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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 无机/物化 » 无机化学 » 3g/L NaCl+30g/L K2Cr2O7+36g/L CrO3的1L溶液的反应方程式及反应机理
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聊大小树林

铁杆木虫 (知名作家)

[求助] 3g/L NaCl+30g/L K2Cr2O7+36g/L CrO3的1L溶液的反应方程式及反应机理已有1人参与

3g/L NaCl+30g/L  K2Cr2O7+36g/L CrO3配成的1L溶液在90℃水浴环境下的反应方程式及反应机理，在国标中此溶液可用作铝合金材料的应力腐蚀溶液。请化学方面的大牛给解释下反应的机理，是不是在该环境下溶液是酸性且析出氧气的盐溶液。类似的反应可以查阅那些书籍。还望虫友没给指教下。
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铝合金材料，搅拌摩擦焊。
1楼2017-02-08 20:58:10
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聊大小树林

铁杆木虫 (知名作家)
还有反应速度，1L该溶液在90℃水浴条件下的反应速度，大概多久后就没有反应进行了。

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铝合金材料，搅拌摩擦焊。
2楼2017-02-08 21:01:46
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xiaomi0401

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
聊大小树林: 金币+10, ★★★很有帮助 2017-02-09 13:20:02
冰点降温: 金币+2, 谢谢回帖，欢迎常来无机物化版块。 2017-02-13 10:00:24
我只知道反应可能会出现以下情况，
2CrO3+H2O===H2Cr2O7；
H2Cr2O7+2NaCl===Na2Cr2O7+2HCl；
K2Cr2O7+14HCl═2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
或Na2Cr2O7+14HCl═2NaCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
2CrO3+12HCl===2CrCl3+3Cl2↑+6H2O
但由于你所配制的溶液的浓度不是很大，且外界温度不是很高，所以生成氯气的量应该不是很多，或者说生成氯气的反应趋势不是很大。另外，这个反应基本上不太会生成氧气，因为氧的超电位导致！
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3楼2017-02-09 12:45:48
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felicity0903


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4楼2017-02-09 13:07:21
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聊大小树林

铁杆木虫 (知名作家)
引用回帖:
3楼: Originally posted by xiaomi0401 at 2017-02-09 12:45:48
我只知道反应可能会出现以下情况，
2CrO3+H2O===H2Cr2O7；
H2Cr2O7+2NaCl===Na2Cr2O7+2HCl；
K2Cr2O7+14HCl═2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
或Na2Cr2O7+14HCl═2NaCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
2CrO3+12HCl===2CrCl3+3Cl2 ...

在加热条件下难道不会生成氧气吗？

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铝合金材料，搅拌摩擦焊。
5楼2017-02-09 13:19:50
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xiaomi0401

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
聊大小树林: 金币+10, ★★★很有帮助 2017-02-09 15:04:59
冰点降温: 金币+2, 谢谢回帖，欢迎常来无机物化版块。 2017-02-13 10:00:43
引用回帖:
5楼: Originally posted by 聊大小树林 at 2017-02-09 13:19:50
在加热条件下难道不会生成氧气吗？
...

有Cl-的存在下，重铬酸盐在加热的条件下可以将其氧化为Cl2，但是重铬酸盐在强酸条件下的水溶液则不容易氧化水，就算没有氯离子的存在，比如用稀硫酸酸化重铬酸钾溶液，就算加热煮沸甚至回流若干小时，也几乎得不到氧气，这些都是因为氧的超电势存在的原因，另外也说明重铬酸钾溶液的氧化性仍不够强。如果换做是用稀硫酸酸化高锰酸钾，加热煮沸回流若干小时，则有可能生成极少量的O2；如果酸化高锰酸钾溶液的体系中同时有Cl-，则完全得不到O2，生成的基本上都是Cl2.这些现象都说明，氧的超电势的存在！
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6楼2017-02-09 14:56:53
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聊大小树林

铁杆木虫 (知名作家)
引用回帖:
6楼: Originally posted by xiaomi0401 at 2017-02-09 14:56:53
有Cl-的存在下，重铬酸盐在加热的条件下可以将其氧化为Cl2，但是重铬酸盐在强酸条件下的水溶液则不容易氧化水，就算没有氯离子的存在，比如用稀硫酸酸化重铬酸钾溶液，就算加热煮沸甚至回流若干小时，也几乎得不到 ...

但是，重铬酸钾在酸性溶液中不是具有强氧化性吗？百度百科这么说的？

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铝合金材料，搅拌摩擦焊。
7楼2017-02-09 15:09:32
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聊大小树林

铁杆木虫 (知名作家)
引用回帖:
3楼: Originally posted by xiaomi0401 at 2017-02-09 12:45:48
我只知道反应可能会出现以下情况，
2CrO3+H2O===H2Cr2O7；
H2Cr2O7+2NaCl===Na2Cr2O7+2HCl；
K2Cr2O7+14HCl═2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
或Na2Cr2O7+14HCl═2NaCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O
2CrO3+12HCl===2CrCl3+3Cl2 ...

如果铝合金在该溶液中会发生什么反应

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铝合金材料，搅拌摩擦焊。
8楼2017-02-09 15:12:07
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xiaomi0401

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
聊大小树林: 金币+5, ★★★很有帮助 2017-02-12 10:36:47
冰点降温: 金币+3, 谢谢回帖，欢迎常来无机物化版块。 2017-02-13 10:04:24
引用回帖:
7楼: Originally posted by 聊大小树林 at 2017-02-09 15:09:32
但是，重铬酸钾在酸性溶液中不是具有强氧化性吗？百度百科这么说的？
...

重铬酸钾在酸性条件下氧化性确实比较强，但还不足以氧化水或者自身分解生成氧气。这里我们做如下分析：如果姑且可以把铬酸酐（也就是三氧化铬）看作是浓度非常大的重铬酸或者铬酸固体，我们可以查资料得知，三氧化铬的分解温度为200度左右：
具体过程为：CrO3  →Cr3O8 → Cr2O5 → CrO2 → Cr2O3，另外产物是O2
分解方程为：6CrO3  =加热=2Cr3O8 +O2↑ ;
                4 Cr3O8 =加热=6 Cr2O5  + O2↑ ;
                  2 Cr2O5 =加热=4 CrO2  + O2↑ ;
                 4 CrO2  =加热= 2Cr2O3  + O2↑ ；
由此可以看出，在温度不太高的情况下（200度），强氧化性酸对应的酸酐（这个例子是三氧化铬）都不容易分解产生O2，那么在水溶液中的强氧化性酸（重铬酸和铬酸）就更不容易分解产生O2了！
再比如：硝酸对应的酸酐N2O5在室温下不稳定，会迅速分解产生NO2和O2，在47度下则完全；则硝酸则比硝酸酐（N2O5）稳定得多，在室温下极其缓慢地分解，只有在受热的情况下才可以较快地分解为NO2，O2和H2O。
所以，这些例子说明，氧化性酸的氧化性越强，酸酐越不稳定，越易分解产生氧气，对应的酸也就氧化性越强，越容易氧化水！！！但是，酸酐的稳定性一定要弱于含氧酸。
再比如：高锰酸只存在于水溶液中，以20%的最高浓度在0度或室温下较稳定，加热则分解为MnO2和O2等，而Mn2O7则非常不稳定，稍高于室温55度就分解，95度则爆炸。
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9楼2017-02-09 16:43:59
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xiaomi0401

金虫 (著名写手)

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聊大小树林: 金币+15, ★★★★★最佳答案 2017-02-09 17:45:46
冰点降温: 金币+3, 谢谢回帖，欢迎常来无机物化版块。 2017-02-13 10:04:35
引用回帖:
8楼: Originally posted by 聊大小树林 at 2017-02-09 15:12:07
如果铝合金在该溶液中会发生什么反应
...

首先三氧化铬和水反应生成重铬酸（或铬酸H2CrO4）2CrO3+H2O===H2Cr2O7；CrO3+H2O===H2CrO4；
H2Cr2O7+2NaCl===Na2Cr2O7+2HCl;
K2Cr2O7+2Al+14HCl===2CrCl3+2AlCl3+2KCl+7H2O;
Na2Cr2O7+2Al+14HCl===2CrCl3+2AlCl3+2NaCl+7H2O;
当然也可能生成其他物质，考虑的再多就比较复杂了！如有需要你可以再给我回复。
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聊大小树林 聊大小树林
10楼2017-02-09 17:04:07
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