センターの化学で「スチールウールを燃焼して生じた一種類の物質は」という問題があり、答えはFe3O4で

センターの化学で「スチールウールを燃焼して生じた一種類の物質は」という問題があり、答えはFe3O4でした。
ネットで鉄の燃焼と探しても化学式が全然出てこなくて、なぜ/どのような反応が起こるのか誰か知っている人がいたら詳しく説明して欲しいです。

No.4 回答者： xs200 回答日時： 2020/01/24 19:24

問題を書かないと答えられない、それくらいわからないと。

で、問題を見ました。
スチールウール 1.68 g (=0.0301 mol)で酸素が0.020 molとあります。センター試験で選択肢から選ぶだけなのですから反応の内容なんてどうだっていいんです。3:2の物質量から判断するだけです。#1の解答のとおりになります。

No.3 回答者： EZWAY 回答日時： 2020/01/24 18:21

それと、Feの酸化物は何種類かあるので、あなたが書いている「燃焼して生じた」だけで、何が生じたかわかるはずがありません。

FeOかもしれないし、Fe2O3かもしれないし、Fe3O4かもしれないし、それらの混合物かもしれません。それが、今年のセンター試験の化学の問題の話であるなら、反応したFeの量とO2の量の関係がグラフで示されており、それからFe3O4を導き出すのが問題の趣旨です。

問題を見て、その意図がわからないのでは解きようがありませんよね。
解けるようになるためには、まだかなりの勉強が必要なようです。

No.2 回答者： EZWAY 回答日時： 2020/01/24 18:07

そもそも、センター試験であれば、選択問題だし、問題が「スチールウールを燃焼して生じた一種類の物質は」だけのわけがないでしょう。

何が情報として必要かわからないままに、部分的に抜き出して質問されても、正確な答えが得られるとは限りません。
それと、何かが燃えれば酸化物になるのは超基本事項であり、スチールウールが酸素中などで燃えることは習うはずです。気体（酸素）の性質のところで習いませんでしたか？

なぜと言われても、センター試験レベルの問題を解くに当たって、酸素が強い酸化剤になるからということ以上にいったい何が必要だというのでしょうか。

No.1 回答者： スチールウール 回答日時： 2020/01/24 17:36

私燃やされましたか？

スチールウールが0.03molあって酸素が0.02mol消費なので
3Fe + 2O2→ Fe3O4
ですね

鉄は実験条件（酸素の量や火の温度）により作成される酸化物が異なったはずです
実際、こちらの報告では表面はFe3O4だけれども、内部はFe2O3 となっています
http://www.ricen.hokkaido-c.ed.jp/ht/411kenkyuuk …

残念ながら答えは出せますが、反応の理論は私には分からないです