ボイラーの腐食に関する次の文中の□内に入れるAからCの語句の組合せとして、正しいものは(1)〜(5)のうちどれか。
「電子を放出した鉄は、鉄イオンとなって水中に溶出する。放出された電子は、水と反応してAを生成する。鉄イオンとAは反応してBを生成し、更に溶存酸素と反応してCとなり、腐食が進行する。」
正答4
解説
正解は4です。
ボイラー水中で鉄が腐食していく反応の順序を問う問題です。
鉄は電子を放出して鉄イオン（Fe²⁺）として溶け出します。
放出された電子は水と反応して水酸化物イオン（OH⁻）を生じます。
これらが結びつき、さらに溶存酸素と反応して腐食が進みます。
【選択肢別解説】
1：× Aを水素イオンとしている点が誤りです。
電子は水と反応して、水素イオンではなく水酸化物イオンを生成します。
2：× BとCが誤りです。
鉄イオンと水酸化物イオンが反応して生じるのは水酸化第一鉄です。
四酸化三鉄が生じて、それが水酸化第一鉄になるという順序ではありません。
3：× A、B、Cのすべてが誤りです。
Aは水酸化物イオン、Bは水酸化第一鉄、Cは水酸化第二鉄です。
4：○ 正しい組合せです。
Fe²⁺と水酸化物イオン（A）が反応して水酸化第一鉄Fe(OH)₂（B）ができます。
水酸化第一鉄が溶存酸素と反応すると、水酸化第二鉄Fe(OH)₃（C）となります。
5：× A、B、Cのすべてが誤りです。
電子が水と反応して生じるのは水酸化物イオンなので、Aは水素イオンではありません。
また、Bは水酸化第一鉄、Cは水酸化第二鉄であり、四酸化三鉄や水酸化第一鉄ではありません。
【ポイント】
「鉄イオン＋水酸化物イオンで水酸化第一鉄、酸素と反応して水酸化第二鉄」の流れで覚えます。
溶存酸素が腐食を進めるので、給水の脱気や脱酸素剤による処理が重要になります。