Если пластинку из чистого железа опустить в соляную, кислоту, то выделение на ней водорода идёт медленно и со временем почти прекращается

В первом случае, где опускается в соляную кислоту пластинка из чистого железа идет простая окислительно-восстановительная реакция:

Fe + 2HCl = FeCl₂ + H₂↑.

Во втором случае образуется гальваническая пара в растворе электролита (соляной кислоты): растворяться будет более активный цинк и переходить в раствор в виде ионов Zn⁺². Цинк будет вытеснять из соляной кислоты водород, так как цинк активнее железа, то реакция пойдет более бурно, чем в первом случае. Железо в данном случае будет являться катодом, а цинк анодом.

Запишем электронные уравнения анодного и катодного процессов:

К: 2H⁺ + 2e → H₂⁰
А: Zn⁰ - 2e → Zn⁺²

Суммарный процесс: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑