應(yīng)用電化學(xué)思考題-資料下載頁
2025-06-15 20:58本頁面
【正文】 試述1965年美國MonSamto公司電解法合成已二腈的電解液組成和電解槽情況。含水量較低，而季胺鹽濃度很高的溶液，1976年MonSamto公司對已二腈的電解合成作了哪些改造？ 1）采用低濃度季胺鹽的丙烯腈飽和水溶液進行電解。 2）無隔膜的雙極電解槽： 3）改用鍍鎘的鋼板作陰極，石墨作陽極1 四烷基鉛有何用途？試述電解合成的基本原理。 四烷基鉛用于內(nèi)燃機汽油的防震劑，提高辛烷值基本原理：利用電解格林試劑，生成活性烷基離子R，與鉛反應(yīng)生成烴基鉛化合物1 糖精有何作用？試述其間接電氧化法的基本過程陽極反應(yīng)：Mn+→ M(n+1)+ e 化學(xué)反應(yīng)：M(n+1)+ + R →RMn+ + P 生產(chǎn)過程中的具體反應(yīng)2Cr3+ + 8H2O = 2CrO42 + 16H+ + 6e2Cr3+ + 7H2O = Cr2O72 + 14H+ + 6e1試述U(均勻設(shè)計表)表的符號和意義。1均勻設(shè)計法有什么特點？1為什么除了U表(如U7(7^6)還要設(shè)計一個使用表。(看書208頁)1簡述均勻設(shè)計試驗方法的基本步驟。第八章、電化學(xué)腐蝕與防護試述金屬腐蝕與防護的意義。 搞好腐蝕的防護工作，不僅僅是技術(shù)問題，而是關(guān)系到保護資源、節(jié)約能源、節(jié)省材料、保護環(huán)境、保證正常生產(chǎn)和人身安全、發(fā)展新技術(shù)等一系列重大的社會和經(jīng)濟問題。 什么是化學(xué)腐蝕？ 由于金屬表面與介質(zhì)發(fā)生化學(xué)作用（氧化）而引起的，其特征是反應(yīng)過程中沒有電流產(chǎn)生。 什么是電化學(xué)腐蝕？由金屬和介質(zhì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)引起，反應(yīng)中有電流產(chǎn)生 什么是均勻腐蝕？ 腐蝕出現(xiàn)在整個金屬的表面，這樣引起腐蝕是均勻的，腐蝕的深度是處處相同的。 什么是局部腐蝕？ 各種原因造成金屬/溶液界面的不均一性，所產(chǎn)生的不均一，局部金屬腐蝕 什么是晶間腐蝕？ 沿著金屬晶粒間的分界面向內(nèi)部擴展的腐蝕。 什么是脫成分腐蝕？什么情況下容易發(fā)生？ 合金中某特定成分由于溶解而減少，如黃銅脫鋅腐蝕；在含氯離子的高溫水溶液中易發(fā)生。 泵的出口處，管路彎頭部位的比其它部位更易腐蝕的原因是什么？發(fā)生了沖蝕，沖蝕：在沖擊的機械作用下，材料表面發(fā)生磨損的同時又加入腐蝕作用，兩者互相促進，產(chǎn)生嚴重侵蝕。什么是去極化劑？ 在金屬腐蝕學(xué)中，習(xí)慣性地把介質(zhì)中接受金屬材料中的電子而被還原的物質(zhì)叫做去極化劑 金屬腐蝕學(xué)中，介質(zhì)中接受金屬材料的電子而被還原的物質(zhì) 常溫下在中性溶液、酸性溶液、鋼鐵腐蝕的去極化劑分別是什么？常溫下中性溶液中，一般是以氧為去極化劑進行的。酸性溶液以H+離子為去極化劑，F(xiàn)e 3+離子可以作為去極化劑1什么析氫腐蝕？ 在酸性較強的溶液中發(fā)生電化腐蝕時放出氫氣，這種腐蝕叫做析氫腐蝕 1 什么叫吸氧腐蝕？（可用上題解釋。） 吸氧腐蝕是指金屬在酸性很弱或中性溶液里，空氣里的氧氣溶解于金屬表面水膜中而發(fā)生的電化腐蝕1 腐蝕電池(微電池、局部電池)與原電池有何異同？腐蝕電池導(dǎo)致金屬材料破壞的短路原電池。當金屬表面含有一些雜質(zhì)時，由于金屬的電勢和雜質(zhì)的電勢盡相同，可構(gòu)成以金屬和雜質(zhì)為電極的許多微小的短路電池，稱為微電池。原電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。同：氧化還原反應(yīng)是通過陽極反應(yīng)和陰極反應(yīng)同時而分別地進行原電池中，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；腐蝕電池中，金屬本身已起著短路作用，不能輸出電能，腐蝕體系中進行的氧化還原反應(yīng)的化學(xué)能全部以熱能的形式散失。1試從Fe—H2O體系的ΨPH圖分析Fe的腐蝕區(qū)，穩(wěn)定區(qū)和鈍化區(qū)。1）有H+或OH－參加的氧化還原反應(yīng)，這類反應(yīng)的平衡電勢與pH有關(guān).在圖中為（D）線，這是一條傾斜的線，在（D）線的左下方Fe2+占優(yōu)勢，右上方Fe2O3 占優(yōu)勢。2）沒有H+或OH－參加的氧化還原反應(yīng)，這類反應(yīng)的平衡電勢與pH無關(guān)，因此是平行于pH軸的直線。如：①2Fe2++2e =Fe為即圖中（C）線，（C）線之上Fe2+占優(yōu)勢，（C）線之下Fe占優(yōu)勢②對于反應(yīng)：Fe 3+ + e = Fe 2+即平行于PH軸的（B）線，在（B）線以上，F(xiàn)e3+占優(yōu)勢；在（B）線以下，F(xiàn)e2+占優(yōu)勢。3）有H+和OH－ 參加的非氧化還原反應(yīng)，這類反應(yīng)只和反應(yīng)物的濃度及pH值有關(guān)，而不受電勢的影響，故是平行于縱坐標的直線。此式與ψ無關(guān)，當鐵離子濃度有定值時，pH也有定值，故在ψ—PH圖中是一條垂直線(A).腐蝕的判據(jù)：當Mn+＜10 6 ，沒有腐蝕；當Mn+＞，金屬被腐蝕。腐蝕區(qū):穩(wěn)定存在的是可溶性的Fe2+離子、Fe3+離子或HFeO2離子，對Fe而言是熱力學(xué)不穩(wěn)定的，可被腐蝕的。穩(wěn)定區(qū)(免蝕區(qū)):該區(qū)內(nèi)鐵處于熱力學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)，不被腐蝕。鈍化區(qū):穩(wěn)定存在的是氧化物（如Fe2OFe3O4 ）或氫氧化物的保護膜。1 從ΨPH圖分析Fe若處于腐蝕區(qū)，要達到防腐，可采取的措施。（1）調(diào)節(jié)介質(zhì)的PH值：若將介質(zhì)的PH調(diào)整在9～13之間，鐵就不會受腐蝕了，但也要注意，pH也不能太高，以免生成不溶性HFeO2離子的反應(yīng)發(fā)生，導(dǎo)致進入圖中右下方的小三角形腐蝕區(qū)內(nèi)而遭腐蝕。（2）陰極保護：PH=0～9時，可把要保護的金屬構(gòu)件與直流電源的陰極相連，將Fe2+/Fe平衡電勢降低到－，則可進入穩(wěn)定區(qū)，以達到保護金屬的目的。（3）金屬鈍化：當將鐵的電勢升高到進入鈍化區(qū)時，則金屬表面被一層氧化物保護膜所覆蓋，就可達到防護的目的。1什么是陽極保法？ 指用陽極極化的方法使金屬鈍化，并用微弱電流維持鈍化狀態(tài)，從而保護金屬。1 試述陰極保護及其兩種方法使金屬陰極極化以保護其在電解質(zhì)中免受腐蝕的方法，若陰極電勢足夠負，金屬就可以不氧化（溶解），即達到完全的保護。（1）外加電流法： 在電解質(zhì)中加入輔助電極，連接外電源正極，將需要保護的金屬與外電源負極相連，然后調(diào)節(jié)所施加的電流，使金屬體達到保護所需的陰極電勢。（2）犧牲陽極法： 在金屬基體上附加更活潑的金屬，在電解質(zhì)中構(gòu)成短路的原電池，金屬基體成為陰極，而活潑金屬則成為陽極，并不斷被氧化或溶解掉。1 什么是緩蝕劑保護法？加入到一定介質(zhì)中能明顯抑制金屬腐蝕的少量物質(zhì)稱為緩蝕劑。 試述緩蝕劑保護的沉淀膜和吸附膜兩種機理。1）形成沉淀膜：這些物質(zhì)可以與 腐蝕生成物或環(huán)境中存在的Ca 2+、Mg 2+等離子形成沉淀膜，將金屬表面與腐蝕環(huán)境隔開。從而抑制腐蝕。典型緩蝕劑有 聚磷酸鹽、聚硅酸鹽、有機磷酸鹽等。2）形成吸附膜：化學(xué)吸附或物理吸附于金屬表面形成單分子層或多分子層吸附膜，將金屬表面與腐蝕環(huán)境隔開。從而抑制腐蝕。
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