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20.钢铁的生产和使用是人类文明和生活进步的一个重要标志.
(1)金属制品中的镀锡铁皮(马口铁)和镀锌铁皮(白铁皮)镀层部分破坏后,在潮湿的环境中,马口铁(填“马口铁”或“白铁皮”)更易锈蚀.
(2)人们常用氧化铁进行铝热反应来焊接钢轨,写出该铝热反应的化学方程式:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3
(3)炒过菜的铁锅未及时洗净(残液中含NaCl),第二天便会因腐蚀出现红褐色锈斑.
①铁锅所发生的腐蚀主要是吸氧腐蚀.
②铁锅锈蚀的正极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-
(4)为防止轮船的船体在海水中腐蚀,一般在轮船身上装有一定数量的锌(填“锌”或“铜”)块.
(5)工业炼铁原理的主要化学反应方程式(即赤铁矿生成铁)为Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2

分析 (1)金属活泼性Zn>Fe>Sn,活泼金属作负极,失去电子易腐蚀;
(2)铝热反应来焊接钢轨,Al与Fe的氧化物反应生成Fe和氧化铝;
(3)①Fe、C和NaCl溶液构成原电池,将化学能转化为电能;
②Fe易失电子作负极、C作正极,正极上氧气得电子发生还原反应;
(4)金属活泼性Zn>Fe>Cu,活泼金属作负极,Fe作正极时可防止轮船的船体在海水中腐蚀;
(5)工业上炼铁的原理是用一氧化碳在高温条件下还原氧化铁,据此写出反应的化学方程式;

解答 解:(1)金属活泼性Zn>Fe>Sn,则Fe作负极时失去电子更易腐蚀,则在潮湿的环境中,部分破损后的马口铁更易腐蚀,
故答案为:马口铁;
(2)铝热反应来焊接钢轨,发生反应的化学方程式为2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3
故答案为:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al2O3
(3)①Fe、C和NaCl溶液构成原电池,将化学能转化为电能,所以铁发生电化学腐蚀,负极铁失电子生成亚铁离子,正极是氧气得到电子生成氢氧根离子,是吸氧腐蚀,故答案为:吸氧;
(2)Fe易失电子作负极、C作正极,正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-
故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-
(4)金属活泼性Zn>Fe>Cu,活泼金属作负极,Fe作正极时可防止轮船的船体在海水中腐蚀,则防止轮船的船体在海水中腐蚀,一般在轮船的船身上装有一定数量的锌块,故答案为:锌;
(5)一氧化碳在高温条件下把铁从赤铁矿里还原出来,反应的化学方程式:Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2
故答案为:Fe2O3+3CO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2

点评 本题考查电化学腐蚀的应用及铝热反应、原电池反应原理和电极反应、铁的冶炼等知识点,为高频考点,把握原电池的工作原理、牺牲阳极的阴极保护法应用为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,题目难度不大.

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