四氧化三鐵到底能不能溶解在酸中？

1、四氧化三鐵能溶解在酸中嗎紹興一中分校吳文中【基本信息】1 化學(xué)式：Fe3O42 .化學(xué)鍵：Fe3O4是由3個鐵原子與4個氧原子，通過離子鍵而組成的復(fù)雜離子晶體。3 名稱：四氧化三鐵，磁性氧化鐵4 .結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：在Fe3O4中的Fe具有不同的氧化態(tài)，過去曾認(rèn)為它是FeO和Fe2O3的混合物，但經(jīng)X射線研究證明，F(xiàn)e3O4是一種反式尖晶石結(jié)構(gòu)，可寫成FeIII(FeIIFeIII)O4。晶體結(jié)構(gòu)為六方晶系的永久磁石(硬磁體)和具有化學(xué)組成為MII?Fe2O3的尖晶石結(jié)構(gòu)5.高中階段涉及到四氧化三鐵的一些反應(yīng) 四氧化三鐵和鹽酸：Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O 四氧化三鐵和硝酸

2、：3Fe3O4+28HNO3=9Fe(NO3)3+NOt+14H2O 四氧化三鐵和氫碘酸：Fe3O4+8HI=3FeI2+4H2O+I2 鋁熱反應(yīng)：8Al+3Fe3O4=9Fe+4Al2O3 鐵和水蒸氣：3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 鐵和氧氣：3Fe+2O2=Fe3O4 氧化亞鐵和氧氣：3FeO+O2=2Fe3O4 鐵鈍化：鈍化成氧化產(chǎn)物FexOy，主要可能是FesO。 “發(fā)藍(lán)”處理：3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+NH3f+H2O8Fe+3NaN03+5NaOH+2H2O=4Na2Fe?O4+3NH3f(不一定用硝酸鈉作氧化劑)Na2FeO2+Na2Fe2O4

3、=2H2O+Fe3O4+4NaOH 其他【問題的提出】1. 溶解磁性氧化鐵為什么要用以下方法：在實(shí)驗(yàn)室中常用磁鐵礦(Fe3O4)作為制取鐵鹽的原料。為處理這樣的不溶性氧化物，往往采用酸性熔融法，即以K2S2O7(或KHSO4)作為溶劑，熔融時分解放出SO3。2KHSO4=?K2S2O7+H2OK2S2O7=?K2SO4+SO3生成的SO3能與不溶性氧化物化合，生成可溶性的硫酸鹽。4Fe3O4+18SO3+O2=6Fe2(SO4)3冷卻后的溶塊，溶于熱水中，必要時加些鹽酸或硫酸，以抑制鐵鹽水解。2. 許多資料表明，天然的四氧化三鐵不能溶解在酸中。3. “四氧化三鐵：鐵絲在氧氣里燃燒生成四氧化三鐵

4、；鐵在空氣里加熱到500C,鐵跟空氣里的氧氣起反應(yīng)也生成四氧化三鐵；鍛工砧子周圍散落的藍(lán)灰色碎屑主要是四氧化三鐵；鐵跟高溫的水蒸汽發(fā)生置換反應(yīng)生成四氧化三鐵和氫氣；天然磁鐵礦的主要成分是四氧化三鐵的晶體。四氧化三鐵是一種重要的常見鐵的化合物。四氧化三鐵呈黑色或灰藍(lán)色，密度5.18g/cm3，熔點(diǎn)1594C,硬度很大，具有磁性，又叫磁性氧化鐵。四氧化三鐵不溶于水和堿溶液，也不溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑，但能溶于鹽酸。天然的Fe3O4不溶于鹽酸。四氧化三鐵是一種鐵酸鹽，即FeIIFeIIIFeIIIO4。在Fe3O4里，鐵顯兩種價態(tài)，一個鐵原子顯+2價，兩個鐵原顯+3價，所以說四氧化三鐵可看成是由F

5、eO與Fe2O3組成的化合物，可表示為FeO?Fe2O3，而不能說是FeO與Fe2O3組成的混合物。4. 為什么鐵被鈍化以后不能被濃鹽酸或者濃硝酸溶解除因?yàn)闈饬蛩崴嵝匀跻酝獾慕忉?，其他的解釋都不給力。因?yàn)闈庀跛岬乃嵝赃€是比較強(qiáng)的！結(jié)論就是：四氧化三鐵實(shí)際上可能很難和鹽酸或者硝酸反應(yīng)，氫碘酸也很難和四氧化三鐵反應(yīng)?！緦?shí)驗(yàn)】設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)用鐵絲在純氧中燃燒的實(shí)驗(yàn)來制備Fe3O4，然后用不同濃度的鹽酸來設(shè)計反應(yīng)，先在鹽酸中滴入無色的KSCN溶液兩滴,放入Fe3O4樣品,放置3天,每天觀察8次，做好記錄。濃鹽酸(35%-37%)中有極少量的Fe3O4發(fā)生反應(yīng)，用SCN-來檢測到溶液變?yōu)榧t色可驗(yàn)證Fe3+

6、確實(shí)存在，但反應(yīng)緩慢，與易溶”有著很大的差距。在6mol/L及更稀的鹽酸中Fe3O4不反應(yīng)，無任何現(xiàn)象，用SCN-來檢測溶液不變紅色。用磁石做同樣的對比實(shí)驗(yàn)，用不同濃度的鹽酸來設(shè)計反應(yīng)，濃鹽酸(35%37%)中有極少量的磁石發(fā)生反應(yīng)，用SCN來檢測到溶液變?yōu)榧t色可驗(yàn)證Fe3+確實(shí)存在，但反應(yīng)緩慢，與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象差不多。由于實(shí)驗(yàn)會受各種因素的影響，可以不斷的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以望得到真正原理。綜上所述，說明了對Fe3O4性質(zhì)，尤其是與酸的反應(yīng)原理目前大家對該問題還有爭議，所以把一個有爭議的、觀點(diǎn)不統(tǒng)一的知識點(diǎn)來命題，覺得值得商榷。初步結(jié)論：四氧化三鐵很難和酸反應(yīng)?！窘Y(jié)束語】費(fèi)爾巴赫曾大聲喊:磁鐵有靈魂嗎！是的,不論是恒星或雙星的運(yùn)動,還是分子化學(xué)鍵、光量子、基本粒子的運(yùn)動,或是二氧化硅?和四氧化三鐵的結(jié)晶過程,量子化的旋渦運(yùn)動是物質(zhì)世界的普遍規(guī)律,在小小的四氧化三鐵的單晶面上