第十一組線性電位掃描法測(cè)鎳在硫酸溶液中的鈍化行為實(shí)驗(yàn)問題

2023-20232023-2023學(xué)年物化試驗(yàn)第十一組組長(zhǎng)：滕遠(yuǎn)組員：譚清華、唐艷輝、楊江靜時(shí)間：二0一一年十一月試驗(yàn)八十 線性電位掃描法測(cè)定鎳在硫酸溶液中的鈍化行為一、預(yù)習(xí)提問電勢(shì)又如何變化？答:,,電極過程才能發(fā)生.這種電極電勢(shì)偏離其熱力學(xué)電勢(shì)的行為稱為極化.極化曲線:描述電極電勢(shì)與通過電極的電流密度之間關(guān)系的曲線.陽極極化電極電勢(shì)：由于極化是電極電勢(shì)變大陰極極化電極電勢(shì)：由于極化使電極電視變小。2、什么是金屬的鈍化？答:當(dāng)陽極極化不大時(shí),,但當(dāng)電極電勢(shì)正到某一數(shù)值時(shí),其溶解速率到達(dá)最大,而后,陽極溶解速率隨著電勢(shì)變正反而大幅度降度,這種現(xiàn)象稱為金屬的鈍化.3、金屬為什么會(huì)由活化狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殁g化狀態(tài)？答:有的人認(rèn)為金屬鈍化是由于金屬外表形成了一層具有保護(hù)性的致密氧化膜,因而阻擋了進(jìn)一步溶解,稱為氧化物理論：另一種觀點(diǎn)則認(rèn)為金屬鈍化是由于金屬附膜中，然后進(jìn)展為無定形的金屬-氧基構(gòu)造而使金屬溶解速率降低，被稱為連續(xù)模型理論。4、影響金屬鈍化過程的因素有哪些？1〕溶液的組成，溶液中存在對(duì)金屬鈍化現(xiàn)象起著顯著的影響。金屬的化學(xué)組成和構(gòu)造，各種純金屬的鈍化力量均不一樣，以Fe、Ni、CrCr>Ni>Fe.5、陽極極化曲線為什么要用恒電位法而不能用恒電流法？答:電化學(xué)爭(zhēng)論金屬鈍化通常有兩種方法：恒電流法和恒電勢(shì)法。由于恒電勢(shì)法的實(shí)際過程。6、在恒電位法測(cè)定極化曲線時(shí)，何謂靜態(tài)法？何謂動(dòng)態(tài)法？答:〔1〕到達(dá)穩(wěn)定后的電流.〔2〕而變化的瞬時(shí)電流，就可得完整的極化曲線圖。7、如何測(cè)定鎳在硫酸溶液中的陽極極化曲線？答:用恒電勢(shì)法中的動(dòng)態(tài)法，通過爭(zhēng)論電極的電勢(shì)隨時(shí)間線性連續(xù)的變化，記錄隨電極電勢(shì)轉(zhuǎn)變而變化的瞬間電流，就可以的得到陽極極化曲線。二、思考題請(qǐng)繪制一下鎳在硫酸溶液中的陽極極化曲線草圖，并指出鈍化電流，鈍化電i 一臨界鈍化電流cE 一臨界鈍化電位ci 一穩(wěn)定鈍化電流pAB一活性溶解區(qū)BC一過渡鈍化區(qū)CD一穩(wěn)定鈍化區(qū)DE一過鈍化區(qū)用恒電勢(shì)法測(cè)定鎳在硫酸溶液中的陽極極化曲線。電勢(shì)法而不能用恒電流法？答：由于恒電勢(shì)法能測(cè)得完整的陽極極化曲線，因此，在金屬鈍化爭(zhēng)論中比恒電流法更能反映電極的實(shí)際過程。在陽極極化曲線測(cè)量中，參比電極和關(guān)心電極各起什么作用？答：在陽極極化曲線測(cè)量中,參比電極與工作電極構(gòu)成測(cè)量回路，對(duì)工作電極的化回路，極化電路中極化電流，并對(duì)極化電流進(jìn)展測(cè)量和掌握。在恒電勢(shì)法測(cè)定極化曲線時(shí)，何謂靜態(tài)法？何謂動(dòng)態(tài)法？1〕到達(dá)穩(wěn)定后的電流。而變化的瞬時(shí)電流，就可得完整的極化曲線圖。當(dāng)電勢(shì)加到肯定值后，鎳電極上消滅氣泡，請(qǐng)解釋為什么會(huì)消滅此現(xiàn)象？氣泡。極極化處理？進(jìn)一步去掉鈍化后鎳電極外表上的氧化層，使其重活化。無變化？為什么？答：假設(shè)轉(zhuǎn)變掃描速率，即電極電勢(shì)變化太快，使得電極外表來不及建立穩(wěn)態(tài)就往下進(jìn)展測(cè)得的E 鈍

鈍

i應(yīng)無太鈍 鈍大變化，只是測(cè)量時(shí)間太長(zhǎng)。pHpH電勢(shì)又如何變化？答：金屬處于陽極過程時(shí)會(huì)發(fā)生電化學(xué)溶解，其反響式為：M→Mn++ne-生。這種電極電勢(shì)偏離其熱力學(xué)電勢(shì)的行為稱為極化。陽極上由于極化使電極電勢(shì)變大。陰極上由于極化使電極電勢(shì)變小。什么是金屬的鈍化？鈍化。影響金屬鈍化過程的因素有哪些？1〕溶液的組成：溶液中存在的H+、鹵素離子以及某些具有氧化性的陰離而在酸性或某些堿性溶液中要困難得多。金屬的化學(xué)組成和構(gòu)造：各種純金屬的鈍化力量均不一樣，以Fe、Ni、CrCr＞Ni＞Fe。外界因素：當(dāng)溫度上升或加劇攪拌，都可以推遲或防止鈍化過程的發(fā)生。度也將影響金屬的鈍化過程。鈍化曲線圖分為哪些區(qū)？答：活性溶解區(qū)、過渡鈍化區(qū)、穩(wěn)定鈍化區(qū)、過鈍化區(qū)。13、本試驗(yàn)原理是什么？金屬的陽極過程是指金屬作為陽極發(fā)生電化學(xué)溶解的過程。在金屬作為陽極現(xiàn)象稱為金屬的鈍化現(xiàn)象。14、為什么每進(jìn)展一次測(cè)量都要對(duì)待測(cè)鎳電極進(jìn)展打磨洗凈查干？因此，要打磨洗凈查干進(jìn)展活化處理。15、本試驗(yàn)爭(zhēng)論金屬鈍化行為為何承受恒電勢(shì)法中的動(dòng)態(tài)法？法來測(cè)量。16、當(dāng)溶液中存在氧化性陰離子，會(huì)消滅什么現(xiàn)象？金屬外表鈍化膜患病破壞的危急。Ni的鈍化行為，而促進(jìn)金屬的溶解。18、在測(cè)定鎳在硫酸溶液中的鈍化行為試驗(yàn)中，為什么用電流密度代替反響速率？在陽極極化曲線測(cè)量線路中，參比電極和關(guān)心電極各起什么作用？19、答:在陽極極化曲線測(cè)量線路中,參比電極與工作電極構(gòu)成測(cè)量回路，對(duì)工作構(gòu)成極化回路，極化電路中流過極化電流，并對(duì)極化電流進(jìn)展測(cè)量和掌握。KCL此時(shí)的鈍化電流〔DE〕也會(huì)明顯增大，為了防止損壞工作電極，一旦當(dāng)DE3-4mA三、選擇題：電極？〔C〕〔A〕Pt絲電極 〔B〕Ni圓盤電極 〔C〕甘汞電極 〔D〕銅電極2、在線性電位掃描法測(cè)定鎳在硫酸溶液中的鈍化行為的試驗(yàn)中以下圖中CD段是〔C〕？〔A〕活性溶解區(qū) 〔B〕過渡鈍化區(qū) 〔C〕穩(wěn)定鈍化區(qū) 〔D〕過鈍化區(qū)3、本次試驗(yàn)中爭(zhēng)論金屬鈍化的方法是？〔C〕〔A〕〔B〕恒電流法中的動(dòng)態(tài)法〔C〕恒電勢(shì)法中的動(dòng)態(tài)法 〔D〕恒電勢(shì)法中的靜態(tài)法4、金屬處于鈍化狀態(tài)時(shí)，其速率較小，一般為？〔A〕10-6~1-8A/c2 (B)1-6~1-8mA/cm2(C)1-5~1-7A/cm2 (D)1-5~1-7mA/cm25、各種純金屬的鈍化力量均不同，以下正確的挨次是？〔A〕〔A〕Cr>Ni>Fe (B)Cr<Ni>Fe (C)Cr<Ni<Fe 6、以下圖中，當(dāng)電勢(shì)到達(dá)那點(diǎn)時(shí)電流為最大值？〔B〕〔A〕A 〔B〕B 〔C〕C 〔D〕D7、以下圖中電勢(shì)過〔B〕點(diǎn)之后金屬開頭鈍化？〔A〕A 〔B〕B 〔C〕C 〔D〕D8〔D〕點(diǎn)之后陽極電流又重隨電勢(shì)的正移而增大？〔A〕A 〔B〕B 〔C〕C 〔D〕D9、在線性電位掃描法測(cè)定鎳在硫酸溶液中的鈍化行為的試驗(yàn)中以下圖中AB段是〔A〕？活性溶解區(qū) 〔B〕過渡鈍化區(qū) 〔C〕穩(wěn)定鈍化區(qū) 化區(qū)BC段是？〔A〕活性溶解區(qū) 〔B〕過渡鈍化區(qū) 〔C〕穩(wěn)定鈍化區(qū) 化區(qū)DE段是〔D〕？〔A〕活性溶解區(qū) 〔B〕過渡鈍化區(qū) 〔C〕穩(wěn)定鈍化區(qū) 〔D〕過鈍化區(qū)12、本次試驗(yàn)中初始電勢(shì)要比開路電勢(shì)？〔B〕高0.1V 低0.1V 〔C〕高0.2V 低0.2V13對(duì)電解池點(diǎn)解時(shí)電流密度愈大分解電壓愈大消耗的能量也 ，放電時(shí)電流密度越大，原電池的電動(dòng)勢(shì)愈小，所做的電功也 〔B〕〔A〕〔B〕愈多，愈小〔C〕愈小，愈多〔D〕愈小，愈小14、陽極上由于極化使電極電勢(shì)變 ，陰極上由于極化使電極電勢(shì)變 ？〔B〕〔A〕〔B〕大，小〔C〕〔D〕小，小系正確的選項(xiàng)是？〔A〕〔A〕 電動(dòng)勢(shì)相等 〔B〕原電池大于電解池〔C〕原電池等于電解池〔D〕原電池小于電解池 ，超電勢(shì)越 。(C)〔A〕小，小〔B〕小，大〔C〕大，大〔D〕大，小電極？〔B〕〔A〕Pt絲電極 〔B〕Ni圓盤電極 〔C〕甘汞電極 〔D〕銅電極1〔C〔〔〕〕銅電極 〔B〕Ni圓