铁的性质

世界上冶炼的金属总量中约有 90％以上是钢铁（几乎全部的铁都炼成钢）。为什么铁会被人类大量使用呢？这是因为铁具有许多优良的性质。那么，铁具有哪些性质呢？

铁的物理性质

纯铁是一种具有银白色光泽的金属，熔点为 1535℃，沸点为 2750℃，密度为 7.86 克/厘米 3，质软，有延展性，能导电，导电性比铜、铝小。铁能被磁体吸引，在受到磁场作用时，本身能产生磁性。由于铁具有这种特性， 它可用于制造发电机和电动机的铁芯，还可制造电磁起重机、通讯器材等。铁的化学性质

铁是一种比较活泼的金属，它在一定条件下可以跟多种非金属单质及某些化合物发生化学反应。

1. 铁跟氧气的反应

在常温下，铁在干燥的空气里很难跟氧气化合，但加热到约 500℃时， 铁与空气中的氧气化合生成一种黑色的四氧化三铁（回忆铁丝在氧气中燃烧的实验）。

1. 铁跟酸的反应

3Fe+2O2 Fe3O4

铁在金属活动性顺序里的位置在氢的前面，因此它可跟盐酸或稀硫酸发生置换反应而产生氢气和相应的盐。

【观察与思考】

在两个试管中各放入几根无锈的小铁钉，然后分别注入 5 毫升的稀盐酸和稀硫酸。观察反应现象。

通过实验，我们看到生成氢气的同时，试管中液体的颜色由无色逐渐变为浅绿色，这是氯化亚铁、硫酸亚铁溶液的颜色。

铁跟盐酸或稀硫酸反应的化学方程式是：

Fe+2HCl====FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4（稀）====FeSO4+H2↑

铁跟浓硫酸或浓硝酸在常温下没有显著的反应，这是因为铁遇到这些酸会在表面生成很薄的致密的氧化物保护膜，覆盖在铁的表面，使铁跟酸隔离而阻止了反应的进行。由于这种性质，铁或钢的容器可以盛放浓硫酸或浓硝酸。

1. 铁跟硫酸铜的反应

【观察与思考】

如图 8－1，将洁净的粗铁丝（或铁片）放入盛有硫酸铜溶液的试管中， 过一会儿取出。观察铁丝有什么变化。

我们看到，浸没在硫酸铜溶液中的铁丝表面覆盖了一层红色的铜，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色，这说明铁能从硫酸铜溶液里置换出铜。

Fe+CuSO4====FeSO4+Cu

用铁从硫酸铜溶液中把硫酸铜成分中的铜置换出来，这是生产铜的一种方法，这种方法的应用以我国为最早，在西汉时期已有记载，在宋朝则已应用于生产。这在世界化学史上是一项重大发明。