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问题:H2SO4与Fe2O3的反应
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时间:2005-05-14 16:51:52  编辑    加入/取消收藏    订制/取消短消息    举报该贴    

浓硫酸不体现出酸性(主要以分子形式存在),但为何能与Fe2O3反应呢?浓硫酸能与Fe3O4反应吗?如果能,为何会有钝化现象,如果不能,为什么?
回复人:chemsong,▲▲▲ () 时间:2005-05-14 17:04:52   编辑 1楼
浓硫酸不与Fe3O4反应,与Fe2O3反应主要体现的是浓硫酸的氧化性,而不是酸性,因此才有钝化之说。


回复人:zhixiangch,▲▲▲▲ (希望来这里和大家交朋友,相互交流和学习知识。) 时间:2005-05-14 17:17:26   编辑 2楼
楼上分析的很对,浓硫酸主要以氧化性为主。


回复人:quhe,▲▲▲▲ (我已成实验室动物,可没钱做化学实验是真难!!!其实我更喜欢花草,若不做化学人,就做植物人儿!!) 时间:2005-05-14 17:59:23   编辑 3楼
我也同意楼上观点。铁可被浓硫酸钝化,就是因为浓硫酸的氧化使表层铁被氧化而钝化,铁元素氧化还原电位升高接近贵金属,不能继续氧化,在这里,浓硫酸本应可以和金属氧化物发生复分解,但就是由于这个氧化作用,使钝化的铁电位急剧升高,钝化铁近乎固体超强酸,比相应的稀释后的硫酸酸性还强,如果钝化膜完整,即使再放入稀硫酸中也不会溶解多快(当然这层保护膜很薄,放入稀硫酸中,失去了维持钝态的外部条件,而且钝化膜部分与其内部以及稀硫酸溶液间有电位差,是一个介稳状态,时间长了可能也会溶解,尤其是保护膜有缺陷后会更快)


回复人:chenshangc, () 时间:2005-05-14 18:11:52   编辑 4楼
四氧化三铁可以写成FeO。Fe2O3,里面的FeO是+2价的,而Fe2O3里的Fe是+3价的,既然弄硫酸显强氧化性,那么为什么不将+2价的铁氧化成+3价的(即跟Fe3O4反应),而跟Fe2O3反应呢?


回复人:quhe,▲▲▲▲ (我已成实验室动物,可没钱做化学实验是真难!!!其实我更喜欢花草,若不做化学人,就做植物人儿!!) 时间:2005-05-14 21:59:30   编辑 5楼
我同意的是2楼说的浓硫酸主要以氧化性为主,针对的是钝化,但与Fe2O3反应主要体现的是浓硫酸的酸性,太注意后边忽略了前边,我疏忽了化学式了,以为都是四氧化三铁。三价铁虽然有时也具有还原性,但只是在碱性介质中受强氧化剂如氯酸钾等作用,在一定的温度条件下,Fe3+能被氧化生成+6价铁的化合物,如紫色的高铁酸钾(K2FeO4)。硫酸不会氧化三价态的铁离子成更高价化合物,与Fe2O3反应确实是复分解(中和)反应,生成物价态未变,浓硫酸体现的是酸性。我的意思是四氧化三铁或铁晶格致密,被钝化形成的氧化膜也致密,所以无法继续反应,体现了浓硫酸的氧化性。这跟晶体结构有关,也跟晶体表面状况有关,如果晶体特细,比如还原铁粉,甚至可以直接在空气中点燃,如纳米氧化铁胶体,许多物理性质就与宏观不同。恕我疏忽,没能全面回答!




回复人:15055579, () 时间:2005-05-14 23:31:24   编辑 6楼
我同意一楼的观点


回复人:quhe,▲▲▲▲ (我已成实验室动物,可没钱做化学实验是真难!!!其实我更喜欢花草,若不做化学人,就做植物人儿!!) 时间:2005-05-15 10:31:47   编辑 7楼
不论浓硫酸还是稀硫酸,与氧化铁反应的方程式都是:Fe2O3+3H2SO4 == Fe2(SO4)3+3H2O,典型的复分解反应,体现的是浓硫酸的酸性。下面摘引一点中学资料:
硫酸是一种酸,当然具有酸的通性,酸有哪些通性?
[板书]一、 硫酸
1、浓硫酸具有酸的通性(H )
请同学们回忆并举例说明:
(1) 与指示剂反应
(2) Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
(3) CuO + H2SO4 == CuSO4 + H2O (Fe2O3同CuO,复分解典型反应)
(4) Cu(OH)2 + H2SO4 == CuSO4 + 2H2O
(5) BaCl2 + H2SO4 == BaSO4↓+2HCl
[板书]2、特性(浓H2SO4)

(1)难挥发性
(2)吸水性
(3)脱水性
(4)强氧化性

大家不要只知特性不知通性!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!


回复人:chenshangc, () 时间:2005-05-16 18:01:11   编辑 8楼
同意楼上的意见,浓硫酸虽然以大量的分子形式存在,但是肯定具有酸的通性。


回复人:chemsong,▲▲▲ () 时间:2005-05-16 18:18:17   编辑 9楼
这个问题,我的回答有误,
钝化针对的是铁,而不是氧化铁;这主要是自己思维不作缜密所致。而酸的通性对于氧化铁依然存在。quhe的解释已经非常很完善了。


回复人:Platinum, (住在实事求是,学在勤朴忠诚) 时间:2005-05-20 16:31:29   编辑 10楼
善哉!多谢同志们的关心.3楼的同志,能不能讲一下哪个"超强酸"啊


回复人:admin, (论坛管理员-欢迎大家访问化学化工论坛) 时间:2005-05-21 17:33:55   编辑 11楼
接受答案了。


回复人:quhe,▲▲▲▲ (我已成实验室动物,可没钱做化学实验是真难!!!其实我更喜欢花草,若不做化学人,就做植物人儿!!) 时间:2005-05-24 12:53:29   编辑 12楼
固体超强酸是指固体的表面酸强度大于100%硫酸的酸类,即Hammett酸度函数H0<-11.93的酸。以前我做毕业论文时,见过老师和师兄制的固体超强酸,是用氧化铁高温灼烧制得,我当时不理解,老师还用润湿的pH试纸测了一下,然后我又测了好几次(均排除任何其他酸的干扰),证明确实是很强的酸,至于多强我就不清楚了。所以我肯定,根据强酸制弱酸的理论,浓硫酸当然攻不破这层薄薄的,致密的氧化层了(估计铝也是),当然从电化学角度分析,这是钝化现象,但两者都是对一种客观现象的不同角度的解释。


回复人:Platinum, (住在实事求是,学在勤朴忠诚) 时间:2005-05-26 14:25:46   编辑 13楼
善哉!那加热时浓硫酸为何又可以和铁反应了呢


得分人:quhe-2,


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