Question

下表所列數據是某高溫下金屬鎂和鎳分別在氧氣中進行氧化反應時，在金屬表面生成氧化薄膜的實驗記錄，a和b均為與溫度有關的常數．

反應時間t/h	1	4	9	16	25
MgO層厚 y/nm	0.05a	0.20a	0.45a	0.80a	1.25a
反應時間t/h	1	4	9	16	25
NiO層厚 y′/nm	b	2b	3b	4b	5b

（1）金屬在高溫下氧化腐蝕速率可以用金屬氧化膜的生成速率來表示，其理由是

 

．
（2）金屬氧化膜的膜厚y跟時間t所呈現的關系是：MgO氧化膜的膜厚y屬于

 

型，NiO氧化膜的膜厚y′則屬于

 

型（填“直線”、“拋物線”、“雙曲線”或“對數”等類型）．
（3）Mg與Ni相比較，金屬

 

具有更好的耐氧化腐蝕性，其理由是

 

．

Answer 1

考點：金屬的電化學腐蝕與防護

專題：電化學專題

分析：（1）化學反應的快慢既可由反應物的消耗速率表示，也可由生成物的生成速率表示；
（2）根據題給數據不難導出以下數學關系式：氧化鎂膜厚Y與時間t的關系為Y=0.05t，氧化鎳膜厚Y′與時間t的關系為Y′=bt

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2

，據此回答判斷；
（3）根據題給數據結合Y′隨時間t增長的快慢來回答．

解答： 解：（1）不同的金屬因其形成的氧化膜質密程度不同，它們的耐腐蝕性亦不同，化學反應的快慢既可由反應物的消耗速率表示，也可由生成物的生成速率表示，顯然，金屬的腐蝕速率可用其氧化膜的生長速率表示，
故答案為：化學反應速率既可用反應物消耗速率來表示，也可用生成物的生成速率來表示；
（2）根據題給數據不難導出以下數學關系式：氧化鎂膜厚Y與時間t的關系為Y=0.05t，氧化鎳膜厚Y′與時間t的關系為Y′=bt

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2

．由數學知識知，前者為直線型，后者為拋物線型，故答案為：直線；拋物線；
（3）據此可知Y′隨時間t增長要比Y隨時間t增長得慢，故而鎳的耐高溫氧化腐蝕性要比鎂的好，
故答案為：Ni；Y′隨時間t增長要比Y隨時間t增長得慢，故鎳的耐高溫氧化腐蝕性比鎂的好．

點評：本題考查我們獲取、分析和處理圖表信息的能力及應用數學工具解決化學問題的能力，體現了學生的綜合素質，難度不大．