铁是金属吗

四氧化三铁（ferroferric oxide），化学式Fe 3 O 4 。俗称氧化铁黑、吸铁石、黑氧化铁，为具有磁性的黑色晶体，故又称为磁性氧化铁。不可将其看作"偏铁酸亚铁"[Fe(FeO 2 ) 2 ]，也不可以看作氧化亚铁（FeO）与氧化铁（Fe 2 O 3 ）组成的混合物，但可以近似地看作是氧化亚铁与氧化铁组成的 化合物 （FeO·Fe 2 O 3 ）。 此物质溶于酸溶液，不溶于水、碱溶液及乙醇、乙醚等有机溶剂。天然的四氧化三铁不溶于酸溶液，潮湿状态下在空气中容易氧化成氧化铁（Fe 2 O 3 ）。通常用作颜料和抛光剂，也可用于制造录音磁带和电讯器材。

基本介绍中文名 ：四氧化三铁 英文名 ：ferroferric oxide 别称 ：磁性氧化铁、磁铁、吸铁石、氧化铁黑、黑氧化铁 化学式 ：Fe3O4 分子量 ：231.54 CAS登录号 ：1317-61-9 EINECS登录号 ：215-277-5 熔点 ：1867.5K(1594.5℃) 水溶性 ：不溶于水 密度 ：5.18g/cm3 外观 ：固态黑色晶体 套用 ：制做磁铁、录音机磁带 危险性描述 ：不可食用或入眼 危险品运输编号 ：UN 1294 3/PG 2 基本信息,安全信息,结构,理化性质,物理性质,化学性质,常见化学反应,生产方法,α-氧化铁的氢气还原法,加合法,氢氧化亚铁的缓慢氧化法,Harber法,加碱法,储存方式,用途,纳米级别,简介,反应原理,套用, 基本信息 中文名称：四氧化三铁 中文别名：磁性氧化铁 英文名称：ferrosoferric oxide 英文别名：Iron(II) diiron(III) oxideFe NP NH2,FexOy,Magic iron oxide nanocrystalsFe NP COOH,FexOy,Magic iron oxide nanocrystalsTriiron TetraoxideIron(II,III)oxideCAS号：1317-61-9 分子式：Fe 3 O 4 分子量：231.53300 精确质量：231.78400 安全信息 符号：GHS02GHS07GHS08GHS09 信号词：危险 危害声明：H225H304H315H336H361dH373H411 警示性声明：P210P261P273P281P301 + P310P331 海关编码：2821100000 危险品运输编码：UN 1294 3/PG 2 危险类别码：R36/37/38 安全说明：S26S36/37/39S62S46S36/37 危险品标志：XnXiF 结构 铁元素的三种氧化物：氧化亚铁（FeO）、氧化铁（Fe 2 O 3 ）、四氧化三铁（Fe 3 O 4 ）。 四氧化三铁是中学阶段唯一可以被磁化的铁化合物。四氧化三铁中含有Fe 2+ 和Fe 3+ ，X射线衍射实验表明，四氧化三铁具有反式尖晶石结构， 晶体 中从来不存在偏铁酸根离子FeO 2 2- 。四氧化三铁，又称磁性氧化铁、氧化铁黑、磁铁、磁石、吸铁石，天然矿物类型为磁铁矿。铁在四氧化三铁中有两种化合价，为反式尖晶石结构，即[ FeⅢ]t[FeⅢFeⅡ]oO 4 ，氧做立方最密堆积 。另外，四氧化三铁还是导体，因为在磁铁矿中由于Fe 2+ 与Fe 3+ 在八面 *** 置上基本上是无序排列的，电子可在铁的两种氧化态间迅速发生转移，所以四氧化三铁固体具有优良的导电性。 Fe 3 O 4 可以看成FeO·Fe 2 O 3， 这种写法较好说明了Fe 3 O 4 中含有Fe（Ⅱ）和Fe (Ⅲ)。缺点是这种类似复盐的化学式写法容易使学生误认为Fe 3 O 4 是混合物（或固溶体）。此外，这并不能表明Fe 3 O 4 的真实结构。 理化性质 物理性质 黑色的Fe 3 O 4 是铁的一种混合价态氧化物，熔点为1597℃，密度 为5.17g/cm 3 ，不溶于水，可溶于酸溶液，在自然界中以磁铁矿的形态出现，常温时具有强的亚磁铁性与颇高的导电率。 四氧化三铁 （也有文献指出Fe 3 O 4 的熔点为1538℃，不溶于酸） 铁磁性和亚铁磁性物质在居里（Curie）温度以上发生二级相变转变为顺磁性物质。Fe 3 O 4 的居里温度为585℃。 可将物质的磁性分为五类： (a) 抗磁性（反磁性）：物质中全部电子在原子轨道或分子轨道上都已双双配对、自旋相反，没有永久磁矩。 (b) 顺磁性：原子或分子中有未成对电子存在，存在永久磁矩，但磁矩间无相互作用。 (c) 铁磁性：每个原子都有几个未成对电子，原子磁矩较大，且相互间有作用，使原子磁矩平行排列。 (d) 亚铁磁性（铁氧体磁性）：相邻原子磁矩部分呈现不相等的反平行排列。 (e) 反铁磁性：在Néel温度以上呈顺磁性；在低于Néel温度时，磁矩间相邻原子磁矩呈现相等的反平行排列。 Fe 3 O 4 有高的电导率， 可以将Fe 3 O 4 不平常的电化学性质归因于电子在Fe 2+ 与Fe 3+ 之间的传递。 化学性质 铁丝在氧气里燃烧会生成四氧化三铁， 比较铁的氧化物的标准摩尔生成Gibbs自由能的大小，得出Fe 3 O 4 的热力学稳定性最大，因此产物是Fe 3 O 4 。 铁丝在氧气中燃烧 铁与空气接触就会在其表面上形成氧化物，此时，氧化物膜本身的化学组成并非均匀。如一块低碳钢可以为三种氧化物膜所覆盖：与金属接触的是FeO，与空气接触的一侧是Fe 2 O 3 ，中间则是Fe 3 O 4。 更确切地说，也许是三种氧化物的饱和固溶体的混合物构成钢铁表面的氧化膜层。 同时，氧化物膜的厚度也视氧化时的不同环境条件而变化。室温下，干燥空气中相对较纯的铁上氧化物的厚度不超过20埃（1埃=0.1纳米）但在潮湿空气中氧化物膜的厚度明显增加，可以看到表面上的锈斑。此时氧化物的沉积是分层的，接近金属的一侧是致密的无定形无水层，接近空气一侧是厚的多孔水化层。 铁与水蒸气反应生成Fe 3 O 4 和氢气 Fe 3 O 4 有抗腐蚀效果，如钢铁制件的发蓝（又称烧蓝和烤蓝）就是利用碱性氧化性溶液的氧化作用，在钢铁制件表面形成一层蓝黑色或深蓝色Fe 3 O 4 薄膜，以用于增加抗腐蚀性、光泽和美观。 常见化学反应在高温下，易氧化成氧化铁。4Fe 3 O 4 +O 2 =高温=6Fe 2 O 3在高温下可与还原剂CO、Al、C等反应。3Fe 3 O 4 +8Al=高温=4Al 2 O 3 +9FeFe 3 O 4 +4CO=高温=3Fe+4CO 2在加热条件下可与还原剂氢气发生反应。Fe 3 O 4 +4H 2 =△=3Fe+4H 2 O二氧化氮和灼热的铁粉反应生成四氧化三铁和氮气3Fe+2NO 2 =高温=Fe 3 O 4 +N 2铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁 3Fe+2O 2 =点燃=Fe 3 O 4炽热的铁和水蒸气反应生成四氧化三铁 3Fe+4H 2 O(g)=高温=Fe 3 O 4 +4H 2和酸反应 Fe 3 O 4 +8HCl=FeCl 2 +2FeCl 3 +4H 2 O生产方法 α-氧化铁的氢气还原法 将高纯微粉状α-Fe 2 O 3 装入盘中，粉末层不应过厚。将盘放入反应管之后，通入高纯氮气将空气完全置换出去。接着通过洗气瓶慢慢送入经水饱和的氢气。加热温度在300～400℃(例如330℃)比较适当。确证反应完了（通常1～3h）后冷却，停止送氢气，再用氮气置换之后，取出样品。水蒸气量不足，加热温度过高或还原过度都会生成FeO，因此必须注意。提高洗气瓶温度就可以增加水蒸气量（40～60℃比较适宜）。以针状α-FeO(OH)为起始原料经加热脱水则得α-Fe 2 O 3 。用这种α-Fe 2 O 3 就可制得针状四氧化三铁粒子。黑色录音磁带就是用这种四氧化三铁作为磁带录音媒介。 加合法 将铁屑与硫酸反应制得硫酸亚铁，再加入烧碱和氧化铁在95～105℃进行加合反应生成四氧化三铁，经过滤、烘干、粉碎制得氧化铁黑。 氢氧化亚铁的缓慢氧化法 将含有氢氧化亚铁沉淀的水溶液加热到70℃以上，进行缓慢的氧化，就可以得到由棱长大约0.2μm的相当均匀的正八面体或立方单晶粒子组成的四氧化三铁粉末。也可以用输送空气泡作为氧化的手段。还可以用像KNO 3 那样的氧化剂。 Harber法 操作熟练的话可以得到化学计算组成为Fe 3.00 O 4.00 的四氧化三铁，Harber法将220g 20%氨水加到2.2L FeSO 4 ·7H 2 O水溶液，在断绝空气的条件下煮沸（可以用装有毛细管的圆底烧瓶），在煮沸中加入含有25.5g KNO 3 的浓水溶液。 加碱法 硫酸亚铁溶液加碱氧化或将铁盐和亚铁盐的溶液按一定比例混合后加碱沉淀制得。 储存方式 储存注意事项：贮存于通风，干燥的库房中。包装应密封、防潮。避免高温，并与酸、碱物品隔离存放。 用途四氧化三铁是一种常用的磁性材料。特制的纯净四氧化三铁用来作录音磁带和电讯器材的原材料。天然的磁铁矿是炼铁的原料。用于制底漆和面漆。四氧化三铁是生产铁触媒（一种催化剂）的主要原料。它的硬度很大，可以作磨料。已广泛套用于汽车制动领域，如：刹车片、刹车蹄等。四氧化三铁在国内焊接材料领域已得到认可，用于电焊条、焊丝的生产尚属起步阶段，市场前景十分广阔。四氧化三铁因其比重大，磁性强的特点，在污水处理方面表现出了良好的性能。四氧化三铁还可做颜料和抛光剂。我们还可以通过某些化学反应，比如使用亚硝酸钠等等，使钢铁表面生成一层致密的四氧化三铁，用来防止或减慢钢铁的锈蚀，例如枪械、锯条等表面的发蓝、发黑。俗称“烤蓝”。制作特殊电极。纳米级别 简介 四氧化三铁具有铁磁性，如果形成颗粒半径在纳米级别，称为四氧化三铁磁性颗粒。 反应原理 2013来，有关纳米Fe 3 O 4 制备的文献大量涌现，一些新型的制备工艺也不断出现。传统制备纳米Fe 3 O 4 的方法主要有沉淀法、水热（溶剂热）法、微乳化法、溶胶-凝胶法。新兴的制备方法如微波法、热解羰基前躯体法、超声法、空气氧化法、热解-还原法、多元醇还原法等正逐渐成为学者们研究的热点。在相关制备Fe 3 O 4 的方法中，新型的表面活性剂、制备体系也都有所突破。表面活性剂已经不仅仅局限于SDS、PEG、CTAB、柠檬酸、油酸等，用NSOCMCS、聚丙烯酰胺作修饰剂也有于报导。制备体系也相继出现乙醇-水体系、正丙醇-水、丙二醇-水体系等。 1、 沉淀法 沉淀法由于其工艺操作简单成本较低，产品纯度高，组成均匀，适合于大规模生产，成为最常用的纳米颗粒的制备方法。同时，通过向沉淀混合液中加入有机分散剂或络合剂可提高纳米粒子的分散性，克服纳米粒子易团聚的缺点。常用的沉淀法有共沉淀法、水解沉淀法、超声沉淀法、醇盐水解法和螯合物分解法等。 (1) 共沉淀法 共沉淀法在含有多种阳离子的溶液中加入沉淀剂，让所有离子完全沉淀。为了获得均匀的沉淀，通常将含有多种阳离子的盐溶液慢慢加入到过量的沉淀剂中进行搅拌，使所有离子的浓度大大超过沉淀的平衡浓度，尽量使各组分按比例同时析出来。 共沉淀原理 其原理是Fe 2+ +2Fe 3+ +8OH - →Fe 3 O 4 +4H 2 O。具体如右图。 沉淀法制备纳米粒子时，Fe 2+ 、Fe 3+ 的摩尔比直接影响产物的晶体结构；溶液的pH值、离子浓度、反应温度等均影响微粒的尺寸大小。如何通过控制反应条件制备晶体结构单一、颗粒尺寸均匀的纳米颗粒是沉淀法所面临的主要问题。外沉淀剂的过滤、洗涤也是必须考虑的问题。 共沉淀法得到的四氧化三铁纳米粒子多为球形结构，粒径较小(5～10nm)。但由于该反应的温度比较低，所以得到的粒子的结晶性相对较差。而且，该法制备的纳米Fe 3 O 4 微粒沉淀在洗涤、过滤和干燥时颗粒间易发生团聚，会影响纳米Fe 3 O 4 的性能。 (2) 水解沉淀法 水解沉淀法就是利用碱性物质的水解释放OH - ，常用的碱性物质有尿素、己二胺等，这些物质释放OH - 的速度比较慢，在制备纳米Fe 3 O 4 微粒时有利于生成颗粒均匀的纳米颗粒，通常这种方法能制备出颗粒分布在7nm到39nm的纳米颗粒。 (3) 超声沉淀法 超声能在溶剂中产生空化效应，产生的空化气泡在10～11秒的极短时间内塌陷，泡内产生5000K左右的高温。该系列空化作用与传统搅拌技术相比更容易实现介观均匀混合，消除局部浓度不均，提高反应速度， *** 新相的形成，而且对团聚还可以起到剪下作用，有利于微小颗粒的形成。超音波技术的套用对体系的性质没有特殊的要求，只要有传输能量的液体介质即可。Vijayakumar.R等用高强度超音波的辐射，从乙酸铁盐水溶液制得粒径为10nm，具有超顺磁性的Fe 3 O 4 颗粒。 (4) 醇盐水解法 利用醋酸钠在水中电离生成醋酸根的还原作用，在高压反应釜中180℃左右将Fe部分还原Fe，Yonghui Deng等用FeCl 3 醋酸钠和乙二醇在高压反应釜中加热200℃8h即制得了具有超顺磁性的Fe 3 O 4 纳米颗粒。 (5) 螯合物分解法 该法原理是金属离子与适当的配体形成常温稳定的络合物，在适宜的温度和pH值时络合物被破坏，金属离子重新释放出来与溶液中的OH - 离子及外加沉淀剂、氧化剂作用生成不同价态不溶性的金属氧化物、氢氧化物、盐等沉淀物，进一步处理可得一定粒径甚至一定形态的纳米粒子。 2、水热（溶剂热）法 水热（溶剂热）反应是高温高压下在水溶液（有机溶剂）或蒸气等流体中进行的有关化学反应的总称。水热法是近十余年发展起来的一种制备纳米粉体的合成，用此法所制备的Fe 3 O 4 粒径小、粒度较均匀、不需要高温煅烧预处理，并可实现多价离子的掺杂。然而，由于水热法要求使用耐高温、高压的设备，因而此法成本较高，难以实现规模化生产。 水热法制备纳米Fe 3 O 4 大多采用无机铁盐(FeCl 3 ·6H 2 O、FeCl 2 ·4H 2 O、FeSO 4 )和有机铁盐(二茂铁Fe(C 5 H 5 ) 2 )作为先驱体，以联氨、聚乙烯基乙二醇、PVP等作为表面活性剂,在低于200℃的碱性溶液条件下合成。 Shouheng Sun用水热方法制备了粒径可控的超顺磁性Fe 3 O 4 颗粒。首先以Fe(acac) 3 为Fe源制备粒径为4nm的Fe 3 O 4 颗粒，然后以粒径为4nm的Fe 3 O 4 颗粒为晶种，通过控制保温时间等因素分别制备了粒径分别为6、8、12、16nm的Fe 3 O 4 纳米颗粒。 Zhen Li等报导了采用常见的FeCl 3 ·H 2 O替代价格昂贵的Fe(acac) 3 作为前驱体，制备了Fe 3 O 4 纳米颗粒。 Yadong Li等报导了以FeCl 3 ·6H 2 O、NaAC、EG、PEG为原料制备了单分散性的Fe 3 O 4 纳米颗粒，且粒径尺寸可调。 3、微乳化法 微乳化法是指两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，也就是双亲分子将连续介质分割成微小空间而形成微型反应器，反应物在其中反应生成固相，由于成核、晶体生长、聚结、团聚等过程受到微反应器的限制，从而形成包裹有一层表面活性剂并且有一定凝聚态结构和形态的纳米颗粒。 微乳液法制备纳米催化剂，具有所需设备简单、实验条件温和、粒子尺寸可控等优点，这是其它方法所不能比拟的。因此，成为纳米催化剂合成中令人十分关注的技术。关于微乳液法制备纳米催化剂方法的研究多集中于对粒子尺寸的控制上，关于对粒子单分散性的控制研究还比较少。 4、溶胶-凝胶法（sol-gel） 该法是利用金属醇盐的水解和聚合反应制备金属氧化物或金属氢氧化物的均匀溶胶，再浓缩成透明凝胶，凝胶经干燥热处理后制得氧化物超微粉的。Sol-gel方法的缺点是采用金属醇盐作为原料致使成本偏高，且凝胶化过程合成周期长。同时，套用sol-gel法制备粒径100nm以下的纳米颗粒还未见报导。 此外，其它制备方法如微波法、热解羰基前躯体法、超声法、空气氧化法、热解-还原法、多元醇还原法等相继有报导。 海岩冰等用FeSO 4 溶液加入氨水溶液在微波炉中8s即得到黑色的Fe 3 O 4 纳米颗粒。Alivasatos等用热解羰基前躯体法制备出了单分散的γ-Fe 3 O 4 纳米粒子，此后该法在制备单分散的磁性氧化物纳米粒子中得到了广泛的套用。Liu等采用多元醇还原法，利用乙酰丙酮亚铁和乙酰丙酮合铂在高温液相中的还原反应制取了直径为3nm的FePt磁性纳米粒子，该粒子在表面活性剂的保护下呈现单分散状态。孟哲等人在室温下pH=10左右的环境中采用氧化诱导、空气氧化Fe(OH) 2 悬浮液成功制备出高纯度、磁性强、球形分布的Fe 3 O 4 超细粉体。 套用 在当代电气化和信息化社会中，磁性材料的套用非常广泛。四氧化三铁磁性材料作为一种多功能磁性材料，在肿瘤的治疗、微波吸收材料、催化剂载体、细胞分离、磁记录材料、磁流体、医药等领域均已有广泛的套用，这种材料很有发展前景。 各种磁性物质内部的磁结构

Carbon========7440-44-0

Silicon=======7440-21-3

Aluminum======7429-90-5

Chromium======7440-47-3

Copper========7440-50-8

Nickel========7440-02-0

Calcium=======7440-70-2

Iron==========7439-89-6

Rare metals===这是一类物质，没有单一的CAS号

1、铁的相对原子质量是56。

2、相对原子质量是指以一个碳-12原子质量的1/12作为标准，任何一种原子的平均原子质量跟一个碳-12原子质量的1/12的比值，称为该原子的相对原子质量。原子量为质量单位，符号u，它定义为碳12原子质量的1/12。

铁

最常见的金属元素

认识化学元素 铁Fe 人类发展最常用也最重要的金属

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铁轨为何都是采用生锈的铁，而不用不锈钢呢？说出来你可能都不信

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为什么从物理层次来看，铁是属于最稳定的金属呢？今天算长见识了

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为什么铁会生锈？

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古代人称铁为“黑色金属”，居然因为铁的化学反应，专家这样解释

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了解铁的更多含义

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简介

研究简史

理化性质

制备方法

产品用途

毒理资料

铁（iron）是一种金属元素，原子序数26，铁单质化学式：Fe。纯铁是白色或者银白色的，有金属光泽。熔点1538℃、沸点2750℃，能溶于强酸和中强酸，不溶于水。铁有0价、+2价、+3价和+6价，其中+2价和+3价较常见，+6价少见。

铁在生活中分布较广，占地壳含量的4.75%，仅次于氧、硅、铝，位居地壳含量第四。纯铁是柔韧而延展性较好的银白色金属，用于制发电机和电动机的铁芯，铁及其化合物还用于制磁铁、药物、墨水、颜料、磨料等，是工业上所说的“黑色金属”之一（另外两种是铬和锰）（其实纯净的生铁是银白色的，铁元素被称之为“黑色金属”是因为铁表面常常覆盖着一层主要成分为黑色四氧化三铁的保护膜）。另外人体中也含有铁元素，+2价的亚铁离子是血红蛋白的重要组成成分，用于氧气的运输。

主要使用的铁矿石有：Fe2O3（赤铁矿）、Fe3O4（磁铁矿）、FeCO3（菱铁矿）、FeS2（黄铁矿）…

FeSO₄为硫酸亚铁。硫酸亚铁为蓝绿色单斜结晶或颗粒，无气味。在干燥空气中风化，在潮湿空气中表面氧化成棕色的碱式硫酸铁。在56.6℃成为四水合物，在65℃时成为一水合物。溶于水，几乎不溶于乙醇。

其水溶液冷时在空气中缓慢氧化，在热时较快氧化。加入碱或露光能加速其氧化。因此硫酸亚铁应当密封阴凉干燥避光保存。无水硫酸亚铁是白色粉末，含结晶水的是浅绿色晶体，晶体俗称“绿矾”，溶于水水溶液为浅绿色。

硫酸亚铁可用于色谱分析试剂、点滴分析测定铂、硒、亚硝酸盐和硝酸盐。硫酸亚铁还可以作为还原剂、制造铁氧体、净水、聚合催化剂、照相制版等。

扩展资料：

硫酸亚铁（FeSO₄）工业制法：

1、硫酸法：将铁屑溶解于稀硫酸与母液的混合液中，控制反应温度在80℃以下，否则会析出一水硫酸亚铁沉淀。反应生成的微酸性硫酸亚铁溶液经澄清除去杂质，然后冷却、离心分离即得浅绿色硫酸亚铁。

2、生产钛白粉副产法：钛铁矿用硫酸分解制钛白粉时，生成硫酸亚铁和硫酸铁，三价铁用铁丝还原成二价铁。经冷冻结晶可得副产硫酸亚铁。

3、用400份70～80℃的蒸馏水溶解200份工业硫酸亚铁，在热溶液中加入少量硫酸银，通蒸汽沸腾，以除去Cl-。将Cl-含量合格的溶液冷却，调ph=5～6，通硫化氢，使Zn2+，Cu2+等离子含量合格。

然后过滤，滤液必须清亮。往滤液中通蒸汽煮沸1h，待沉淀完全后，过滤，滤液用化学纯硫酸调ph=1～2后，蒸发浓缩至38～40℃，趁热抽滤，滤液再用化学纯硫酸调ph=1，冷却结晶，甩干，并在60℃以下烘至不沾勺为止，成品要密封，避光，严禁有机物混入。母液可循环利用。

4、金属铁溶于稀硫酸即可制得硫酸亚铁。将铁丝或铁屑先用氢氧化钠溶液处理以除去油污，用水洗净后放入15%～20%的硫酸溶液中，加热使其溶解，直至未溶的残渣不再溶解为止。将溶液滤出并转移到烧瓶中，加硫酸酸化到刚果红呈酸性反应。

冷却后通硫化氢达饱和，塞紧瓶塞，静置2～3天，然后将烧瓶置于水浴上加热并过滤除去碳、碳化物、硫化物沉淀。将滤液转移到孚兹蒸馏瓶中，在通入无氧CO2的情况下，使溶液蒸发浓缩到原来体积的一半。使溶液在CO2气体中静置过夜，即可析出硫酸亚铁的结晶。

硫酸亚铁（FeSO₄）实验室制法：

1、可以用铁粉与稀硫酸反应直接制得。Fe+H2SO4（稀）=H2↑+FeSO4

2、可以用硫酸铜溶液与铁反应获得，反应方程式为：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu（此反应类型为置换反应）

参考资料：百度百科——硫酸亚铁

铁元素简介

基本性质

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，铁可缓慢地从水中置换出氢，在500℃以上反应速度增大：含有铁元素的饰品(13张)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。

铁元素的分布

铁是地球上分布最广的金属之一，约占地壳质量的5.1%，居元分布序列中的第四位，仅次于氧、硅和铝。 在自然界，游离态的铁只能从陨石中找到，分布在地壳中的铁都以化合物的状态存在。铁的主要矿石有：赤铁矿Fe2O3，含铁量在50%~60%之间；磁铁矿Fe3O4，含铁量60%以上，有亚铁磁性，此外还有褐铁矿Fe2O3?nH2O、菱铁矿FeCO3和黄铁矿FeS2，它们的含铁量低一些，但比较容易冶炼。中国的铁矿资源非常丰富，著名的产地有湖北大冶、东北鞍山等。 华北地区的铁矿主要分布在河北省张家口宣化、唐山迁安和邯郸武安。

铁的发现简史

铁在自然界中分布极为广泛，但人类发现和利用铁却比黄金和铜要迟。首先是铁的用处和历史(9张)由于天然的单质状态的铁在地球上非常稀少，而且它容易氧化生锈，加上它的熔点（1812K）又比铜（1356K）高得多，就使得它比铜难于熔炼。人类最早发现的铁是从天空落下来的陨石，陨石中含铁的百分比很高，是铁和镍、钴等金属的混合物，在融化铁矿石的方法尚未问世，人类不可能大量获得生铁的时候，铁一直被视为一种带有神秘性的最珍贵的金属。 西亚赫梯人是最早发现和掌握炼铁技术的。我国从东周时就有炼铁，至春秋战国时代普及，是较早掌握冶铁技术的国家之一。我国最早人工冶炼的铁是在春秋战国之交的时期出现的。这从江苏六合县春秋墓出土的铁条、铁丸，和河南洛阳战国早期灰坑出土的铁锛均能确定是迄今为止的我国最早的生铁工具。生铁冶炼技术的出现，它对封建社会的作用与蒸汽机对资本主义社会的作用可以媲美。 铁的发现和大规模使用，是人类发展史上的一个光辉里程碑，它把人类从石器时代、铜器时代带到了铁器时代，推动了人类文明的发展。至今铁仍然是现代化学工业的基础，人类进步所必不可少的金属材料。

编辑本段铁元素

【元素原子量】：55.85 【元素类型】：金属元素 【质子数】：26 【中子数】：30 【所属周期】：4 【所属族数】：VIII 铁

【电子层分布】：2-8-14-2 【电离能 】：(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 元素在太阳中的含量:(ppm) 1000 元素在海水中的含量:(ppm) 铁矿

太平洋表面 0.00001 地壳中含量：（ppm） 41000 氧化态： 主要 Fe+2, Fe+3 其余 Fe-2, Fe-1, Fe0, Fe+1, Fe+4, Fe+5, Fe+6 原子体积:(立方厘米/摩尔)：7.1 【晶体结构】：面心立方和体心立方 【名称由来】： 盎格鲁-撒克逊语：iron（铁）；元素符号来自于拉丁文“ferrum”（铁）。 【元素描述】： 柔韧而有延展性的银白色金属。在地壳中含量第四（百万分之56300），在宇宙中含量第九。 【元素来源】： 取自铁矿。把石灰石、焦炭和铁矿石分层投入高炉，自底部鼓入高温气流，使得焦炭炽热发红，于是铁被从氧化物中还原出来，熔化成液态，从炉底流出。 【分布】铁是地球上分布最广的金属之一。约占地壳质量的5.1%，居元素分布序列中的第四位，仅次于氧、硅和铝。 【性状】铁是有光泽的银白色金属，硬而有延展性，熔点为1535℃， 沸点2750℃，有很强的铁磁性，并有良好的可塑性和导热性。比热容约为0.46*1000J/(KG*℃ ） 声音在其中的传播速率：（m/S） 5120 纯铁密度:7.86g/cm^3

编辑本段铁的形成

相对原子质量55.847。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。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。但FeO·Fe2O3不符合Fe3O4不与稀酸反应的性质，经光谱检验，应为Fe(+3)Fe(+2)[Fe(+3)O4]，即铁酸铁与铁酸亚铁的复合盐。铁的+3价化合物较为稳定，但有较强的氧化性，能把铜氧化成+2价（2FeCl3+Cu===2FeCl2+CuCl2，常温下即可反应，用于刻蚀铜板） 铁是一种光亮的银白色金属。密度7.86克/厘米3。熔点1535℃，沸点2750℃。常见化合价+2和+3，有好的延展性和导热性。也能导电。纯铁既能磁化，又可去磁，且均很迅速。电离能为7.870电子伏特。化学性质比较活泼，是一种良好的还原剂。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。易溶于稀酸。在浓硝酸中能被钝化。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。

编辑本段铁的化学性质

[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 铁矿 锡石 锑华

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 Fe和高温水蒸气反应，因此，生成氢气一般不带气体符号。 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二价铁离子和硝酸铵： 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。 【铁的化学性质之三种状态】 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)===(加热)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 【铁的化学性质之四----工业制取】 C+O2===(点燃)CO2(提供热量和CO2) CO2+C===(高温)2CO Fe2O3+3CO===(高温)2Fe+3CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2↑

硫酸铁CAS：10028-22-5

中文同义词:硫酸高铁硫酸铁(3+)(3:2)硫酸铁(Ⅲ)硫酸铁硫酸铁, PURATRONIC|R, 99.998% (METALS BASIS)5个水硫酸铁硫酸铁, PURATRONIC|R (METALS BASIS)硫酸铁, PURATRONIC, 99.998% (METALS BASIS)