硫酸和铁反应的化学方程式

三种反应都可以制取铁：2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2↑；Fe2O3+3H2=高温=4Fe+3H2O；Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2↑。

炼铁的化学方程式是什么反应

炼铁的化学方程式反应是可逆反应和氧化还原反应，炼铁的原理是使用还原剂把铁矿石里面的铁氧化物给还原变成金属铁，铁氧化物加还原剂铁，铁是属于金属的元素，它的原子序数是二十六，单质化学式是fe，其实纯铁是银白色和白色的，带着金属的光泽感，熔点是一千五百三十八度，沸点是两千七百五十度，可以溶在中强酸和强酸里面，但是不会溶在水里，铁是有零价，加二价，加三价和加六价的，里面的二和三都是比较常见的，+6价少见。

铁的化学性质

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。

主要化学成分Fe2O3：20-50%，SiO2：15-65%，Al2O3：10%，CaO：5%，MgO<5%，S：1-2%，一般还含有Cu、Co等。其化学成分不同利用途径也有所不同，高铁硫酸渣最有效的利用是作为炼铁原料，硫酸渣则可用作水泥原料、制砖材料等。某些国家已做到全部利用，我国利用量只有50%左右。Fe2O3：20-50%，SiO2：15-65%，Al2O3：10%，CaO：5%，MgO<5%，S：1-2%气量的各有不同所含的物理量也会变化，不一定是固定值。

硫酸渣依化学成分不同，有十多种用途。主要可用作：

①　水泥原料：高铁硫酸渣（含Fe2O345%）,可代替铁粉，用作水泥生料配料，起调节水泥烧成温度、保证铁酸盐成分和调节水泥凝结时间的作用。这项技术已广泛应用。低铁硫酸渣（含SiO250%以上）成分与烧粘土相似，为火山灰质材料。水淬后成黑色颗粒，具有水硬活性，可作硅酸盐水泥的混合材料，配制普通硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。

②　炼铁原料：用高铁硫酸渣炼铁是最有效的利用。中国许多钢铁厂常以5～10%硫酸渣代替铁矿粉,用于炼铁。通过选矿，将硫酸渣的铁含量提高到50%以上，硫含量降低到1%以下，可直接制成球团矿或烧结矿,送入小高炉炼铁。

巴西等国采用回转窑冶炼生铁-水泥法，以硫酸渣为原料，生产生铁和水泥。中国试验采用的工艺流程(见图)为:将石灰石熔剂和无烟煤还原剂配入硫酸渣，混合磨细达到4900孔/厘米2 筛的筛余量小于10%。将混和料制成球团，干燥后再加入4%焦炭屑（粒度为3～5毫米）,按比例从回转窑尾送入窑内冶炼。在窑头喷入烟煤或油等形成火焰热源。炉料的运行同火焰气流成逆相运动，在窑内还原出生铁。在窑头端部约1.2米处，砌筑高300毫米的挡圈，把铁水积存在窑内，定时从窑墙的铁水口将铁水放出，得到低硫、低硅灰口生铁。炉渣是固熔体，经冷却带从卸料口连续排出，成为水泥熟料。这种水泥熟料含有5～7%粒铁,须经破碎、磁选除铁,再配入4%石膏,即可磨制普通硅酸盐水泥。但炉渣固化点低，易在窑内固结，是有待解决的问题。 　③　制砖原料：低铁硫酸渣(含Fe2O32.5%以下)可制蒸汽养护砖或碳化砖。用85%烧渣加15%石灰，混合磨细，达到全部通过100目筛，加12%水,进行消化、压成砖坯，再经24小时蒸汽养护，可制成75号砖。先将硫酸渣加工成混合料（粒度小于1毫米的占65%,大于或等于1毫米的占10%，大于1.5毫米的占25%），加入20%石灰，制成砖坯，放入二氧化碳浓度为20%的密封炭化窑，可制成50号砖。

目前正在试验研究用高温和中温氯化法从硫酸渣中回收和制造还原铁粉、三氯化铁、铁红等，以及回收铜、钴等有色金属。

二硫化铁的用途：

1、硫酸工业

在橡胶、造纸、纺织、食品、火柴等工业以及农业中均有重要用途。特别是国防工业上用以制造各种炸药、发烟剂等。以硫铁矿为原料制取硫酸，其矿渣可用来炼铁、炼钢。若炉渣含硫量较高，含铁量不高时，可以用作水泥的附属原料——混合料。

2、金属冶炼工业

硫化铁矿这种主要成分为二硫化铁的矿石，含铁量为46.6 %，而硫的含量达到53.4 %，呈现灰黄色，比重约为4.95～5.10。同时这种矿石常常含有许多其它较贵重的金属，如铜、镍、锌、金、银等。

3、光电材料

二硫化铁具有合适的禁带宽度，较高的光吸收系数，可制作极薄（<200 nm）的太阳能薄膜电池，价格便宜资源丰富，无毒，具有很好的环境相容性，适合大规模生产，被认为是一种极具发展潜力的太阳能电极材料。

化学炼铁的方程式

氧化铁和一氧化碳会发生氧化还原反应。

3CO+Fe₂O₃=2Fe+3CO₂（条件：高温）

现象：红色物质逐渐变黑色（Fe粉的颜色），澄清石灰水变混浊。

由一氧化碳能还原氧化铁说明了一氧化碳由还原性，由于尾气中有一氧化碳不能排放到空气中，会污染空气，进行了点燃，说明了一氧化碳有可燃性、毒性。

扩展资料

一氧化碳分子为极性分子，但由于存在反馈π键，分子的极性很弱。分子形状为直线形。碳的最外层有四个电子，氧的最外层有6个电子。

这样碳的两个单电子进入到氧的p轨道和氧的两个单电子配对成键，这样就形成两个键，然后氧的孤电子对进入到碳的空的P轨道中形成一个配位键，这样氧和碳之间就形成了三个键。

氧化铁是铁锈的主要成分。铁锈的主要成因是铁金属在杂质碳的存在下，与环境中的水分和氧气反应，铁金属便会生锈。用于油漆、油墨、橡胶等工业中，可做催化剂，玻璃、宝石、金属的抛光剂，可用作炼铁原料。氧化铁最大的应用是作为颜料来使用。

按颜色分为氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑，氧化铁棕由氧化铁红、氧化铁黑（和氧化铁黄）混合而成；氧化铁橙是由氧化铁红和氧化铁黄混合而成；氧化铁绿是由蓝色的酞菁兰和氧化铁黄混合而成。

稳定性：稳定，溶于盐酸、稀硫酸生成铁盐。铁单质在置换反应中生成亚铁离子

制硫酸：

2SO2+O2==2SO3 （可逆反应,条件：高温高压、催化剂）

SO3+H2O==H2SO4（实际操作时用98%的浓硫酸吸收SO3 ）

合成氨：

N2+3H2==2NH3（可逆反应,条件：高温高压、催化剂）

高炉炼铁：（原料是焦炭和铁矿石）

C+O2==CO2 （条件：高温或点燃）

CO2+C==2CO （条件：高温）

3CO+Fe2O3==2Fe+3CO2（CO是主要的还原剂,条件：高温）

海水提镁：

MgSO4+2NaOH==Na2SO4+Mg(OH)2（富集,也有MgCl2反应）

Mg(OH)2==MgO+H2O（条件：加热）

2MgO==2Mg+O2（条件：电解）（也可以将MgO与HCl反应制成更纯净的MgCl2再电解）

推荐答案需要补充

实验室检验稀盐酸——HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3

实验室检验稀硫酸——H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl

首先需要验证是否是强酸溶液，一般采用强酸能制弱酸验证及PH值低，否则两者都需要取少量沉淀加入硝酸不溶解或溶液硝酸无反应生成稳定沉淀，才能定性检验氯根和硫酸根存在。

炼铁的反应原理 —— Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2是实验室，

大生产一般无法采用气液反应炼铁，一般是用焦炭还原Fe2O3+3C=高温=2Fe+3CO，尾气二次燃烧利用余热。

加热氢氧化铜 —— Cu(OH)2=加热=CuO+H2O

氧化钾于水反应得到氢氧化钾,氢氧化钾与硫酸铁反应得到硫酸钾与氢氧化铁沉淀,沉淀加热的到氧化铁和水.水电解出氧气和氢气,氢气和氧化铁反应生成铁和水

K2O+H2O=2KOH

6KOH+Fe2(SO4)3=3K2SO4+Fe(OH)3(沉淀符号）

2Fe(OH)3=加热=Fe2O3+3H2O

Fe2O3+3H2=加热=2Fe+3H2O

硫酸除铁锈方程式为：3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O。铁锈的化学式为Fe2O3，它易溶于盐酸，外观为红棕色的粉末。铁锈可以作为催化剂，宝石、玻璃和金属的抛光剂，也可以作为炼铁的原料。硫酸的化学式为H2SO4，浓硫酸具有腐蚀性、脱水性以及氧化性。硫酸除铁锈时，会生成硫酸铁以及水。

I．根据硫酸渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO，当向硫酸渣中加过量盐酸时，二氧化硅和盐酸不反应，所以固体A是二氧化硅，氧化铁、氧化铝、氧化镁和盐酸反应，所以溶液B的溶质是氯化镁、氯化铁、氯化铝、盐酸（过量）；向溶液B中加试剂①并调节溶液的pH值为3.7，结合题意溶液pH=3.7时Fe3+已经沉淀完全知，试剂①是能和氯化铁反应生成沉淀的物质且和铝离子反应没有沉淀生成，所以试剂①只能是强碱溶液，固体C是氢氧化铁；向溶液D中加入试剂①并调节溶液的pH值为13，溶液呈强碱性溶液，铝元素在溶液中以偏铝酸根离子存在，镁离子和氢氧根离子生成氢氧化镁沉淀，所以固体E是氢氧化镁；溶液F的溶质含有偏铝酸钠和氯化钠，向F溶液中通入过量二氧化碳气体，偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀，所以G是氢氧化铝，

（1）固体E是氢氧化镁，故答案为：Mg（OH）2；

（2）试剂①是强碱溶液，故选：A；     

（3）因PH值精确到小数点后一位，而石蕊试液测得的PH值在一个范围内，广泛pH试纸测得的PH值是一个整数，精密pH试纸、pH计均可准确到小数点后一位，故选：CD；          

（4）溶液F的溶质含有偏铝酸钠和氯化钠，向F溶液中通入过量二氧化碳气体，偏铝酸钠和二氧化碳反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸氢钠，故答案为：NaCl、NaHCO3；

（5）固体C是氢氧化铁，固体E是氢氧化镁，固体G是氢氧化铝，加热均可分解得到对应的氧化物，故答案为：灼烧； 

（6）因溶液的PH值为13，C（OH-）=10-1mol?L-1，Ksp=C（Mg2+）×C2（OH-）=C（Mg2+）×10-2=5.6×10-12，所以C（Mg2+）=5.6×10-10 mol?L-1，故答案为：5.6×10-10 mol?L-1；

（7）①产品不纯，最后产物中大多数是二氧化硅；②步骤多试剂消耗题量大，故答案为：①产品不纯，最后产物中大多数是二氧化硅；②步骤多试剂消耗题量大；

（8）溶液主要含有硅酸钠，硅酸钠和二氧化碳反应生成硅酸沉淀和碳酸氢钠，方程式为：Na2SiO3+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2NaHCO3，故答案为：SiO32-+2CO2+2H2O=H2SiO3↓+2HCO32-；

II．（1）因KMnO4标准溶液本身就是一种指示剂，故答案为：与滴下最后一滴KMnO4标准溶液时，溶液颜色变为紫红色，且在半分钟内不褪色；

（2）利用关系式法计算：

       5Fe2+～MnO4-

 2×10-3mol     1.000×10-2mol?L-1×0.01L×4

铁元素的质量为：2×10-3mol×56g/mol=1.12×10-1g，铁元素的质量分数为 

1.12×10 ?1g

2.000g

×100%=5.6%，故答案为：5.6%．