铁的性质

物理性质
　　铁的相对原子质量 56，铁的密度为7.9克/立方厘米。
　　铁活泼，为强还原剂，化合价有0、+2、+3、+6，最常见的价态是+2和+3。在室温下，铁不能从水中置换出氢气，在500℃以上反应速度增大。其化合物及其水溶液往往带有颜色。
　　铁在干燥空气中很难跟氧气反应，但在潮湿空气中很容易发生电化学腐蚀，若在酸性气体或在盐水中或卤素蒸气氛围中腐蚀更快。铁可以从溶液中还原金、铂、银、汞、铜或锡等离子。
　　铁的比热容0.46×10^3J/(kg·℃），每千克铁温度升高或降低一摄氏度吸收或放出热量0.46×10^3J 。　熔点： 1535°C，　沸点： 2750°C.。色泽 ：纯铁具有银白色金属光泽， 状态： 固体 ，硬度： 质软 ，密度 ：7.8g/cm3 ，延展性良好，传导性（导电、导热）好 。纯铁的熔点应该是1534℃，不过如果是铁与其他金属的合金或者是掺有杂质的铁，熔点降低，硬度将增大，具体得看杂质或者合金的性质了。
　　铁不仅具有金属晶体的物理共性，而且能被磁铁吸引，在磁场的作用下，铁自身磁化。
化学性质
铁的化学性质之一
　　相对原子质量55.847。铁有多种同素异形体，如α铁、β铁、γ铁、б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，炽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（g）===Fe3O4+4H2↑
　　此反应可在两种情况下进行。　
　　1.Fe和高温水蒸气反应，此时，生成氢气一般不带气体符号。
　　2.将灼热的铁迅速扔进冷水。这就是淬火。这时要加气体符号。
　　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三价铁离子和硝酸铵：
　　Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
　　（2 Fe+6H2SO4（浓）===Fe2（SO4)3+3SO2↑+6H2O）
　　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（2Fe+3Cl2===2FeCl3）。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。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。
　　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(FeO）、氯化亚铁（FeCl2）、硫酸亚铁（FeSO4）、氢氧化亚铁{Fe(OH)2}等；正铁化合物有三氧化二铁(Fe2O3）、三氯化铁（FeCl3）、硫酸铁{Fe2(SO4)3}、氢氧化铁{Fe(OH)3}等。
　　如在亚铁氰化钾K4[Fe(CN)6]；·3H2O（俗名：黄血盐）和铁氰化钾K3[Fe(CN)6]；（俗名：赤血盐）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。
　　铁在水与空气的共同作用下生成三氧化二铁

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
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铁的化学性质比较活泼，在一定条件下，可以跟多种非金属及某些化合物发生化学反应。