶于水。实验室以NH4Cl、盐酸、NaClO2为原料制备ClO2流程如下：
已知：电解过程中发生的反应为NH4Cl＋2HCl
NCl3＋3H2↑，NCl3中氮元素为＋3价。①写出电解时阴极的电极反应式
②写出电解时阳极的电极反应式
(3)远洋轮船的钢铁船体在海水中易发生电化学腐蚀中的
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【推荐2】钢铁工业是国家工业的基础，钢铁生锈现象却随处可见，为此每年国家损失大量资金。请回答钢铁腐蚀与防护过程中的有关问题。
（1）钢铁的电化学腐蚀原理如图所示：
①写出石墨电极的电极反应式____________ 。
②该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图虚线框内所示位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动方向____________ 。
③写出修改后石墨电极的电极反应式________________ 。
（2）生产中可用盐酸来除铁锈。现将一生锈的铁片放入盐酸中，当铁锈被除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式_______________________ 。
（3）在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意如图：
①A电极对应的金属是________ (写元素名称)，B电极的电极反应式是_______ 。
②若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12g，则电镀时电路中通过的电子为______ mol。
（1）钢铁的电化学腐蚀原理如图所示：
①写出石墨电极的电极反应式
②该装置作简单修改即可成为钢铁电化学防护的装置，请在图虚线框内所示位置作出修改，并用箭头标出导线中电子流动方向
③写出修改后石墨电极的电极反应式
（2）生产中可用盐酸来除铁锈。现将一生锈的铁片放入盐酸中，当铁锈被除尽后，溶液中发生的化合反应的化学方程式
（3）在实际生产中，可在铁件的表面镀铜防止铁被腐蚀。装置示意如图：
①A电极对应的金属是
②若电镀前铁、铜两片金属质量相同，电镀完成后将它们取出洗净、烘干、称量，二者质量差为5.12g，则电镀时电路中通过的电子为
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【推荐3】Ⅰ．某化学兴趣小组的同学学了金属的电化学腐蚀，对教材叙述[钢铁在酸性环境中发生析氢腐蚀；在酸性很弱或呈中性，溶有
的环境中发生吸氧腐蚀；钢铁等金属的腐蚀主要为吸氧腐蚀]产生疑问，决定用数字化实验模拟探究钢铁在酸性环境下的腐蚀情况。
(1)用图1所示装置进行实验：打开a________ (填仪器名称)的活塞，加入1mL溶液，测得压强随时间变化曲线如图2。
(2)同学乙认为甲的结论不科学，锥形瓶内压强变大还可能是___________ ，提出改进措施___________ 。改进后，再次实验，证明甲、乙的猜想均正确，请在图2绘制出改进后的曲线___________ 。
(3)同学丙认为甲、乙的实验不具代表性，建议用不同浓度的酸进行实验。在改进后的装置中分别用
、
的硫酸实验，测定压强随时间变化情况，结果如图3.同学丙得出：酸性较弱时，铁会发生吸氧腐蚀，其依据是___________ 。
(4)对于图3中时，铁是否发生了腐蚀？同学们意见不统一，经讨论，他们把压强传感器换成氧气传感器，得出不同pH时装置中浓度随时间的变化曲线如图4。时，压强几乎不随时间改变是因为___________ 。
综上，小组同学得出结论：教材表述科学严谨。
Ⅱ．拓展研究：
(5)侯保荣院士专门研究海洋钢架结构桥海洋大气层梁腐蚀，他发现腐蚀最严重的是浪花飞溅区浪花飞溅区(海洋环境分区如图5)，请你解释原因___________ 。浓度很小的海底也有厌氧微生物(如硫酸盐还原菌SRB)对海洋钢制部件的腐蚀，其原理如图6，已知溶液中的
完全转化为FeS，请写出该铁合金腐蚀的总反应___________ (离子方程式)。___________ (任写一点即可)。
的环境中发生吸氧腐蚀；钢铁等金属的腐蚀主要为吸氧腐蚀]产生疑问，决定用数字化实验模拟探究钢铁在酸性环境下的腐蚀情况。(1)用图1所示装置进行实验：打开a
(2)同学乙认为甲的结论不科学，锥形瓶内压强变大还可能是
(3)同学丙认为甲、乙的实验不具代表性，建议用不同浓度的酸进行实验。在改进后的装置中分别用
、的硫酸实验，测定压强随时间变化情况，结果如图3.同学丙得出：酸性较弱时，铁会发生吸氧腐蚀，其依据是(4)对于图3中
时，铁是否发生了腐蚀？同学们意见不统一，经讨论，他们把压强传感器换成氧气传感器，得出不同pH时装置中浓度随时间的变化曲线如图4。
时，压强几乎不随时间改变是因为综上，小组同学得出结论：教材表述科学严谨。
Ⅱ．拓展研究：
(5)侯保荣院士专门研究海洋钢架结构桥海洋大气层梁腐蚀，他发现腐蚀最严重的是浪花飞溅区浪花飞溅区(海洋环境分区如图5)，请你解释原因
浓度很小的海底也有厌氧微生物(如硫酸盐还原菌SRB)对海洋钢制部件的腐蚀，其原理如图6，已知溶液中的完全转化为FeS，请写出该铁合金腐蚀的总反应
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