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为什么燃烧铁丝在空气中燃烧生成的是四氧化三铁,而不是氧化铁

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/16 01:23:13
为什么燃烧铁丝在空气中燃烧生成的是四氧化三铁,而不是氧化铁
我挺奇怪的.铁丝缓慢氧化生成氧化铁,而燃烧是剧烈的氧化反应啊.怎么生成的确是四氧化三铁.
铁有三种氧化物,分别是:氧化铁、氧化亚铁和四氧化三铁.
氧化铁(Fe2O3)是一种红棕色粉末,俗称铁红,可作油漆的颜料,是金属氧化物,可和酸发生反应.Fe2O3 + 6HCl=2FeCl3+3H2O.
氧化亚铁(FeO)是一种黑色粉末,不稳定,在空气里加热,可被氧化成Fe3O4,和酸(弱氧化性酸)反应.FeO+2HCl==FeCl2+H2O.
四氧化三铁是具有磁性的黑色晶体,俗称磁性氧化铁,是一种复杂的氧化物,其中三分之一是Fe2+、三分之二是Fe3+,Fe3O4可看作是由FeO、Fe2O3形成的化合物.[实质是Fe(FeO2)
在常温下氧化得三氧化二铁
所以常温下三氧化二铁生成能较小
但在达到Fe燃烧的高温时
差不多1800度
这时Fe3O4的生成能就比较小
所以燃烧时生成Fe3O4
可以用CO2的氧化性代替O2的氧化性间接地解答楼主的问题.
570-1400摄氏度,炉气(CO +CO2)中含CO2 20-50%,有
Fe + CO2 == FeO,+ CO
570-1400摄氏度,炉气(CO +CO2)中含CO2 50-95%,有
3FeO + CO2 == Fe3O4,+ CO
表明,CO2浓度较低时,生成FeO——Fe显2价,CO2浓度较高时,生成Fe3O4,——2个Fe显3价、1个Fe显2价:O==Fe—O—Fe—O—Fe==O
仿此,O2浓度较低时(空气),生成FeO ——Fe显2价,O2浓度较高时(纯氧),生成Fe3O4
——2个Fe显3价、1个Fe显2价.
至于三氧化二铁,那是Fe3O4继续氧化的产物.