Question

下表數(shù)據(jù)是在某高溫下，金屬鎂和鎳分別在氧氣中進(jìn)行氧化反應(yīng)時，在金屬表面生成氧化膜的實驗記錄：

反應(yīng)時間t/h	1	4	9	16	25
MgO層厚Y/nm NiO層厚Y’/nm	0.05a b	0.20a 26	0.45a 3b	0.80a 4b	1.25a 5b

注：a、b 均為與溫度有關(guān)的常數(shù)

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（1）金屬高溫氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生長速率來表示，其理由是__________________________________。

（2）金屬氧化膜的膜厚Y跟時間t所呈現(xiàn)的關(guān)系是_________________（填直線、拋物線、對數(shù)或雙曲線等類型）；MgO氧化膜膜厚Y屬_________型，NiO氧化膜膜厚Y’屬_______型。

（3）Mg與Ni比較，哪種金屬具有更良好的耐氧化腐蝕性？_________________，

其理由是：________________________________________________。

Answer 1

【解析】 金屬高溫氧化反應(yīng)，遭到破壞是常見的一種現(xiàn)象。然而，不同的金屬形成的氧化膜致密程度不同，它們的耐腐蝕性也不同�；瘜W(xué)反應(yīng)的快慢，既可以用反應(yīng)物的消耗速率，也可用產(chǎn)物的生成速率來表示，故金屬腐蝕速率可以用其氧化膜的生長速率來表示。根據(jù)題中表列數(shù)據(jù)，可導(dǎo)出以下關(guān)系式：

MgO膜厚Y與時間t的關(guān)系為：Y＝0.05at

NiO膜厚Y′與時間t的關(guān)系為：Y′＝bt^1/2

前者為直線型，而后者為拋物線型。這表明Y′隨時間t增長要比Y隨時間t增長得慢，所以鎳的耐高溫腐蝕性要比鎂的好。

【答案】 （1）反應(yīng)速率可以用反應(yīng)物的消耗速率，也可以用產(chǎn)物的生成速率來表示

（2）直線　拋物線

（3）Ni　它的腐蝕速率隨時間的增長比鎂的慢