Q253.
下列何種材質之輸送管較適合輸送氫氧化鈉或含氧化劑之水溶液
化工 · 乙級 · 單元操作 · Q253
難易度分析
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本題要求考生精確區分不同金屬材質在強鹼及氧化環境下的化學穩定性,需掌握金屬的兩性特徵與鈍化膜形成機制,屬於典型的專業知識記憶型考題。
正確答案:③鎳管
③ 鎳管:鎳管對氫氧化鈉等強鹼溶液具有極佳的耐蝕性,鎳在鹼性環境中會形成穩定的鈍化膜,且對氧化劑水溶液亦具良好抗腐蝕能力,為化工製程中輸送鹼液的首選材質。
錯誤選項解析
- ① 鉛管:鉛管在強鹼性環境下耐蝕性不足,且鉛為兩性金屬,會與氫氧化鈉反應生成鉛酸鹽,不適合用於輸送鹼液或含氧化劑溶液。
- ② 銅管:銅管對氧化劑極為敏感,易發生氧化腐蝕,且在鹼性環境中銅離子會溶出,造成管壁減薄與污染,不適用於此類溶液輸送。
- ④ 鋁管:鋁管為兩性金屬,會與氫氧化鈉發生劇烈反應生成偏鋁酸鈉並釋放氫氣(2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑),極度危險,絕對不可用於鹼液輸送。
Learning Tip
"此類題型常考金屬管材質與腐蝕性介質的相容性。關鍵在於理解各金屬的兩性特性與鈍化行為:鋁、鋅為兩性金屬,遇強酸強鹼皆會反應;鎳與鎳合金(如 Monel、Inconel)在鹼性環境中表現優異。實務上輸送 NaOH 濃度 >30% 時,碳鋼亦可使用,但高溫或含氧化劑條件下仍需選用鎳材或不鏽鋼。"
學員答題分佈
①鉛管0%
②銅管0%
③鎳管0%
④鋁管0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!