问题
填空题
(1)金属的腐蚀分为:
A.化学腐蚀 B.电化学析氢腐蚀 C.电化学吸氧腐蚀
请指出下列情况下,金属发生的主要腐蚀类别
金属材料 | 环境 | 发生的主要腐蚀类别(填字母) |
钢铁管 | 输送石油 | |
镀锌水管(表层部分受损) | 输送自来水(pH=6~8) | |
镀锡铁桶(表层部分受损) | 露置在酸雨中 | |
铜火锅(碳合金) | 盛有食盐水 | |
铜银合金 | 浸泡在稀硫酸中 |
负极反应 | |
正极反应 | |
电化学总反应 | |
表层溶液中的反应 | |
最终生成铁锈的反应 | |
你提出解决防止“金字招牌”生锈的方案 |
答案
(1)钢铁管在输送石油的过程中,石油属于非电解质,不能构成原电池装置,金属铁的腐蚀属于化学腐蚀;镀锌水管(表层部分受损)后形成原电池,金属锌为负极,发生失电子的氧化反应,属于电化学腐蚀中的吸氧腐蚀(pH=6~8的电解质环境);镀锡铁桶(表层部分受损)露置在酸雨中,金属铁、锡和酸液形成原电池,金属铁为负极,发生的是电化学的析氢腐蚀;盛有食盐水的铜火锅(碳合金),会形成原电池,金属铜为负极,发生电化学吸氧腐蚀;铜银合金浸泡在稀硫酸中,金属铜为负极,发生析氢腐蚀,故答案为:A、C、B、C、C;
(2)“金字招牌”是金属铁和其他金属制成的合金,在空气中发生吸氧腐蚀,负极反应为:Fe-2e-=Fe2+,正极上是氧气得电子的过程,电极反应为:O2+4e-+2H2O=4OH-,总反应为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,氢氧化亚铁不稳定,易被氧化为氢氧化铁,即4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,氢氧化铁可以分解为氧化铁,是铁锈的主要成分,即2Fe(OH)3=Fe2O3•xH2O+(3-x)H2O,要防止“金字招牌”生锈,可以使其和金属锌连接或是和电源的负极连接即可,故答案为:
负极反应 | Fe-2e-=Fe2+ |
正极反应 | O2+4e-+2H2O=4OH- |
电化学总反应 | 2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2 |
表层溶液中的反应 | 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 |
最终生成铁锈的反应 | 2Fe(OH)3=Fe2O3•xH2O+(3-x)H2O |
你提出解决防止“金字招牌”生锈的方案 | 和金属锌连接或是和电源的负极连接 |