铁的化学性质

Question

如题所述

Answer 1

化学性质：

铁是工业部门不可缺少的一种金属。铁与少量的碳制成合金——钢，磁化之后不易去磁，是优良的硬磁材料，同时也是重要的工业材料，并且也作为人造磁的主要原料。铁有多种同素异形体。

铁是比较活泼的金属，在金属活动顺序表里排在氢的前面，化学性质比较活泼，是一种良好的还原剂。铁在空气中不能燃烧，在氧气中却可以剧烈燃烧。

铁是变价元素，0价只有还原性，+6价只有氧化性，+2，+3价既有还原性又有氧化性。在置换反应中一般显+2价，但有少数显+3价，如溴化亚铁和过量氯气反应：

常温时，铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应，若有杂质，在潮湿的空气中易锈蚀；在有酸、碱或盐的溶液存在的湿空气中生锈更快。

在高温时，则剧烈反应，如铁在氧气中燃烧，生成Fe3O4，赤热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。加热时均能同卤素、硫、硅、碳、磷等化合。除生成+2和+3价氧化物外，还有复合氧化物Fe3O4（磁铁的主要成分）生成。

铁易溶于稀的无机酸中，生成二价铁盐，并放出氢气。在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时，表面生成一层氧化物保护膜，使铁“钝化”，故可用铁制品盛装冷的浓硫酸或冷的浓硝酸。在加热时，铁可以与浓硫酸或浓硝酸反应，生成+3价的铁盐，同时生成SO2或NO2。

扩展资料：

铁与生活

铁元素也是构成人体的必不可少的元素之一。成人体内约有4～5克铁，其中72%以血红蛋白、35%以肌红蛋白、0.2以其它化合物形式存在，其余为储备铁。储备铁约占25%，主要以铁蛋白的形式储存在肝、脾和骨髓中。

成人摄取量是10～15mg。妊娠期妇女需要30mg。  1个月内，女性所流失的铁大约为男性的两倍，吸收铁时需要铜、钴、锰、维生素C。

需要人群：妇女特别是孕妇需要补充铁质，但要注意妊娠期妇女服用过多铁剂会使胎儿发生铁中毒。假如您正在服用消炎药或每天必须服用阿司匹林的话，那么您就需要补充铁。经常喝红茶或咖啡的人请注意，饮用大量的红茶和咖啡会阻碍铁的吸收。

铁在代谢过程中可反复被利用。除了肠道分泌排泄和皮肤、黏膜上皮脱落损失一定数量的铁（1mg/每日），几乎没有其它途径的丢失。

参考资料:百度百科---铁

Answer 2

铁是工业部门不可缺少的一种金属。铁与少量的碳制成合金——钢，磁化之后不易去磁，是优良的硬磁材料，同时也是重要的工业材料，并且也作为人造磁的主要原料。铁有多种同素异形体。

铁是比较活泼的金属，在金属活动顺序表里排在氢的前面，化学性质比较活泼，是一种良好的还原剂。

铁是一变价元素，0价只有还原性，+6价只有氧化性，+2，+3价既有还原性又有氧化性 , 在置换反应中永远显 +2价。

铁丝在氧气中的燃烧

常温时，铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应，若有杂质，在潮湿的空气中易锈蚀；在

有酸气或卤素蒸气存在的湿空气中生锈更快。在高温时，则剧烈反应，如铁在氧气中燃烧，生成Fe3O4，赤热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。加热时均能同卤素、硫、硅、碳、磷等化合。除生成+2和+3价氧化物外，还有复合氧化物Fe3O4（是磁性氧化物）生成。

铁易溶于稀的无机酸中，生成二价铁盐，并放出氢气。在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时，表面生成一层氧化物保护膜，使铁“钝化”，故可用铁制品盛装冷的浓硫酸或冷的浓硝酸。在加热时，铁可以与浓硫酸或浓硝酸反应，生成+3价的铁盐，同时生成SO2或NO2。

1.铁在氧气中燃烧

3Fe+2O2=Fe3O4

铁丝在氧气中的燃烧

在高温时，铁在氧气中燃烧，剧烈反应，生成Fe3O4，赤热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。

2.铁与酸反应

a.铁与稀盐酸的反应

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑

稀盐酸氧化性较弱，只能将铁氧化成+2价，有气泡产生。

b.铁与稀硫酸的反应

Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑

一般情况下，铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，有气泡产生。实际情况下则较复杂。但铁遇冷的浓硫酸或浓硝酸会钝化，故可用铁器装运浓硫酸和浓硝酸。[3]

铁与非氧化性酸（盐酸）、硫酸、硫、硫酸铜溶液等反应时失去两个电子，成为+2价；与硝酸反应时要看过量与少量和硝酸的浓稀(下列thick代表浓，scarce代表稀，much代表过量）。

3.铁与盐的反应

Fe+CuSO4=FeSO4+Cu

铁与硫酸铜发生置换反应。

2FeCl₃+Cu=2FeCl₂+CuCl₂

常温下即可反应，用于刻蚀铜板。

4.与卤素反应

2Fe+3Cl₂=2FeCl₃（化合反应）

铁与氯在加热时反应剧烈，与Cl₂、Br₂、反应被氧化成Fe3+。

5.与水反应

3Fe+4H₂O(g)=高温==Fe₃O₄+4H₂（g）

铁与氧气或水蒸气反应生成的Fe₃O₄，可以看成是FeO·Fe₂O₃。

6.与单质硫反应

Fe+S=FeS

铁也能与硫、磷、硅、碳直接化合。铁与氮不能直接化合，但与氨作用，形成氮化铁Fe₂N。

二价铁离子呈淡绿色，在碱性溶液中易被氧化成三价铁离子。三价铁离子的颜色随水解程度的增大而由黄色经橙色变到棕色。纯净的三价铁离子为淡紫色。二价和三价铁均易与无机或有机配位体形成稳定的配位化合物，如 Phen为菲罗林，配位数通常为6。零价铁还可与一氧化碳形成各种羰基铁，如Fe(CO)₅、Fe₂(CO)₉、Fe₃(CO)₁₂。羰基铁有挥发性，蒸气剧毒。铁也有+4、+5、+6价态的化合物，但在水溶液中只有+6价的。

7.电离能：（单位kJ /mol)

M - M+ 759.3

M+ - M2+ 1561

M2+ - M3+ 2957

M3+ - M4+ 5290

M4+ - M5+ 7240

M5+ - M6+ 9600

M6+ - M7+ 12100

M7+ - M8+ 14575

M8+ - M9+ 22678

M9+ - M10+ 25290

晶体结构：面心立方和体心立方本回答被网友采纳

Answer 3

铁的化学性质:
一\单质有还原性,体现在与非金属氧化物,和酸(包括氧化性酸),还有金属活动顺序排在铁后的高价金属态离子或氧化物:如:
1.铁在氯气中燃烧 2Fe +3Cl2 === 2FeCl3
2. 铁与硫反应 Fe + S === FeS
3,铁与水反应 3Fe + 4H2O === Fe3O4 +4H2↑
4.铁与非氧化性酸反应 Fe +2HCl == FeCl2 + H2↑
5. 铁和过量的稀硝酸反应 Fe + 4HNO3(稀) ==Fe(NO3)3 + NO↑+ 2H2O
6. 过量的铁和稀硝酸反应 3Fe + 8HNO3(稀) == 3Fe(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
7. 铁与硫酸铜反应 Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu
二\中间价态的铁既可以表现还原性,也可以表现氧化性,(依据金属活动顺序表和化学元素表的相关规律)
如:8.3FeO + 10HNO3(稀) == 3Fe(NO3)3 + NO↑+ 5H2O
9. 氧化铁与酸反应 Fe2O3 + 6HNO3 == 2Fe(NO3)3 + 3H2O
10.. 氢氧化亚铁转化成氢氧化铁 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3
11.. 亚铁离子转化成铁单质 Fe2+ + Zn == Fe + Zn2+
12.3Fe(OH)2+ 10HNO3 == 3Fe(NO3)3 + NO↑+ 8H2O
13. 亚铁离子转化成铁离子 2Fe2+ + Cl2 === 2Fe3+ +2Cl
14.. 亚铁离子转化成铁单质 Fe2+ + Zn == Fe + Zn2+

三\最高价的铁即+3价,主要体现氧化性,是一种常见的氧化物
15.. 铁离子转化成亚铁离子 2Fe3+ + Fe ===3 Fe2+
16.铁离子转化成铁 Fe2O3 + 3CO === 2Fe + 3CO2
四\铁的离子形态可形成各种沉淀和络和物
17.氯化铁与氢氧化钠反应 FeCl3 + 3NaOH == Fe(OH)3↓ + 3NaCl
18.硫酸亚铁与氢氧化钠反应 FeSO4 + 2NaOH == Fe(OH)2↓+ Na2SO4
19. 硫酸亚铁与氢氧化钠反应 FeSO4 + 2NaOH == Fe(OH)2↓+ Na2SO4
20.氯化铁与碳酸钠溶 2FeCl3 + Na2CO3 + 3H2O == 2Fe(OH)3↓ +3CO2↑ +6NaCl
五\铁的化合物的其他反应;
21氢氧化铁受热反应 2Fe(OH)3 === Fe2O3 + 3H2O
22. 氧化亚铁与酸反应 FeO +2HCl == FeCl2 + H2O

Answer 4

铁的化学性质
　
铁的化学性质之一
　
比较活泼的金属单质，是还原剂，遇强氧化剂铁呈现高价，遇弱氧化剂铁呈现低价，可以和非金属单质、水、酸、盐溶液等发生反应：

Fe+2HCl==FeCl
2+H2↑
Fe+4HNO
3==Fe(NO3)3+2H2O+NO↑
Fe+CuSO
4==FeSO4+Cu
　
铁的化学性质之二
　
铁是中等活泼的重金属，具有磁性，与
O2燃烧生成Fe3O4，加热生成Fe2O3，炼钢炉中氧气不足生成FeO。铁与Cl2、Br2反应得到三价铁的卤化物，与I2、S、H+、Cu2+反应都得到Fe2+化合物。铁与冷浓硫酸或冷浓硝酸钝化。
　
铁的化学性质之三
　
在化学反应中铁通常作还原剂，其氧化产物根据氧化剂的氧化性强弱、物质的量的多少、反应条件的不同，可能是铁的化合物，也可能是亚铁化合物。
(1)
与O2反应
纯铁在干燥的情况下稳定，与氧气的反应，条件不同，产物不同。

(2)
与其它非金属反应
与
Cl2、Br2反应铁由0价变为+3价

与
S、I2反应铁由0价变为+2价

说明：
Cl2、Br2的氧化性比S、I2的氧化性强。
(3)
与H2O反应

对比：
Na、Mg、Al与水反应是冷水或加热，生成碱和氢气，而铁与水需高温水蒸气，生成氧化物和氢气，说明铁的金属性比Na、Mg、Al的金属性弱。
(4)
与酸的反应
由于盐酸、稀硫酸中表现氧化性的是
+1价氢，所以盐酸、稀硫酸是弱氧化剂，与铁反应时生成+2价的亚铁盐和氢气。
Fe+2H
+==Fe2++H2↑
冷的浓
HNO3和浓H2SO4使铁钝化，即表面生成一层致密的氧化物保护膜，所以用铁槽车装运浓HNO3、浓H2SO4，但加热时与铁反应生成+3价铁盐。

稀
HNO3与铁反应，也是生成+3价铁盐。
Fe+4HNO
3(稀)==Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
值得注意的是：铁与强氧化性酸反应时，得到
+3价铁盐，若金属铁过量，则+3价铁继续与铁单质反应：2Fe3+ +Fe==3Fe2+，最后生成+2价亚铁盐。
3Fe
(过量)+8HNO3(稀)==3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O

(5)
与某些盐溶液的反应
一是根据金属活动性顺序，活动性顺序前边的金属把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。
Fe+Cu
2+==Fe2++Cu
二是根据氧化还原反应的规律，同种元素的高价态与低价态反应，生成中间价态，即归中规律。
Fe+2Fe
3+==3Fe2+
以上说明：铁较易失电子，表现还原性
(金属性)，根据氧化剂的强弱和反应条件被氧化成两种不同价态的产物。

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Answer 5

铁的化学性质之一
铁Fe，原子序数26，相对原子质量55.847。铁有多种同素异形体，如铁、铁、铁、铁等。铁是比较活泼的金属，在金属活动顺序表里排在氢的前面。常温时，铁在干燥的空气里不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应，在高温时，则剧烈反应。铁在氧气中燃烧，生成Fe3O4，赤热的铁和水蒸气起反应也生成Fe3O4。铁易溶于稀的无机酸和浓盐酸中，生成二价铁盐，并放出氢气。在常温下遇浓硫酸或浓硝酸时，表面生成一层氧化物保护膜，使铁“钝化”，故可用铁制品盛装浓硫酸或浓硝酸。铁是一变价元素，常见价态为+2和+3。铁与硫、硫酸铜溶液、盐酸、稀硫酸等反应时失去两个电子，成为+2价。与Cl2、Br2、硝酸及热浓硫酸反应，则被氧化成Fe3+。铁与氧气或水蒸气反应生成的Fe3O4，可以看成是FeO·Fe2O3，其中有1／3的Fe为+2价，另2/3为+3价。铁的+3价化合物较为稳定。
铁的化学性质之二
铁的电子构型为(Ar)3d64s2，氧化态有0、+2、+3、+4、+5、+6。铁的化学性质活泼，为强还原剂，在室温条件下可缓慢地从水中置换出氢，在500℃以上反应速率增高：
3Fe+4H2O→Fe3O4+4H2
铁在干燥空气中很难与氧发生作用，但在潮湿空气中很易腐蚀，若含有酸性气或卤素蒸气时，腐蚀更快。铁可从溶液中还原金、铂、银、汞、铋、锡、镍或铜等离子，如：
CuSO4+Fe→FeSO4+Cu
铁溶于非氧化性的酸如盐酸和稀硫酸中，形成二价铁离子并放出氢气；在冷的稀硝酸中则形成二价铁离子和硝酸铵：
Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑
4Fe+10HNO3→4Fe(NO3)2+NH4NO3+3H2O
铁溶于热的或较浓的硝酸中，生成硝酸铁并释放出氮的氧化物。在浓硝酸或冷的浓硫酸中，铁的表面形成一层氧化薄膜而被钝化。铁与氯在加热时反应剧烈。铁也能与硫、磷、硅、碳直接化合。铁与氮不能直接化合，但与氨作用，形成氮化铁Fe2N。
铁的最重要的氧化态是+2和+3。二价铁离子呈淡绿色，在碱性溶液中易被氧化成三价铁离子。三价铁离子的颜色随水解程度的增大而由黄色经橙色变到棕色。二价和三价铁均易与无机或有机配位体形成稳定的配位化合物，如
Phen为菲罗林，配位数通常为6。零价铁还可与一氧化碳形成各种羰基铁，如Fe(CO)5、Fe2(CO)9、Fe3(CO)12。羰基铁有挥发性，蒸气剧毒。铁也有+4、+5、+6价态的化合物，但在水溶液中只有+6价的。
化合物
主要有两大类：亚铁Fe（Ⅱ)和正铁Fe（Ⅲ）化合物，亚铁化合物有氧化亚铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、氢氧化亚铁等；正铁化合物有三氧化二铁、三氯化铁、硫酸铁、氢氧化铁等。
如在亚铁氰化钾K4[Fe(CN)6]·3H2O和铁氰化钾K3[Fe(CN)6]中。铁与环戊二烯的化合物二茂铁，是一种具有夹心结构的金属有机化合物。