碳还原四氧化三铁的化学方程式

Question

如题所述

Answer 1

碳还原四氧化三铁的化学方程式：4C+Fe3O4=高温=4CO↑+3Fe。

四氧化三铁

四氧化三铁是一种无机物，化学式为Fe3O4，为具有磁性的黑色晶体，故又称为磁性氧化铁。不可将其看作"偏铁酸亚铁"[Fe(FeO2)2]，也不可以看作氧化亚铁（FeO）与氧化铁（Fe2O3）组成的混合物，但可以近似地看作是氧化亚铁与氧化铁组成的化合物（FeO·Fe2O3）。

此物质不溶于水、碱溶液及乙醇、乙醚等有机溶剂。天然的四氧化三铁不溶于酸溶液，潮湿状态下在空气中容易氧化成氧化铁（Fe2O3）。通常用作颜料和抛光剂，也可用于制造录音磁带和电讯器材。

结构

铁元素的三种氧化物：氧化亚铁（FeO）、氧化铁（Fe2O3）、四氧化三铁（Fe3O4）。

四氧化三铁是中学阶段唯一可以被磁化的铁化合物。四氧化三铁中含有Fe2+和Fe3+，X射线衍射实验表明，四氧化三铁具有反式尖晶石结构，晶体中从来不存在偏铁酸根离子FeO22-。四氧化三铁，天然矿物类型为磁铁矿。

铁在四氧化三铁中有两种化合价，为反式尖晶石结构，氧做立方最密堆积。另外，四氧化三铁还是导体，因为在磁铁矿中由于Fe2+与Fe3+在八面体位置上基本上是无序排列的，电子可在铁的两种氧化态间迅速发生转移，所以四氧化三铁固体具有优良的导电性。

Fe3O4可以看成FeO·Fe2O3，这种写法较好说明了Fe3O4中含有Fe(Ⅱ)和Fe(Ⅲ)。

黑色的Fe3O4是铁的一种混合价态氧化物，熔点为1594℃，密度为5.18g/cm3，不溶于水，可溶于酸溶液，在自然界中以磁铁矿的形态出现，常温时具有强的亚磁铁性与颇高的导电率。