题目
5. (10.0分) 如果腐蚀在所难免,腐蚀程度最小的是(C)。 A. 酸性吸氧腐蚀 B. 碱性析氢腐蚀 C. 碱性吸氧腐蚀 D. 碱性析氢腐蚀
5. (10.0分) 如果腐蚀在所难免,腐蚀程度最小的是(C)。
A. 酸性吸氧腐蚀
B. 碱性析氢腐蚀
C. 碱性吸氧腐蚀
D. 碱性析氢腐蚀
A. 酸性吸氧腐蚀
B. 碱性析氢腐蚀
C. 碱性吸氧腐蚀
D. 碱性析氢腐蚀
题目解答
答案
C
解析
本题考查金属腐蚀类型及腐蚀程度的比较,解题思路是先明确不同腐蚀类型的原理,再分析各因素对腐蚀速率的影响,进而比较不同腐蚀类型的腐蚀程度。
1. 明确不同腐蚀类型的原理
- 析氢腐蚀:在酸性较强的溶液中,金属发生析氢腐蚀,其电极反应式为:
- 负极:$M - ne^- = M^{n+}$($M$表示金属)
- 正极:$2H^+ + 2e^- = H_2\uparrow$
- 吸氧腐蚀:在中性、弱酸性或碱性溶液中,金属发生吸氧腐蚀,其电极反应式为:
- 负极:$M - ne^- = M^{n+}$
- 正极:$O_2 + 2H_2O + 4e^- = 4OH^-$
2. 分析各因素对腐蚀速率的影响
- 溶液酸碱性:酸性溶液中$H^+$浓度高,在析氢腐蚀的正极反应中,$H^+$得电子生成$H_2$,$H^+$浓度高会加快正极反应速率,从而加快腐蚀速率。而碱性溶液中$OH^-$浓度高,会抑制析氢腐蚀的发生。
- 氧气浓度:吸氧腐蚀的正极反应需要$O_2$参与,氧气浓度越高,正极反应速率越快,腐蚀速率也就越快。但在一般环境中,氧气的含量是相对稳定的。
3. 比较不同腐蚀类型的腐蚀程度
- 酸性吸氧腐蚀:酸性环境会加快金属的溶解(负极反应),同时吸氧腐蚀的正极反应也在进行,所以腐蚀速率较快。
- 碱性析氢腐蚀:碱性环境抑制析氢腐蚀的正极反应,使得析氢腐蚀难以发生,腐蚀速率较慢。
- 碱性吸氧腐蚀:虽然是吸氧腐蚀,但碱性环境会在一定程度上抑制金属的溶解(负极反应),而且与酸性吸氧腐蚀相比,没有酸性环境的促进作用,所以腐蚀速率相对较慢。
- 综合比较,在这几种腐蚀类型中,碱性吸氧腐蚀的腐蚀程度最小。