纯Fe在含KCl蒸汽的O2气氛中的高温腐蚀行为
高考化学精讲及练习:金属的电化学腐蚀与防护 2021届word答案版
第四节金属的电化学腐蚀与防护基础知识落实一、金属的腐蚀1.金属的腐蚀(1)概念:金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。
其实质是金属原子失去电子变为阳离子,金属发生氧化反应。
(2)根据与金属接触的气体或液体物质不同,金属腐蚀可分为两类:①化学腐蚀:金属与接触到的干燥气体(如O2、Cl2、SO2等)或非电解质液体(如石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀。
腐蚀的速率随温度升高而加快。
②电化学腐蚀:不纯的金属跟电解质溶液接触时,会发生原电池反应,比较活泼的金属失去电子而被氧化。
2.钢铁的电化学腐蚀根据钢铁表面水溶液薄膜的酸碱性不同,钢铁的电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀:(1)析氢腐蚀:当钢铁表面的电解质溶液酸性较强时,腐蚀过程中有氢气放出。
①负极反应式为Fe-2e-===Fe2+;②正极反应式为2H++2e-===H2↑;③总反应方程式为Fe+2H+===Fe2++H2↑。
(2)吸氧腐蚀:当钢铁表面的电解质溶液呈中性或呈弱酸性并溶有一定量的氧气时,将会发生吸氧腐蚀。
①负极反应式为2Fe-4e-===2Fe2+;②正极反应式为2H2O+O2+4e-===4OH-;③总反应方程式为2Fe+2H2O+O2===2Fe(OH)2。
铁锈(Fe2O3·x H2O)的形成:2Fe(OH)3===Fe2O3·x H2O+(3-x)H2O。
总结归纳:1化学腐蚀和电化学腐蚀往往同时发生,只是电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍,危害更大。
2析氢腐蚀和吸氧腐蚀取决于金属表面电解质溶液的酸碱性,实际情况中以吸氧腐蚀为主。
3钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时,负极都是铁,失电子生成Fe2+,而非Fe3+。
二、金属的防护方法1.电化学保护法(1)牺牲阳极的阴极保护法——原电池原理如图1所示,在被保护的钢闸门上装上若干的金属锌块(比铁活泼),锌块作原电池的负极;钢闸门作原电池的正极。
图1图2(2)外加电流的阴极保护法——电解原理如图2所示,被保护的钢闸门作阴极,与电源的负极相连;惰性电极作阳极,与电源的正极相连。
电厂水化验员职业技能鉴定题库(高级工)第001套
电厂水化验员职业技能鉴定题库(高级工)第001套一、选择题【1】对酸度计进抒复位时;所测结果与复位液的pH值相差不得超过( A )。
A.0.05B.±0.1VC.±0.2D.±0.3【2】部颁《化学清洗导则》规定主蒸汽压力为5.88~12.64MPa的汽包炉,通常隔( B )年清洗一次。
A.8~15B.10C.15D.8【3】玻璃电极在使用前,需要在去离子水中浸泡24h以上,其目的是( D )。
A.接电位B.洗电极C.消除膜电位D.活化电极【4】金属在潮湿的空气中腐蚀属于( B )腐蚀。
A.化学腐蚀B.电化学腐蚀C.溶解氧D.游离二氧化碳腐蚀【5】符合朗伯一比耳定律的某溶液的吸光度为A0,若将该溶液的浓度增加一倍,则其吸光度为( A )。
A.2A0B.A。
C.A〇/2D.3A〇【6】饱和蒸汽对硅酸的溶解携带量与饱和蒸汽的压力之间关系为( B )。
A.无关B.随压力增大而增大C.随压力增大而减小D.不确定【7】发电厂生产过程中水主要起( C )作用。
A.冷却B.冲洗C.传热和冷却D.冷却和冲洗【8】蒸汽溶解携带的硅酸化合物会沉积在( B )。
A.过热器管壁上B.汽轮机叶片上C.过热器和汽轮机内D.不沉积【9】触电人心脏停止跳动时,应采用( B )法进行抢救。
A.口对口呼吸B.胸外心脏挤压C.打强心针【10】热力设备中发生溶解氧腐蚀严重的部位是在( D )。
A.给水系统B.凝结水系统C.汽包炉水、汽系统D.疏水系统【11】某化验员重复测定3次结果很接近,下列说法正确的是( A )。
A.精密度好B.准确度高C.系统误差小D.平均值是准确的【12】测定水中硬度时,若冬季水温较低,络合反应速度较慢,可将水样预先加热至( B )后进行滴定。
A.20~30℃B.30~40℃C.40~50℃D.50~6〇1C【13】固定床正常运行流速一般控制在( D )m/h。
A.5~20B.30~50C.10D.15~20【14】处理过热器系统的积盐常用( D )方法。
高中化学(选修4)最拿分考点系列:考点12+探究铁的吸氧腐蚀+Word版含解析.docx
考点十二 探究铁的吸氧腐蚀【考点定位】本考点考查铁的吸氧腐蚀的实验探究,明确金属的电化学腐蚀原理,提升对电化学原理的认 识,巩固利用原电池原理分析问题、解决问题的能力。
【精确解读】1. 实验目的:探究原电池及其工作原理2. 实验原理:锌和稀硫酸的反应属于氧化述原反应,有电子的得失.3. 实验仪器:烧杯、电流表、导线4. 实验药品:稀硫酸、铜片、锌片5. 实验步骤:将铜片、电流表、锌片用导线连接起来,再将铜片和锌片平行插入烧杯内的稀硫酸中.观 察电流表的指针是否偏转以及铜片和锌片上的现象.电流表的指针发生偏转,有大量无色的气泡从铜片上 产生并逸出.6. 实验结论:化学反应屮产生的能量转变成了电能。
【精细剖析】1. 吸氧腐蚀与吸氢腐蚀的区别与联系(1) 吸氧腐蚀:金属在酸性很弱或中性溶液里,空气里的氧气溶解于金属表面水膜中而发生的电化腐蚀. ① 发生条件:水膜的酸性很弱或呈川性② 反应本质:形成原电池③ 铁为负极,发生氧化反应(2) 析氢腐蚀:在酸性较强的溶液中发生电化腐蚀时放出氢气,这种腐蚀叫做析氢腐蚀.① 发生条件:水膜的酸性较强② 反应本质:形成原电池(3) 无论铁发生吸氧腐蚀还是吸氢腐蚀,负极电极反应均为:Fe-2e 》FeS【典例剖析】某小组按图1所示的装置探究铁的吸氧腐蚀;完成下列填空:在图2的小括号内填写正极材料的化学,在方括号内用箭头表示出电 子流动的方向•(2)写出正、负极反应的方程式■正极: __________________________ ,负极: _______________________正极)1负极 (1)图2是图1所示装置的示意图,食盐水浸泡 过的铁(3)按图1装置实验,约8分钟才看到的导管屮液柱上升,下列措施可以更快更清晰地观察到液柱上升的是_________ ;a.用纯氧气代替具支试管内的空气b.用食盐水浸泡过的铁钉再蘸取铁粉和炭粉的混合物c.用毛细尖嘴管代替玻璃导管,并向试管的水屮滴加少量红墨水(4)升高温度可以加快化学反应速率,建议用酒精灯加热具支试管.这一措施_________________ (填“可行”或“不行”).(5)有同学观察到图1装置在组装时就会使导管屮液面低于试管屮液面,导致实验时导管屮液柱上升需要更多的时间.图1装置组装时,使导管中液面低于试管中液面的原因____________________________________ ;消除这一现象的简单操作是【剖析】(1)在食盐水中,铁钉发生吸氧腐蚀,铁作负极,碳作正极,电子从铁沿导线流向正极碳,其图(2)该装墨中,负极上铁失电子发生氧化反应,电极反应式为:F&2eF0+;正极上氧气得电子发生还原反应,电极反应式为:2H26O2皿=4OH・;(3) a.用纯氧气代替具支试管内的空气,氧气的浓度増大,反应速率加快,故正确;b.用倉盐水浸泡过的铁钉再雄取铁粉和炭粉的混合物,増大反应物的接触面积,反应速率加快,故正确;c.用毛细尖嘴管代替玻璃导管,并向试管的水中滴加少量红墨水,改变相同的压强即改变相同的体积,毛细尖嘴管上升的高度大于玻璃导管,且红墨水现象更明显,故正确;故答案为N b、(4)温度越高,氧气的溶解度越小,反应速率越小,所以用酒精灯加热具支试管,降低反应速率;(5)一定量的气体,压强与气体体积成反比,体积越小,压强越大,导致导管屮液面低于试管屮液面,可以采用用针筒从橡胶塞处抽气或把橡皮塞换成带分液漏斗的单孔塞的方法消除这一现象。
铁吸氧腐蚀电极反应方程式
铁吸氧腐蚀电极反应方程式【摘要】铁是常见的金属材料,在大气和水中容易发生腐蚀现象。
铁吸氧腐蚀是其一种常见形式,主要是通过氧气与铁表面发生反应产生氧化物而引起的。
在这一过程中,发生一系列的电化学反应,最终导致铁的腐蚀。
铁吸氧腐蚀的原理是铁表面的电位较高,促使氧气发生还原反应,形成氧化物。
这种腐蚀过程会严重影响铁材料的性能和使用寿命。
为了控制铁吸氧腐蚀,可以采取一些措施,如表面涂层、防锈处理等。
铁吸氧腐蚀是一种常见的腐蚀现象,了解其机理和影响,并采取有效的控制措施,对延长铁材料的使用寿命和保护设备具有重要意义。
最终,铁吸氧腐蚀电极反应方程式说明了腐蚀过程的电化学反应。
【关键词】铁腐蚀、吸氧腐蚀、电极反应方程式、机理、原理、过程、影响、控制方法、结论。
1. 引言1.1 铁吸氧腐蚀电极反应方程式铁吸氧腐蚀电极反应方程式是描述铁在吸氧腐蚀过程中发生的电化学反应的方程式。
铁吸氧腐蚀是指铁在存在氧气和水的环境中发生的一种腐蚀现象,具体反应如下:Fe + O2 + H2O -> Fe(OH)2 (铁的部分溶解)整个反应过程可以总结为铁在吸氧腐蚀过程中先发生氧化反应,将铁溶解为Fe2O3•H2O,然后在还原反应中将氧还原为水,同时释放出电子。
这些电子会在电极上流动,形成电流,导致铁的进一步腐蚀。
铁吸氧腐蚀电极反应方程式是研究铁腐蚀机理和控制方法的重要基础,对于防止铁制品腐蚀具有重要意义。
在正文中我们将深入探讨铁腐蚀的机理、铁吸氧腐蚀的原理、铁吸氧腐蚀过程、铁吸氧腐蚀的影响以及铁腐蚀的控制方法,以全面了解铁吸氧腐蚀及其对工程材料的影响。
2. 正文2.1 铁腐蚀的机理铁在大气或水中会发生腐蚀,其主要机理是通过电化学反应产生。
铁腐蚀的机理可以分为两个主要过程:阳极过程和阴极过程。
在阳极过程中,铁发生氧化反应,将铁原子氧化为铁离子并释放电子。
铁的氧化可以表示为Fe -> Fe^2+ + 2e^-. 这个过程是腐蚀的起始步骤,使铁表面形成氧化物。
吸氧腐蚀正负极反应式
吸氧腐蚀正负极反应式嘿,同学们,今天咱们就来讲讲吸氧腐蚀正负极反应式。
吸氧腐蚀呢,是金属在酸性很弱或中性溶液里,空气里的氧气溶解于金属表面水膜中而发生的电化腐蚀。
比如咱们生活中常见的铁生锈,就是吸氧腐蚀的一个典型例子。
那吸氧腐蚀的正负极反应式是啥呢?咱们先来看负极反应式。
在吸氧腐蚀中,负极一般是金属,比如铁,它会失去电子,发生氧化反应。
以铁为例,铁失去两个电子变成亚铁离子,反应式就是:Fe - 2e- = Fe2+。
再来看正极反应式。
在吸氧腐蚀中,正极是氧气得到电子发生还原反应。
氧气得到四个电子和水反应生成氢氧根离子,反应式就是:O2 +2H2O + 4e- = 4OH-。
咱就说铁生锈这个例子吧。
铁暴露在空气中,表面会有一层水膜,这就为吸氧腐蚀创造了条件。
铁作为负极失去电子变成亚铁离子,而空气中的氧气在正极得到电子和水反应生成氢氧根离子。
随着时间的推移,亚铁离子和氢氧根离子会进一步反应生成氢氧化亚铁,氢氧化亚铁再被氧化成氢氧化铁,最后氢氧化铁脱水就变成了我们看到的铁锈。
吸氧腐蚀在生活和工业中都很常见,对金属制品的破坏很大。
比如说,一些长期暴露在空气中的金属管道、桥梁等,如果不做好防护措施,就很容易发生吸氧腐蚀,从而降低它们的使用寿命和安全性。
为了防止吸氧腐蚀,我们可以采取很多措施。
比如给金属制品涂上防锈漆、镀锌等,这样可以隔绝金属和空气、水的接触,减少吸氧腐蚀的发生。
另外,在一些特殊的环境中,比如在海洋环境中,还可以采用阴极保护法等专门的防腐蚀技术。
同学们,吸氧腐蚀正负极反应式虽然看起来很简单,但它背后的原理和影响却非常重要。
只有真正理解了这些,我们才能更好地应对生活和工业中金属腐蚀的问题。
希望大家都能记住今天讲的内容哦!。
化学分析检测员理论考试题库及答案
B、常量分析 C、半微量分析 D、超微量分析 14、下列论述中错误的是(C) A、方法误差属于系统误差 B、系统误差包括操作误差 C、系统误差呈现正态分布 D、系统误差具有单向性 15、用基准无水碳酸钠标定 0.100mol/L 盐酸,宜选用(A )作 指示剂。 A、溴钾酚绿—甲基红 B、酚酞 C、百里酚蓝 D、二甲酚橙 16、配制好的 HCl 需贮存于( C )中。 A、棕色橡皮塞试剂瓶 B、塑料瓶 C、白色磨口塞试剂瓶 D、白色橡皮塞试剂瓶 17、配制 I2 标准溶液时,是将 I2 溶解在(B )中。 A、水 B、KI 溶液
42、用酸碱滴定法测定工业醋酸中的乙酸含量,应选择( A ) 作指示剂。 A、酚酞 B、甲基橙 C、甲基红 D、甲基红-次甲基蓝 43、下列气体中,既有毒性又有可燃性的是(C) A、O2 B、 N2 C、 CO D、CO2 44、准确量取溶液 2.00ml 时,应使用( C )。 A、量筒 B、量杯 C、移液管 D、滴定管 45、氧化是指( B)的过程。 A、获得电子 B、失去电子 C、与氢结合 D、失去氧 46、EDTA 是一种性能优良的配位剂,它的么化学名称是(C)
A、相等 B、不相等 C、不一定相等 D、都不是 22、当精密仪器设备发生火灾时,灭火应用( B ) A、CO2 B、干粉 C、泡沫 D、沙子 23、用过的极易挥发的有机溶剂,应( C ) A、倒入密封的下水道 B、用水稀释后保存 C、倒入回收瓶中 D、放在通风厨保存 24 由于温度的变化可使溶液的体积发生变化,因此必须规定一 个温度为标准温度。国家标准将( B )规定为标准温度。 A、15℃ B、 20℃ C、25℃ D、30℃ 25 打开浓盐酸、浓硝酸、浓氨水等试剂瓶塞时,应在( C)中 进行。
B、用蒸馏水淋洗后可移液 C、用后洗净加热烘干后即可再用 D、移液管只能粗略的量取一定量的溶液 二填空题 1.采样的基本原则是使采得的样品具有充分的代表性。 2.国家标准 GB 6682—92《分析实验室用水规格和试验方法》中 规定,三级水在 25℃的电导率为 0.5ms/m,pH 范围 为 5.0—7.5。 3.用纯水洗涤玻璃仪器时,使其既干净又节约用水的方法原则是 少量多次 4.常用玻璃量器主要包括滴定管、容量瓶、吸管,使用前都要经 过计量部门的检定。检定卡片应妥为保存,并进行 登记造册。 5.原始记录的“三性”是原始性、真实性和科学性。 6.误差按照其性质可分为系统误差、偶然误差和过失误差 7.易燃液体加热时必须在水浴或砂浴上进行,要远离火源。 8.标准滴定溶液的浓度应表示为物质的量浓度,它的量浓度为 c, 单位为摩尔每升,单位符号为 mol/L(或 mol/m3)。 9.甲基橙在酸性条件下是红色,碱性条件下是黄色色;酚酞在酸 性条件下是_无色,碱性条件下是红色 10.滴定管使用前准备工作应进行(洗涤)、(涂油)、(试漏)、(装 溶液和赶气泡)五步.
物理化学期末测试(三)
物理化学期末测试(三)一、选择题1. 电解质溶液属于第二类导体导,下列描述不正确的是():A.电阻随温度降低而增大B.电导随温度升高而增大C.电导率总是随着溶液浓度增大而增大D.溶液无限稀释时,摩尔电导率值最大2. 将反应H2O = H+ + OH- 设计成电池,正确的是():A. Pt︱H2︱H+ ‖ OH-︱O2︱PtB. Pt︱H2︱OH-︱O2︱PtC. Pt︱H2︱H+‖ OH-︱H2︱PtD. Pt︱H2 (p1)︱OH-︱H2(p2)︱Pt3. 纯Zn棒插入KCl水溶液中(如图),腐蚀将先在何处发生():A. 在A处B. 在B处C. 在C处D. 在D处4. 若一反应的速率常数的量纲是:[浓度]-1·[时间]–1,则该反应的级数是():A. 1B. 3C. 2D. 45. 对于由A同时生成B和C的一级平行反应,若反应的活化能为E1>E2,下列情况中哪一种不能改变两种产物的比例():A. 降低反应温度B. 提高反应温度C. 加入适量催化剂D. 延长反应时间6. 对双分子反应A + B → 产物,其阈能E():A. 与温度无关B. 与T成直线关系C. 与T成直线关系D. 与T无简单的直线关系7. 有关反应轴的下列说法中正确的是():A. 在反应轴上,产物的势能比反应物势能高B. 在反应轴上,反应物势能比产物势能高C. 反应轴上的每个值都与各原子间的相对位置有关D. 反应轴的能量峰值就是反应的活化能8. 光化学反应的量子效率等于():A. 吸收光量子数B. 引起反应的分子数C. 初级反应活化分子数除以吸收光量子数D. 反应物消耗的分子数除以吸收光量子数9. 用含a mol的AgNO3和b mol KI的溶液制备溶胶,胶团结构为{(AgI)nI(n-q)K}qK;说明():A. a > bB. a = bC. a < bD. 不能确定a, b的关系10. 胶体分散体系和其它分散体系的主要区别在于():A. 分散相在普通显微镜下观察不到B. 颗粒不能通过半透膜C. 扩散速度慢D. 胶体粒子大小介于1~10 nm11. 根据胶体理论,溶胶相对稳定的主要因素是():A. 胶粒表面存在双电层结构B. 胶粒和分散介质运动时产生ζ电位C. 布朗运动使胶粒很难聚结D. 离子氛重叠时产生的电性斥力占优势12. 在毛细管内装入润湿性液体, 现在毛细管内右端加热时, 管内液体将():A. 向左移动B. 向右移动C. 不动D. 左右来回移动13. 下列关于物理吸附的描述中,不正确的是():A. 吸附力基于分子间力,吸附一般没有选择性B. 吸附较稳定,不易解吸C. 吸附速度快,吸附热小D. 吸附可以是单分子层或多分子层14. 表面活性物质的实质作用是():A. 乳化作用B. 降低表面张力C. 加溶作用D. 增加物质的溶解性15. 在大分子溶液中,加入多量电解质,使大分子溶液发生聚沉的现象称为盐析,它主要是因为():A. 降低了电动电势B. 大量电解质离子发生强烈水化作用而使大分子去水化C. 电解质加入使大分子溶液处于等电点D. 增大了离子强度二、填空题1. 在电池中,常把发生作用的极称为阴极;阴极也是原电池的极。
T91钢在碱金属氯化物介质中的高温腐蚀行为
T91钢在碱金属氯化物介质中的高温腐蚀行为何玉武;李宇春;张宏亮;李梅;徐召金;钟峰;杨帆【摘要】模拟生物质电厂锅炉过热器的烟气侧环境,对过热器材料T91进行了高温腐蚀研究.采用试样腐蚀增重试验,测得了腐蚀动力学曲线;采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等,对T91试样腐蚀后的形貌、结构、元素含量和腐蚀产物的组成进行了分析.结果表明,T91的腐蚀对KCl蒸汽和反应温度比较敏感,随着温度的增高,腐蚀速率增加,腐蚀动力学曲线基本符合抛物线规律;T91的主要腐蚀产物为Fe2O3和(Fe0.6Cr0.4)2O3,同时含有少量的Fe3O4和K2Fe4O7.【期刊名称】《腐蚀与防护》【年(卷),期】2015(036)011【总页数】6页(P1021-1025,1076)【关键词】T91;生物质电厂;过热器;碱金属氯化物;高温腐蚀【作者】何玉武;李宇春;张宏亮;李梅;徐召金;钟峰;杨帆【作者单位】长沙理工大学化学与生物工程学院,长沙410114;长沙理工大学化学与生物工程学院,长沙410114;广东电网公司电力科学研究院化学所,广州510080;长沙理工大学化学与生物工程学院,长沙410114;长沙理工大学化学与生物工程学院,长沙410114;长沙理工大学化学与生物工程学院,长沙410114;长沙理工大学化学与生物工程学院,长沙410114【正文语种】中文【中图分类】TG172.8生物质电厂是一种重要的绿色可再生能源的利用设施,但由于其燃料中含有高量的碱性物质,会对生物质发电设备产生重要的影响,特别是高碱性物质燃烧过程中形成的氯化物对锅炉过热器产生严重的腐蚀,每年都会造成生物质电厂较大的经济损失。
在已有关于碱性物质腐蚀的研究中,研究者更多的关注Cl2、HCl及氯盐对材料的腐蚀,虽然有人注意到 NaCl蒸汽对材料高温腐蚀的影响[1-5],但对生物燃料经常出现的KCl蒸汽的影响很少研究。
高中化学第三章铁金属材料1_1铁的单质课时作业含解析第一册
铁的单质时间:45分钟错误!1.下列关于金属性质的叙述中正确的是(C)A.钠与氧气反应时,产物由氧气的量决定B.铝箔在空气中受热可熔化且会剧烈燃烧C.金属与非金属单质发生反应时,被氧化的一定是金属D.铁丝在空气和纯氧中都不会燃烧解析:钠与氧气反应的产物由反应条件决定,A错误;铝箔在空气中受热可熔化,但因表面有熔点较高的Al2O3,因此不会剧烈燃烧,B错误;金属与非金属单质发生反应时,金属只能失电子,即被氧化,C正确;铁丝在纯氧中可燃烧生成Fe3O4,D错误。
2.下列反应发生时,会产生棕黄色烟的是(A)A.铁在氯气中燃烧B.磷在氧气中燃烧C.氢气在氯气中燃烧D.钠在氧气中燃烧解析:铁在氯气中燃烧,产生棕黄色烟,A正确;磷在氧气中燃烧冒白烟,B错误;氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白雾,C错误;钠在氧气中燃烧,火焰为黄色,D错误。
正确选项为A.3.下列反应中,通过置换反应得到铁的是(C)A.铜浸入氯化铁溶液中B.一氧化碳通过炽热的氧化铁C.铝与氧化铁混合物加热至高温D.铜浸入氯化亚铁溶液中解析:铜浸入氯化铁溶液中生成氯化亚铁和氯化铜,A错误;一氧化碳通过炽热的氧化铁生成CO2和铁,但不是置换反应,B错误;铝与氧化铁混合物加热至高温生成铁和氧化铝,属于置换反应,C正确;铜浸入氯化亚铁溶液中不反应,D错误。
答案选C。
4.把铁片放入下列溶液中,铁片溶解、溶质质量增加,但没有气体放出的是(C)A.稀硫酸B.CuSO4溶液C.Fe2(SO4)3溶液D.AgNO3溶液解析:铁和稀硫酸反应有氢气生成,故A错误;铁和硫酸铜发生置换反应,析出铜的质量大于铁的质量,导致溶液质量减小,故B错误;铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁,没有气体生成且溶液质量增加,所以符合题意,故C正确;铁和硝酸银发生置换反应,析出银的质量大于铁的质量,导致溶液质量减小,故D错误。
故选C。
5.下列物质不能由两种单质直接化合得到的是(D)A.Fe3O4B.Na2O2C.FeS D.FeCl2解析:Fe与氧气在点燃下反应生成四氧化三铁,可由两种单质直接化合得到,故A不选;钠与氧气在点燃或加热下反应生成过氧化钠,可由两种单质直接化合得到,故B不选;铁与单质硫加热反应生成FeS,可由两种单质直接化合得到,故C不选;氯气具有强氧化性,Fe与氯气反应生成氯化铁,FeCl2不能由两种单质直接化合得到,故选D。
钢铁发生吸氧腐蚀方程式
钢铁发生吸氧腐蚀方程式
钢铁在含氧环境中发生腐蚀的过程可以用吸氧腐蚀方程式来描述。
该方程式表明,钢铁表面所吸附的氧分子会与钢铁中的铁原子发生化学反应,从而形成氧化铁。
这种氧化铁会不断堆积在钢铁表面,形成氧化膜。
随着氧化膜的增厚,钢铁表面的腐蚀程度也会逐渐加剧,直到钢铁完全被腐蚀掉。
钢铁吸氧腐蚀方程式可以表示为:Fe + O2 → FeO
其中,Fe表示钢铁中的铁原子,O2表示空气中的氧分子,FeO
表示钢铁表面的氧化铁。
该方程式说明,在含氧环境中,钢铁表面所吸附的氧分子与铁原子之间会发生化学反应,从而导致钢铁的腐蚀。
为了避免钢铁的腐蚀,人们常常采取一些防腐措施,如在钢铁表面涂覆一层保护涂层,或在钢铁表面喷涂一些防腐剂等。
这些措施可以有效地延缓钢铁的腐蚀速度,从而延长钢铁的使用寿命。
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高中化学选修4配套学案第四章 第四节
第四节 金属的电化学腐蚀与防护[学习目标定位] 1.认识金属腐蚀的危害, 并能解释金属发生电化学腐蚀的原因, 能正确书写析氢腐蚀和吸氧腐蚀的电极反应式和总反应式。
2.熟知金属腐蚀的防护方法。
一 金属的腐蚀1. 回答下列问题:(1)铁与氯气反应的化学方程式是2Fe +3Cl 2=====点燃2FeCl 3;纯锌片与盐酸反应的离子方程式是Zn +2H +===Zn 2++H 2↑;上述两反应过程不是(填“是”或“不是”)原电池反应。
(2)铁制品在潮湿的环境中比在干燥的环境中易生锈, 其原因是铁制品中含有杂质碳, 在潮湿环境下的电解质溶液中构成原电池, 加快了铁被氧化的反应速率。
2. 金属的腐蚀(1)概念:金属与周围的气体或液体物质发生氧化还原反应而引起损耗的现象。
(2)根据与金属接触的气体或液体物质不同, 金属腐蚀可分为两类:①化学腐蚀:金属与接触到的干燥气体(如O 2、Cl 2、SO 2等)或非电解质液体(如石油)等直接发生化学反应而引起的腐蚀。
腐蚀的速率随温度升高而加快。
②电化学腐蚀:不纯的金属跟电解质溶液接触时, 会发生原电池反应, 比较活泼的金属失去电子而被氧化。
(3)用铝制饭盒盛放醋酸, 一段时间后, 饭盒被腐蚀, 这种腐蚀属于化学腐蚀, 反应的化学方程式为2Al +6CH 3COOH===2(CH 3COO)3Al +3H 2↑;若用铝制饭盒盛放食盐(含水时), 一段时间后, 饭盒被腐蚀, 这种腐蚀属于电化学腐蚀, 反应原理是(写电极反应式和总反应式):负极:Al -3e -===Al 3+, 正极:O 2+2H 2O +4e -===4OH -, 总反应:4Al +3O 2+6H 2O===4Al(OH)3。
3. 钢铁的电化学腐蚀根据钢铁表面水溶液薄膜的酸碱性不同, 钢铁的电化学腐蚀分为析氢腐蚀和吸氧腐蚀, 如下图所示:(1)钢铁的析氢腐蚀:当钢铁表面的电解质溶液酸性较强时, 腐蚀过程中有H 2放出。
铁的吸氧腐蚀正负极方程式
铁的吸氧腐蚀正负极方程式铁的吸氧腐蚀是指在氧气的存在下,铁金属表面释放出电子并与氧气发生化学反应,导致铁表面逐渐被氧化,形成铁氧化物。
这一过程不仅在我们日常生活中广泛存在,也在工业生产和科学研究中具有重要意义。
其中,铁的吸氧腐蚀正负极方程式是描述铁与氧气之间电子转移和化学反应的核心内容。
铁的吸氧腐蚀过程实际上可以分为两个半反应:铁的阳极部分和铁的阴极部分。
在铁的阳极部分,铁金属表面释放出电子,在氧气中发生氧化反应生成Fe2+,即Fe→Fe2+ + 2e-,这是一个氧化反应。
而在铁的阴极部分,氧气接受了铁释放的电子,并与水发生还原反应生成氧化还原物质,即O2+ 4H+ + 4e-→2H2O。
这两个半反应共同构成了铁的吸氧腐蚀过程的正负极方程式。
在正极方程式中,铁在氧气中发生氧化反应,失去电子生成Fe2+离子。
这一过程中,铁原子释放的电子通过外部电路流向铁的阴极部分,从而完成了电子传递。
在阴极部分,氧气接受了来自铁阳极部分的电子,并与水分子发生还原反应。
这些电子的流动使得整个铁的吸氧腐蚀过程能够持续进行,直至铁表面被完全氧化,形成铁氧化物。
铁的吸氧腐蚀正负极方程式的理论可以进一步深化我们对这一过程的理解。
通过分析铁在阳极和阴极部分的反应过程,我们可以更加清晰地了解铁的吸氧腐蚀是如何发生的,以及相关因素对此过程的影响。
比如,溶液中溶解的氧气浓度、温度、pH值等因素都可能会影响铁的吸氧腐蚀速率,进而影响金属的性能和寿命。
除了理论研究外,实验验证也是进一步深入了解铁的吸氧腐蚀正负极方程式的重要途径。
科学家们可以通过搭建实验装置,在控制条件下观察铁在不同氧气浓度、温度下的腐蚀速率,并将实验结果与理论值进行对比,从而验证正负极方程式的准确性和有效性。
这些实验数据还可以为工程应用提供重要参考,帮助工程师们在设计和选择材料时充分考虑氧气腐蚀的影响。
铁的吸氧腐蚀正负极方程式的研究不仅对于材料科学领域具有重要意义,同时也在环境保护和资源利用方面有着广泛的应用价值。
2022年锅炉水处理作业人员(特种作业)考试题库
B、一种以上 C、三种 答案:A 4.混凝、沉淀或澄清处理后残留有少量细小的悬浮颗粒,应通过() 除去。 A、过滤处理 B、进一步混凝处理 C、通过调整试验 D、进一步沉淀或澄清处理 答案:A 5.能够通过静置在重力的作用下而自然下沉的杂质是()。 A、胶体 B、悬浮物 C、无机物 D、溶解固形物 答案:B 6.水经钠离子交换后,水中的碱度将()。 A、有所提高
9
27.应力腐蚀产生的条件为拉应力、()、环境条件。 A、压应力 B、材料性质 C、温度 答案:B 28.锅炉水处理人员必须经过培训、考核合格,取得()方可从事水处 理工作。 A、水处理证 B、特种设备作业人员证 C、水质分析证 D、安全操作证 答案:B 29.软化器用硫酸钠再生,可能发生()不利现象。 A、树脂容易“中毒” B、树脂表面生成 CaSO4 沉淀 C、树脂容易破碎 D、树脂易失水 答案:B
15
C、再生液流速的控制既要保证一定的再生时间,又能及时将再生出 来的反离子排掉 D、为了延长再生液与树脂的接触时间,再生液流速越慢越好 答案:C 45.钠离子交换处理后,软化水的含盐量()。 A、不变 B、略有降低 C、略有增加 D、变化不定 答案:C 46.水经氢钠离子交换后,含盐量()。 A、上升 B、不变 C、下降 答案:C 47.额定蒸发量()t/h 的锅炉应设锅水取样装置。 A、≥2 B、>1
19
56.凝结水氢电导率仪指示值偏高,应首先检查()。 A、电源是否稳定 B、仪表水样流量是否正常 C、电导电极常数是否正确 D、氢离子交换树脂是否失效 答案:D 57.下列实验基本操作或事故处理,正确的是()。 A、浓硫酸沾在皮肤上应立即用大量的水冲洗 B、为了节约药品,将用剩的药品放回原试剂瓶 C、酒精灯打翻着火,用抹布扑盖 D、有腐蚀性的药品可直接放在天平托盘上称重 答案:C 58.有一水垢在 5%盐酸溶液中,大部分可溶解,同时会产生大量气泡, 其为()垢。 A、氧化铁 B、硫酸盐 C、碳酸盐 D、硅酸盐
吸氧腐蚀和析氧腐蚀是怎么回事
吸氧腐蚀和析氧腐蚀是怎么回事吸氧腐蚀和析氧腐蚀是怎么回事?有什么区别?吸氧腐蚀是指金属做负极,惰性非金属作正极的一类原电池反应,例如铁生锈的反应就是吸氧腐蚀,铁做负极,铁中的杂质等物质作正极,正极发生反应O2 + 4e- +2H20 = 4OH-,吸收氧气负极发生反应Fe - 2e- = Fe2+析氢腐蚀是指以酸为电解液的一类原电池反应,例如铁-锌,稀硫酸为电解液的原电池,正极发生反应2H+ + 2e- = H2,析出了氢气负极发生反应Zn - 2e- = Zn2+析氢腐蚀~~~~~~~~1 在酸性较强的溶液中发生电化腐蚀时放出氢气,这种腐蚀叫做析氢腐蚀。
2 在钢铁制品中一般都含有碳。
在潮湿空气中,钢铁表面会吸附水汽而形成一层薄薄的水膜。
水膜中溶有二氧化碳后就变成一种电解质溶液,使水里的H 增多。
是就构成无数个以铁为负极、碳为正极、酸性水膜为电解质溶液的微小原电池。
3 发生析氢腐蚀的体系3.1 标准电位很负的活泼金属3.2 大多数工程上使用的金属,如Fe3.3 正电性金属一般不会发生析氢腐蚀。
但是当溶液中含有络合剂时,正电性金属(如Cu,Ag)也可能发生析氢腐蚀。
4 析氢腐蚀的三种控制类型:4.1 阴极极化控制:如Zn在稀酸溶液中的腐蚀。
因为Zn是高氢过电位金属,故为阴极极化控制。
其特点是腐蚀电位与阳极反应平衡电位靠近。
对这种类型的腐蚀体系,在阴极区析氢反应交换电流密度的大小将对腐蚀速度产生很大影响。
4.2 阳极极化控制:只有当金属在酸溶液中能部分钝化,造成阳极反应阻力大大增加,才能形成这种控制类型。
有利于阳极钝化的因素使腐蚀速度减小。
4.3 混合控制:阴阳极极化程度差不多,称为混合控制。
其特点是:腐蚀电位离阳极反应和阴极反应平衡电位都足够远。
对于混合控制的腐蚀体系,减小阴极极化或减小阳极极化都会使腐蚀电流密度增大。
5 析氢腐蚀的影响因素5.1 溶液方面(1)pH值:溶液pH值对析氢腐蚀速度影响很大,随pH值下降,腐蚀速度迅速增大。
电厂水化验员职业技能鉴定题库(技师)第036套
电厂水化验员职业技能鉴定题库(技师)第036套一、选择题【1】在含有Ca2+、Mg2+、Cu2+、Zn2+、Fe3+、Al3+的溶液中,加入何种试剂可将铁、铝从溶液中分离出来?( C )A.氢氧化铀B.碳酸钠C.氨水+氯化铵D.盐酸【2】化学诊断技术是把监测和( B )溶为一体。
A.处理B.判断、处理C.判断D.分析【3】当冷却水采用含盐量大于2000mg/L的水时,凝汽器铜管材宜选用( B )。
A.普通黄铜B.加砷的铝黄铜C.锡黄铜D.海军黄铜【4】阳床失效后最先穿透的是( D )。
A.Fe3+B.Ca2+C.Mg2+D.Na+【5】柠檬酸清洗时应在清洗液中加氨将pH值调整到( D )。
A.7~8.5B.8以上C.5.5~6.0D.3.5~4【6】测定硬度时,( A )会使指示剂产生封闭现象。
A.Fe3+B.Ca2+C.Na+D.Mg2+【7】用氯离子的浓缩倍率与碱度的浓缩倍率之差ΔJD来判断循环水结垢倾向时,当ΔJD( A )时,说明循环水已发生结垢。
A.大于0.2B.小于0.2C.等于0.2D.等于0【8】化学试剂中,基准试剂瓶签颜色是( C )色的。
A.红B.黄C.绿D.黑【9】用AgNO3滴定水样中的Cl-时,如果指示剂加入量太少,会使测定结果( A )。
A.偏大B.不变C.偏小;D.微小变化【10】欲配制pH=5.00的缓冲溶液,应选用下列哪种物质较为合适?( B )。
A.甲酸(PKa=3.74)B.乙酸(pKa=4.74)C.氨水(pKb=4.74)D.盐酸【11】过热蒸汽是指( C )的蒸汽。
A.高温高压B.温度高于同压力下饱和温度C.压力大于1个大气压D.温度大于100℃【12】电厂设备安全运行规章制度中的"三制"是指交接班制度、巡回检查制度和( A )制度。
A.定期切换制度B.安全管理C.事故调查D.预防性试验检查【13】滴定分析中,选择混合指示剂是为了使变色域( C )。
《好题》人教版高中化学选修1-第4章选择题专项经典练习题(含解析)(1)
一、选择题1.下列现象与电化学腐蚀无关的是A.埋在潮湿土壤里的铁管比埋在干燥土壤中的铁管更容易被腐蚀B.在空气中,生铁比纯铁芯,(几乎是纯铁)更容易生锈C.马口铁(镀锡)上的金属镀层损坏时,铁更容易被腐蚀D.纯银饰品戴久后,银表面会变暗甚至有一层黑色物质生成答案:D【详解】A.铁管在潮湿的环境下容易形成原电池,加快铁的腐蚀,与电化学腐蚀有关,故A不选;B.生铁中金属铁、碳、潮湿的空气能构成原电池,金属铁为负极,易被腐蚀而生锈,和电化学腐蚀有关,故B不选;C.镀锡铁皮的镀层损坏后,会形成原电池,金属铁是负极,容易腐蚀,故C不选;D.金属银在空气中能够生成黑色的硫化银而变黑,此过程属于普通化学腐蚀,与电化学腐蚀无关,故D符合题意。
答案选D。
2.如图,a、b是石墨电极,通电一段时间后,b极附近溶液显红色,下列说法正确的是()A.Pt为阴极,Cu为阳极B.b极的电极反应式是2H++2e-=H2↑C.电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大D.当a极产生2.24L(标准状况)气体时,Pt极上有6.4gCu析出答案:B解析:依据电解质溶液为含酚酞的氯化钠溶液,判断b电极和Cu极是阴极,a电极和Pt极是阳极,Y为电源负极,X为电源正极。
此为解题的突破点。
【详解】A.b极附近溶液变红,说明此电极产生OH-,即电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH -,说明b极为阴极,即Y为负极,X为正极,根据电解原理,Pt为阳极,铜为阴极,故A错误;B .b 极附近溶液变红,说明此电极产生OH -,即电极反应式为:2H 2O +2e -=H 2↑+2OH -或,2H ++2e -=H 2↑,故B 正确;C .电解过程中CuSO 4溶液中的氢氧根离子在阳极Pt 电极失电子生成氧气,溶液中铜离子在Cu 电极得到电子析出铜,溶液中氢离子浓度增大,溶液的pH 逐渐减小,故C 错误;D .根据电解原理,Pt 电极反应式为4OH --4e -=O 2↑+2H 2O ,没有铜单质析出,故D 错误; 故选B 。
金属腐蚀基本理论
金属腐蚀的基本理论金属腐蚀是指金属表面与周围环境发生化学或电化学作用而引起金属破坏或变质的现象。
环境一般指材料所处的介质、温度和压力等。
电厂的热力设备在制造、运输、安装、运行和停运期间,会发生各种形态的腐蚀。
研究热力设备的腐蚀就是要分析热力设备腐蚀的特点,了解腐蚀产生的条件,找出腐蚀产生的原因,掌握腐蚀的防止办法。
金属腐蚀按其腐蚀机理的不同可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两类。
1.化学腐蚀金属的表面与其周围介质直接进行化学反应,在不产生电流的情况下使金属遭到破坏的现象称为化学腐蚀。
这种腐蚀多发生在非导体中或干燥气体中。
例如炉管的外表面受高温炉烟的氧化,在过热蒸汽中形成的汽水腐蚀,不含水的润滑油对金属的腐蚀等,均属于化学腐蚀类。
2.电化学腐蚀在金属遭到破坏的过程中,伴有电流产生的腐蚀称为电化学腐蚀。
金属在水溶液中或在潮湿空气中的腐蚀,属于电化学腐蚀。
如在电厂,原水、补给水、给水、锅炉水、冷却水以及与湿蒸汽接触的设备所遭受的腐蚀等。
(1)电极电位将一块金属插入电解质溶液中时所构成的体系,称为电极。
电厂中所有与水相接触的热力设备均可看作为这样的电极。
金属是以金属晶体的形式存在的,在金属晶体中,金属的原子和金属的阳离子构成晶体的晶格结点,自由电子在晶格间的孔隙中作无规则运动,通过静电引力使各晶格结点的金属原子或金属阳离子紧密联系起来,也使各晶格结点在金属原子和金属离子之间不断相互转化。
当金属与水溶液接触时,由于极性水分子的水合作用,使金属阳离子脱离其表面形成水合离子溶入水溶液中,反应如下:Fe+nH2O=Fe2+·nH2O+2e由于金属阳离子脱离金属表面,而自由电子仍留在金属上,因此金属带负电,水溶液带正电。
通过静电引力,溶液中的过剩阳离子紧紧靠近金属表面,与金属上的多余负电荷形成双电层。
随着金属的不断溶解,金属中的负电荷越来越多,其对于金属阳离子的束缚作用越来越强,金属的溶解速度逐渐降低。
另一方面,水溶液中的金属阳离子可以摆脱水分子的水合作用而返回到金属的表面发生沉积,同样随着金属的不断溶解,随着金属的不断溶解,金属中的负电荷越来越多,其对于金属阳离子的束缚作用越来越强,金属的溶解速度逐渐降低。
化学作业解析
化学作业解析化学作业是学习化学知识和应用化学原理的重要方式之一。
在完成化学作业的过程中,我们需要理解并运用所学知识,同时还需要遵循一定的规范和步骤。
本文将对化学作业进行解析,以帮助读者更好地完成和理解化学作业。
一、理论题解析理论题是化学作业中常见的一种类型。
在解答理论题时,我们需要根据题目要求运用所学知识进行分析和推理,提供准确的答案。
下面以一道典型的理论题为例进行解析。
题目:铁在空气中会发生什么化学反应?解析:铁在空气中会与氧气发生化学反应,产生铁的氧化物。
这是一种氧化反应。
具体表达式如下:4Fe + 3O2 → 2Fe2O3在这个反应中,铁被氧气氧化为铁的氧化物(三氧化二铁)。
这种氧化反应常称为铁的生锈。
二、计算题解析计算题是化学作业中比较常见的一种类型。
在解答计算题时,我们需要根据题目给出的条件和所学知识,利用适当的计算方法得出准确的答案。
下面以一道典型的计算题为例进行解析。
题目:已知一定质量的氨气(NH3)完全反应生成一定质量的氮气(N2)和一定质量的水(H2O),求氮气和水的质量比。
解析:根据题目所述,氨气与氮气和水的反应可以表示为:4NH3 → 2N2 + 6H2O在反应中,氨气的分子量为17g/mol,氮气的分子量为28g/mol,水的分子量为18g/mol。
根据摩尔比例,氮气和水的分子量比为2:6,即1:3,质量比也是1:3。
三、实验题解析在化学作业中,实验题也是常见的一种类型。
解答实验题时,我们需要基于所学实验知识,分析实验步骤和结果,提供准确的回答。
下面以一道典型的实验题为例进行解析。
题目:在实验室中,如何制备氯气?解析:制备氯气的实验步骤可以如下:1.准备一定质量的盐酸(HCl)溶液和高锰酸钾(KMnO4)溶液。
2.在反应瓶中加入适量的盐酸溶液。
3.慢慢滴加高锰酸钾溶液,并同时用玻璃棒搅拌反应液。
4.观察反应瓶中的气体,颜色为黄绿色的气体即为氯气。
在这个实验中,盐酸与高锰酸钾发生反应,产生氯气。