在钢铁吸氧腐蚀腐蚀过程中,为什么不可能发生杂质

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1.在钢铁腐蚀过程中,下列五中变化可能发生的是1.Fe2+转化为Fe3+ 2.O2被还原 3.产生H2 4.Fe(OH)3失水形成Fe2O3.xH2O 5.杂质碳被氧化A.1、2 B.2、3、4 C.1、2、3、4 D.1、2、3、4、52.在理论上不能用于设计原电池的化学反应是A.H2SO4(aq)+BaCl2(aq)=2HCl(aq)+BaSO4(s);△H
风飘飘br40
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第一题选C钢铁的腐蚀分两种 吸氧腐蚀和析氢腐蚀铁变成亚铁离子 再变成铁离子 这时的铁离子是指氢氧化铁
作为弱碱的氢氧化铁不稳定分解为氧化铁 也就是铁锈了 1和4正确
(如果不考虑难溶物的电离平衡的话,也可以认为溶液中没有铁离子.)吸氧腐蚀 氧气作为氧化剂被还原,2正确析氢腐蚀
酸性条件下 产生氢气3正确 第二题选A啊要用作原电池 至少要有电子的转移吧 第一个复分解反应 根本化合价都没变
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第一题选C吧第二题应该是A,是复分解反应,没有得失电子。
第一题选A,因为腐蚀过程中根本就不可能产生H2,空气中的H2O不能是Fe发生化学变化,,,第二题选A,因为原电池是利用氧化还原反应中电子的移动来传递电流的,而A的反应根本就没涉及到电子,,,,
1.金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的,金属腐蚀可分为化学腐蚀与电化学腐蚀。电化学腐蚀是金属的腐蚀中最普遍、也是最重要的一种类型。钢铁在潮湿的空气中所发生的电化学腐蚀包括吸氢腐蚀和吸氧腐蚀两种。在潮湿的空气中,钢铁表面会吸附一层薄薄的水膜。如果这层水膜呈较强酸性时,H+得电子析出氢气,这种电化学腐蚀称为析氢腐蚀;如果这层水膜呈弱酸性或中性时,能溶解较多氧气,此时O2得电子而析出OH...
第一题应选C第二题选A。因为能设计原电池就必须能发生氧化还原反应,你就看哪一个的化合价没有变化
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学年高二化学(苏教版)选修4课时跟踪检测:(8)金属的腐蚀与防护
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钢铁生锈的原因及防护
摘要:我们进入现代化社会以来,对钢铁的需求越来越大。现在衡量国家是否发达的主要标志就是其工业化及生产自动化的水平,钢铁工业就为制造各种能提高劳动生产率以提升工业化水平的机械设备提供了最基本的材料。然而由于钢铁的生锈,全世界每年约有10%的钢铁因此而被消耗浪费。因此,研究如何钢铁生锈的原因以及如何防止钢铁生锈已经刻不容缓。
关键词:钢铁;生锈;原因;防护
一.钢铁生锈的原因
钢铁本身虽具有优良的特性,但在自然状态下不能以单体存在,而必须以氧化物或者硫化物这样稳定化合物方式存在,也就是所谓的铁矿石。然而钢铁曝露在大气中,很容易与空气中的氧气和水蒸气发生腐蚀,生成三氧化二铁,也就是生锈。
所谓电化学锈蚀就是钢铁由于雨水、海水、结露等的湿润,或是和其它电解质作用,产生非金属化合物的一种变化。一般而言,钢铁锈蚀大半是由于这个原因。所谓其它锈蚀就是钢铁在高温或常温下,由于氧化、硫化现象所产生的化学锈蚀,或是由于细菌等所产生的生物锈蚀。
初中的化学课本上讲到一个实验,将铁钉用砂纸打磨一下,放在装有水的试管里,使铁钉一部分浸在水里,一部分露出水面,过一段时间观察,在铁定与水的接触面上 最容易生锈。因为在接触面上既有充足的水,又有充足的氧气,反应容易发生.而在水中的部分缺少氧气,在空气中的部分缺少水,所以反应不容易发生。生活中接触到的钢铁往往表面都镀有一层保护膜,以防止铁发生氧化反应既生锈。
钢铁的化学腐蚀过程钢铁与腐蚀介质(空气中的氧)直接作用但不产生电流。钢铁即使在干燥空气中,也会与氧发生作用,生成一层容易看见的极薄氧化膜,因其完整而紧密,氧就不易再透过去和钢铁起化学作用,故生锈的速度便缓慢下来。而电化学过程却是另外一种情况,如把钢铁浸在电解质溶液中或放在潮湿空气中,在钢铁表面即有电子流动(电流)产生,加快了腐蚀,这种现象被称为电化学腐蚀过程。这种自发进行的电化学反应,就如通常电镀中的电化学反应一样,是由于钢铁表面电化学的不均匀性引起的微电池作用而产生钢铁被腐蚀的结果。这种电化学不均匀性所以会产生,是由于钢铁化学成分、组织、物理状态以及表面膜不完整等的不均匀性而引起。在现代工业迅速发展,三废处理还不彻底的今天,在潮湿空气中,往往含有二氧化碳、二氧化硫等腐蚀性气体。当它形成并达到20~30个分子厚度的水膜时,就成为电解质的电解液膜。这时,电化学腐蚀就会加快发生。而在净化的大气中,金属表面仅仅存在纯水膜,就不足以引起强烈的电化学腐蚀。由此可见,产品表面和大气干净与否,对金属制品的腐蚀程度有多大的影响。
铁生锈是一个电化学腐蚀过程,也即发生了原电池反应。铁的杂质主要是碳是原电池的正极,铁是负极。当有电解质存在时,增强了溶液的导电性,使电化学腐蚀过程加快。
(+):O2+2H2O+4e-=4OH-
(-):2Fe-4e-=2Fe2+
Fe2++2OH-=Fe(OH)2
4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
氢氧化铁部分失水,生成三氧化二铁,即为铁锈。
钢铁在潮湿的空气中表面会形成一薄层水膜,水膜又溶解有来自大气中的二氧化碳、二氧化硫、硫化氢、等气体,使水膜中含有一定量的氢离子,结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液的薄膜,它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好构成了原电池。由于在腐蚀过程中不断有氢气放出,所以叫做析氢腐蚀,这是在酸性环境中引起的腐蚀。在一般情况下,如果钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性,但溶有一定量的氧气,此时就会发生吸氧腐蚀。在这两种电化学腐蚀过程中,如果当中存在盐,就会使电子在溶液当中的移动速度加快,起了导电的作用,从而能够加快钢铁的腐蚀速度。
二.钢铁生锈的防护
构造用材料中,钢铁占有其重要地位。但在一般的环境下,钢铁易生锈,所以适当的防蚀处理是必要的;一般锈蚀的抑制方法,其原理不外乎下列四种:
一.覆盖遮断法。
二.钢铁上之披覆材表面形成一种耐蚀性的静态安定性的腐蚀生成物。
三.使素材表面之局部电池发生减少。
四.改变环境中之锈蚀状态,使锈蚀形成减少。
一般防蚀方法,即为上述四种原理之组合,可做以下之分类:、
1.改善金属的环境
改善环境对减少和防止腐蚀有重要意义。例如,减少腐蚀介质的浓度,除去介质中的氧,控制环境温度、湿度等都可以减少和防止金属腐蚀。也可以采用在腐蚀介质中添加能降低腐蚀速率的物质(称缓蚀剂)来减少和防止金属腐蚀。
2.在金属表面形成保护层
在金属表面覆盖各种保护,把被保护金属与腐蚀性介质隔开,是防止金属腐蚀的有效方法。工业上普遍使用的保护层有非金属保护层和金属保护层两大类。它们是用化学方法、物理方法和电化学方法实现的。该法就是使金属表面形成转化层和加上一层坚固的保护层,达到隔离大气保护金属的目的.如对金属表面实施电镀、化学镀以及氧化、磷化处理等,可使金属表面覆盖一层耐腐蚀的保护层;也可以对金属表面氮化。渗铅、渗铬等使金属表面合金化;再有,可采用涂料保护法,即对金属涂防锈材料如油漆,防锈油脂,塑料、橡胶、搪瓷、陶瓷等.这些方法在国内外均广泛有效地被使用着。可以形成以下几种保护层来对金属腐蚀进行防护:
2.1金属的磷化处理
钢铁制品去油、除锈后,放入特定组成的磷酸盐溶液中浸泡,即可在金属表面形成一层不溶于水的磷酸盐薄膜,这种过程叫做磷化处理[4]。磷化膜呈暗灰色至黑灰色,厚度一般为5~20&m,在大气中有较好的耐腐蚀性。膜是微孔结构,对油漆等的吸附能力强,如用作油漆底层,耐腐蚀性可进一步提高。
2.2金属的氧化处理
将钢铁制品加到NaOH和NaNO2的混合溶液中,加热处理[5],其表面即可形成一层厚度约为0.5~1.5&m的蓝色氧化膜(主要成分为四氧化三铁),以达到钢铁防腐蚀的目的,此过程称为发蓝处理,简称发蓝。这种氧化膜具有较大的弹性和润滑性,不影响零件的精度,故精密仪器和光学仪器的部件,弹簧钢、薄钢片、细钢丝等常用发蓝处理。
2.3非金属涂层
用非金属物质如油漆、塑料
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