有色金属酸碱指示剂二甲粉橙溶液的浓度

中国稀有金属网：锗是一种稀有金属，锗用途较广，主要用于电子工业、光学工业和制药业。电子工业中，用来生产低功率半导体二级管，三级管，金属锗能让2—15微米的红外线通过的性能用于r辐射探测器，制造红外窗口，三棱镜和红外线光学透镜材料，锗还与铌形成化合物，用作超导材料，氧化锗可用于广角照相镜头和显微镜，在空间技术上可用于保护超灵敏的红外探测器等，高科技附加值含量高的新产品原料。关于健康方面，很多都是商家吹嘘出来的，并未得到科学论证。

铅的密度为11.3克/立方厘米，铁的密度为7.8克/立方厘米，铝的密度为2.7克/立方厘米，铜的密度为8.9克/立方厘米。

铅是一种金属化学元素，其化学符号是Pb，原子序数为82，是原子量最大的非放射性元素。铅是柔软和延展性强的弱金属，有毒，也是重金属。铅原本的颜色为青白色，在空气中表面很快被一层暗灰色的氧化物覆盖。可用于建筑、铅酸蓄电池、弹头、炮弹、焊接物料、钓鱼用具、渔业用具、防辐射物料、奖杯。

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。

银白色轻金属。有延展性。商品常制成棒状、片状、箔状、粉状、带状和丝状。在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。铝粉在空气中加热能猛烈燃烧，并发出眩目的白色火焰。易溶于稀硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠和氢氧化钾溶液，难溶于水。

铜是一种过渡元素，化学符号Cu，英文copper，原子序数29。纯铜是柔软的金属，表面刚切开时为红橙色带金属光泽，单质呈紫红色。延展性好，导热性和导电性高，因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料，也可用作建筑材料，可以组成众多种合金。

扩展资料：

铅、铁、铝、铜的用途：

铅主要用于制造铅蓄电池；铅合金可用于铸铅字，做焊锡；铅还用来制造放射性辐射、X射线的防护设备；铅及其化合物对人体有较大毒性，并可在人体内积累。铅被用作建筑材料，用在硫酸铅电池中，用作枪弹和炮弹，焊、奖杯和一些合金中也含铅。铅还可以做成开花弹（又名达姆弹）。

铁用于制药、农药、粉末冶金、热氢发生器、凝胶推进剂、燃烧活性剂、催化剂、水清洁吸附剂、烧结活性剂、粉末冶金制品、各种机械零部件制品、硬质合金材料制品等。用作还原剂。用于铁盐制备。还用于制备电子元器件。

铝及铝合金是当前用途十分广泛的、最经济适用的材料之一。世界铝产量从1956年开始超过铜产量一直居有色金属之首。当前铝的产量和用量（按吨计算）仅次于钢材，成为人类应用的第二大金属；而且铝的资源十分丰富，据初步计算，铝的矿藏储存量约占地壳构成物质的8%以上。

铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在中国有色金属材料的消费中仅次于铝。

参考资料来源：

百度百科—铅

百度百科—铁

百度百科—铝

百度百科—铜

一、代表元素不同

1、有色金属：是铁、锰、铬以外的所有金属的统称。

2、稀土：是化学周期表中镧系元素和钪、钇共十七种金属元素的总称。

二、分类不同

1、有色金属：分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属。

2、稀土：分为重稀土和轻稀土。

三、作用不同

1、有色金属：稀土有工业“黄金”之称，由于其具有优良的光电磁等物理特性，能与其他材料组成性能各异、品种繁多的新型材料，其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。

2、稀土：有色金属是国民经济、人民日常生活及国防工业、科学技术发展必不可少的基础材料和重要的战略物资。农业现代化、工业现代化、国防和科学技术现代化都离不开有色金属。

参考资料来源：

百度百科-稀土

百度百科-有色金属

几种重要的金属

1．金属的物理性质

(1)状态：在常温下，除汞(Hg)外，其余金属都是固体．

(2)颜色：大多数金属呈银白色，而金、铜、铋具有特殊颜色．金属都是不透明的，整块金属具有金属光泽，但当金属处于粉末状时，常显不同颜色．

(3)密度：金属的密度相差很大，常见金属如钾，钠、钙、镁、铝均为轻金属(密度小于4.5 g?cm－3)，密度最大的金属是铂，高达21.45 g?cm－3．

(4)硬度：金属的硬度差别很大，如钠、钾的硬度很小，可用小刀切割；最硬的金属是铬．

(5)熔点：金属的熔点差别很大，如熔点最高的金属为钨，其熔点为3 410℃，而熔点最低的金属为汞，其熔点为－38.9℃，比冰的熔点还低．

(6)大多数金属都具有延展性，可以被抽成丝或压成薄片．其中延展性最好的是金．

⑺金属都是电和热的良导体．其中银和铜的传热、导电性能最好．

2．镁和铝

[镁和铝]

元 素镁(12Mg)铝(13Al)

在元素周期表中的位置第二周期ⅡA族第三周期ⅢA族

单质物理性质颜色和状态银白色固体银白色固体

硬 度镁(很软)＜铝(较硬)

密 度g?cm－3镁(1.738)＜铝(2.70)

熔点／℃镁(645)＜铝(660.4)

沸点／℃沸点(1 090)＜铝(2 467)

自然界存在形式均以化合态形式存在

用 途用于制造合金用于制作导线、电缆；铝箔用于食品、饮料的包装；用于制造合金

[镁与铝元素的原子结构及单质化学性质的比较]

元 素镁(Mg)铝(A1)

原子结构最外层电子数2个(较少)3个(较多)

原子半径r(Mg)＞r(A1)

失电子能力、还原性及金属性Mg＞A1

单

质

的

化

学

性

质与O2的反应常温Mg、Al均能与空气中的O2反应，生成一层坚固而致密的氧化物保护膜．所以，金属镁和铝都有抗腐蚀性能

点燃2Mg + O2(空气) 2MgO

4Al + 3O2(纯) 2A12O3与S、X2等非金属的反应Mg + S MgS

Mg + C12 MgCl2

2Al + 3S A12S3

2Al + 3Cl2 2AlCl3与酸的反应非氧化性酸例 Mg + 2H＋ ＝ Mg2＋ +H2↑例 2A1 + 6H＋ ＝ 2A13＋ +3 H2↑

氧化性酸例 4Mg + 10HNO3(极稀)＝4Mg(NO3)2 + N2O↑+ 5H2O铝在冷的浓HNO3、浓H2SO4中因发生钝化而难溶

与碱的反应不反应2A1 + 2NaOH + 2H2O ＝ 2NaAlO2 + 3H2↑

与氧化物的反应2Mg + CO2 2MgO + C

(金属镁能在CO2气体中燃烧)2A1 + Fe2O3 2Fe + A12O3

[铝热反应]

说明 铝与比铝不活泼的金属氧化物(如CuO等)都可以发生铝热反应

[铝的重要化合物]

氧化铝(A12O3)氢氧化铝[A1(OH)3]硫酸铝钾[KAl(SO4)2]

物理性质白色固体，熔点高，难溶于水不溶于水的白色胶状固体；能凝聚水中的悬浮物，有吸附色素的性能硫酸铝钾晶体[KAl(SO4)2?12H2O]俗称明矾．明矾是无色晶体，易溶于水

所属类别两性氧化物两性氢氧化物复盐(由两种不同金属离子和一种酸根离子组成)

电离方程式在水中不能电离A13＋+3OH－ A1(OH)3 AlO2－+H＋+H2OKAl(SO4)2＝K＋+A13＋+2SO42－

化学性质既能与酸反应生成铝盐，又能与碱反应生成偏铝酸盐：Al2O3 + 6H＋＝2A13＋+ 3H2O ，Al2O3 + 2OH－＝2 AlO2－+ H2O①既能溶于酸，又能溶于强碱中：A1(OH)3 + 3H＋＝A13＋+ 3H2O ，A1(OH)3 + OH－＝2AlO2－+ 2H2O

②受热分解：

2A1(OH)3 Al2O3 + 3H2O①同时兼有K＋、A13＋、SO42－三种离子的性质②水溶液因A1 3＋水解而显酸性：

A13＋+3H2O A1(OH)3 + 3H＋

制 法2A1(OH)3 Al2O3 + 3H2O可溶性铝盐与氨水反应：A13＋+ 3NH3?H2O A1(OH)3↓ + 3NH4＋

用 途①作冶炼铝的原料②用于制耐火坩埚、耐火管、耐高温仪器制取氧化铝作净水剂

[合金]

(1)合金的概念：由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合在一起而成的具有金属特性的物质．

(2)合金的性质：①合金的硬度比它的各成分金属的硬度大；②合金的熔点比它的各成分金属的熔点低．

*[硬水及其软化]

(1)基本概念．

①硬水和软水：

硬水：含有较多的Ca2＋和Mg2＋的水．

软水：不含或只含少量Ca2＋和Mg2＋的水．

②暂时硬度和永久硬度：

暂时硬度：由碳酸氢钙或碳酸氢镁所引起的水的硬度．

永久硬度：由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的水的硬度．

③暂时硬水和永久硬水：

暂时硬水：含有暂时硬度的水．

永久硬水：含有永久硬度的水．

(2)硬水的软化方法：

①煮沸法．这种方法只适用于除去暂时硬度，有关反应的化学方程式为：

Ca(HCO3)2 CaCO3↓+CO2↑+H2O

Mg(HCO3)2 MgCO3↓+CO2↑+H2O

MgCO3 + H2O Mg(OH)2↓+CO2↑

②离子交换法．这种方法可同时除去暂时硬度和永久硬度．

③药剂软化法．常用的药剂法有石灰——纯碱法和磷酸钠法．

(3)天然水的硬度：天然水同时有暂时硬度和永久硬度，一般所说的硬度是指两种硬度之和．

(4)硬水的危害：

①长期饮用硬度过高或过低的水，均不利于身体健康．

②用硬水洗涤衣物，浪费肥皂，也不易洗净．

③锅炉用水硬度过高，易形成锅垢[注：锅垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2]，不仅浪费燃料，还会引起爆炸事故．

3．铁和铁的化合物

[铁]

(1)铁在地壳中的含量：铁在地壳中的含量居第四位，仅次于氧、硅和铝．

(2)铁元素的原子结构：铁的原子序数为26，位于元素周期表第四周期Ⅶ族，属过渡元素．铁原子的最外层电子数为2个，可失去2个或3个电子而显+2价或+3价，但+3价的化合物较稳定．

(3)铁的化学性质：

①与非金属反应：

3Fe + 2O2 Fe3O4

2Fe + 3C12 2FeCl3

说明 铁丝在氯气中燃烧时，生成棕黄色的烟，加水振荡后，溶液显黄色．

Fe + S FeS

说明 铁跟氯气、硫反应时，分别生成+2价和+3价的铁，说明氧化性：氯气＞硫．

②与水反应：

a．在常温下，在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下，Fe易被腐蚀(铁生锈)．

b．在高温下，铁能与水蒸气反应生成H2：3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2

③与酸反应：

a．与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应．例如： Fe + 2H＋ ＝ Fe2＋ + H2↑

b．铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时，产生钝化现象，因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中．

④与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应．例如： Fe + Cu2＋ ＝ Fe2＋ + Cu

归纳：铁的化学性质及在反应后的生成物中显+2价或+3价的规律如下；

[铁的氧化物的比较]

铁的氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁

俗 称铁红磁性氧化铁

化学式FeOFe2O3Fe3O4

铁的价态+2价+3价+2价和+3价

颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体

水溶性都不溶于水

化学性质①在空气中加热时，被迅速氧化；6FeO + O2 2Fe3O4②与盐酸等反应：FeO + 2H＋＝Fe2＋+ H2O①与盐酸等反应：Fe2O3 + 6H＋＝2Fe3＋+ 3H2O②在高温时，被CO、C、A1等还原：Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2兼有FeO和Fe2O3的性质，如Fe3O4 + 8H＋＝2Fe3＋+ Fe2＋+ 4H2O

[氢氧化亚铁和氢氧化铁的比较]

Fe(OH)2Fe(OH)3

颜色、状态在水中为白色絮状沉淀在水中为红褐色絮状沉淀

水溶性难溶于水难溶于水

制 法可溶性亚铁盐与强碱溶液或氨水反应：

注：制取时，为防止F e2＋被氧化，应将装有NaOH溶液的滴管插入FeSO4溶液的液面下

可溶性铁盐与强碱溶液、氨水反应：

化学性质①极易被氧化：

沉淀颜色变化：白色→灰绿色→红褐色

②与非氧化性酸如盐酸等中和：

①受热分解；

固体颜色变化：红褐色→红棕色

②与酸发生中和反应：

[Fe3＋和Fe2＋的相互转化]

例如：2Fe3＋ + Fe ＝ 3Fe2＋

应用：①除去亚铁盐(含Fe2＋)溶液中混有的Fe3＋；②亚铁盐很容易被空气中的O2氧化成铁盐，为防止氧化，可向亚铁盐溶液中加入一定量的铁屑．

例如：2Fe2＋+ Cl2＝2Fe3＋+ 2Cl－

应用：氯化铁溶液中混有氯化亚铁时，可向溶液中通入足量氯气或滴加新制的氯水，除去Fe2＋离子．

Fe2＋ Fe3＋

[Fe2＋、Fe3＋的检验]

(1)Fe2＋的检验方法：

①含有Fe2＋的溶液呈浅绿色；

②向待检液中滴加NaOH溶液或氨水，产生白色絮状沉淀，露置在空气中一段时间后，沉淀变为灰绿色，最后变为红褐色，说明含Fe2＋．

③向待检液中先滴加KSCN溶液，无变化，再滴加新制的氯水，溶液显红色，说明含Fe2＋．有关的离子方程式为：

2Fe2＋ + Cl2 ＝ 2Fe3＋ + 2Cl－ Fe3＋ + 3SCN－ ＝ Fe(SCN)3

(2)Fe3＋的检验方法：

①含有Fe3＋的溶液呈黄色；

②向待检液中滴加NaOH溶液或氨水，产生红褐色沉淀，说明含Fe3＋．

③向待检液中滴加KSCN溶液，溶液呈血红色，说明含Fe3＋．

进行铁及其化合物的计算时应注意的事项：

(1)铁元素有变价特点，要正确判断产物；

(2)铁及其化合物可能参加多个反应，要正确选择反应物及反应的化学方程式；

(3)反应中生成的铁化合物又可能与过量的铁反应，因此要仔细分析铁及其化合物在反应中是过量、适量，还是不足量；

(4)当根据化学方程式或离子方程式计算时，找出已知量与未知量的关系，列出方程式或方程式组；

(5)经常用到差量法、守恒法．

4．金属的冶炼

[金属的冶炼]

(1)从矿石中提取金属的一般步骤有三步：①矿石的富集．除去杂质，提高矿石中有用成分的含量；②冶炼．利用氧化还原反应原理，在一定条件下，用还原剂将金属矿石中的金属离子还原成金属单质；⑧精炼．采用一定的方法，提炼纯金属．

(2)冶炼金属的实质：用还原的方法，使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子．

(3)金属冶炼的一般方法：

①加热法．适用于冶炼在金属活动顺序表中，位于氢之后的金属(如Hg、Ag等)．例如：

2HgO 2Hg + O2↑ HgS + O2 Hg + SO2↑

2Ag2O 4Ag + O2↑ 2AgNO3 2Ag + 2NO2↑+ O2↑

②热还原法．适用于冶炼金属活动顺序表中Zn、Fe、Sn、Pb等中等活泼的金属．常用的还原剂有C、CO、H2、Al等．例如：

Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2(炼铁) ZnO + C Zn + CO↑(伴生CO2)

WO3 + 3H2 W + 3H2O Cr2O3 + 2Al 2Cr + A12O3(制高熔点的金属)

⑧熔融电解法．适用于冶炼活动性强的金属如K、Ca、Na、Mg、A1等活泼的金属，通过电解其熔融盐或氧化物的方法来制得．例如：

2A12O3 4Al + 3O2↑ 2NaCl 2Na + C12↑

“氟化锰溶于水”。

氟化锰化学性质：带红色的粉末。密度3.98g/cm3。熔点856℃。溶于酸。不溶于水、醇、乙醚。赤热亦不分解。将碳酸锰溶于氢氟酸，蒸发后，于110℃干燥制得。或用二氯化锰和氟化钠共熔，用水浸取制得。用于窑业及有色金属焊接的原料。

氟化方法：

在冶金中用氟化法提取金属，都是先将原料中欲提取的金属制备成纯的氧化物，然后再用氟化剂将氧化物转化成氟化物，并利用金属氟化物的特性进一步提纯，最后用金属热还原或熔盐电解方法制取纯金属。工业上常用的氟化剂是元素氟或氟化氢气体。

因为六氟化铀的沸点很低（56℃），因而可以在较低温度下，用气相扩散法分离天然铀中的同位素。从热力学上来说，六氟化铀可由二氧化铀直接用氟进行氟化而制得，但要消耗较多昂贵的氟。因而实际上是先制得四氟化铀以后，再将四氟化铀固体与氟反应，制成六氟化铀。

1，铜（紫红色）

铜是一种过渡元素，化学符号Cu，英文copper，原子序数29。纯铜是柔软的金属，表面刚切开时为红橙色带金属光泽，单质呈紫红色。

延展性好，导热性和导电性高，因此在电缆和电气、电子元件是最常用的材料，也可用作建筑材料，可以组成众多种合金。铜合金机械性能优异，电阻率很低，其中最重要的数青铜和黄铜。此外，铜也是耐用的金属，可以多次回收而无损其机械性能。

2，铁（银白色）

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。

3，氢氧化亚铁（白色但多呈深绿色）

氢氧化亚铁[Fe(OH)2]在常温常压下为白色固体，但极易被氧化为Fe(OH)3，故多呈深绿色。

氢氧化亚铁（ferrous hydroxide），化学式Fe(OH)2，相对分子质量89.866。白色固体，难溶于水。密度3.4g/cm3。受热易分解。为中强碱，易溶于酸，难溶于碱。易被氧化。用强碱溶液跟亚铁盐溶液反应可制得。

4，氢氧化铜

氢氧化铜（Copper hydroxide），分子式Cu(OH)2，干粉末呈现蓝色或晶体，微毒，用作分析试剂，还用于医药、农药等。可作为催化剂、媒染剂、颜料、饲料添加剂、纸张染色剂、游泳池消毒剂等。同时还属于弱氧化剂。

5，氧化亚铁

氧化亚铁（ferrous oxide），化学式FeO。是铁的氧化物之一。其外观呈黑色粉末，由氧化态为+2价的铁与氧共价结合。它的矿物形式为方铁矿。

氧化亚铁经常容易与铁锈混淆，但铁锈的主要成分为水合氧化铁。氧化亚铁属于非整比化合物，其中铁和氧元素的比例会发生变化，范围从Fe0.84O到Fe0.95O。

金属是一种具有光泽（即对可见光强烈反射）、富有延展性、容易导电、导热等性质的物质。金属的上述特质都跟金属晶体内含有自由电子有关。在自然界中，绝大多数金属以化合态存在，少数金属例如金、铂、银、铋以游离态存在。金属矿物多数是氧化物及硫化物。其他存在形式有氯化物、硫酸盐、碳酸盐及硅酸盐。金属之间的连结是金属键，因此随意更换位置都可再重新建立连结，这也是金属伸展性良好的原因。金属元素在化合物中通常只显正价。通常将具有正的温度电阻系数的物质定义为金属。目前使用的含112种元素的元素周期表中，金属元素共90种，位于“硼-砹分界线”的左下方，在s区、p区、d区、f区等5个区域都有金属元素，过渡元素全部是金属元素。除锡Sn、锑Sb、铋Bi等少数几种金属的原子最外层电子数大于或等于4以外，绝大多数金属原子的最外层电子数均小于4，主族金属原子的外围电子排布为ns1 或ns2 或ns2 np(1-4)，过渡金属的外围电子排布可表示为(n-1)d(1-10) ns(1-2)。主族金属元素的原子半径均比同周期非金属元素(稀有气体除外)的原子半径大。金工业分类法：　黑色金属：铁、铬、锰三种 有色金属：铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡、铜、铅、锌、锡、钴、镍、锑、汞、镉、铋、金、银、铂、钌、铑、钯、锇、铱、铍、锂、铷、铯、钛、锆、铪、钒、铌、钽、钨、钼、镓、铟、铊、锗、铼、镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇、钍。 还可以把金属分为常见金属：如铁、铝、铜、锌等 稀有金属：如锆、铪、铌、钽等1.轻金属。密度小于4500千克/立方米，如铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡等。　 2.重金属。密度大于4500千克/米3，如铜、镍、钴、铅、锌、锡、锑、铋、镉、汞等。　 3.贵金属。价格比一般常用金属昂贵，地壳丰度低，提纯困难，如金、银及铂族金属。　 4.准金属元素。性质价于金属和非金属之间，如硅、硒、碲、砷、硼等。　 5.稀有金属。包括稀有轻金属，如锂、铷、铯等；　6.稀有难熔金属，如钛、锆、钼、钨等；　 7.稀有分散金属，如镓、铟、锗、铊等；　 8.稀土金属，如钪、钇、镧系金属；　 9.放射性金属，如镭、钫、钋及锕系元素中的铀、钍等。金属材料性能为更合理使用金属材料，充分发挥其作用，必须掌握各种金属材料制成的零构件在正常工作情况下应具备的性能(使用性能)及其在冷热加工过程中材料应具备的性能(工艺性能)。 材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等)，化学性能(耐用腐蚀性、抗氧化性)，力学性能也叫机械性能。 材料的工艺性能指材料适应冷、热加工方法的能力。金属材料比表面积研究是非常重要的，机械性能是指金属材料在外力作用下所表现出来的特性.1、强度：材料在外力(载荷)作用下，抵抗变形和断裂的能力。材料单位面积受载荷称应力。2、屈服点(бs)：称屈服强度，指材料在拉抻过程中，材料所受应力达到某一临界值时，载荷不再增加变形却继续增加或产生0.2%L。时应力值，单位用牛顿/毫米2(N/mm2)表示。 3、抗拉强度(бb)也叫强度极限指材料在拉断前承受最大应力值。单位用牛顿/毫米2(N/mm2)表示。 4、延伸率(δ)：材料在拉伸断裂后，总伸长与原始标距长度的百分比。 5、断面收缩率(Ψ)材料在拉伸断裂后、断面最大缩小面积与原断面积百分比。 6、硬度：指材料抵抗其它更硬物压力其表面的能力，常用硬度按其范围测定分布氏硬度(HBS、HBW)和洛氏硬度(HKA、HKB、HRC)。 7、冲击韧性(Ak)：材料抵抗冲击载荷的能力，单位为焦耳/厘米2(J/cm2)。 对低碳钢拉伸的应力——应变曲线分析 1.弹性：εe=σe/E， 指标σe，E 2.刚性：△L=P·l/E·F 抵抗弹性变形的能力强度 3.强度： σs---屈服强度，σb---抗拉强度 4.韧性：冲击吸收功Ak 5.疲劳强度： 交变负荷σ-1<σs 6.硬度 HR、HV、HB Ⅰ阶段 线弹性阶段 拉伸初期 应力—应变曲线为一直线，此阶段应力最高限称为材料的比例极限σeⅡ阶段 屈服阶段 当应力增加至一定值时，应力—应变曲线出现水平线段(有微小波动)，在此阶段内，应力几乎不变，而变形却急剧增长，材料失去抵抗变形的能力，这种现象称屈服，相应的应力称为屈服应力或屈服极限，并用σs表示。 Ⅲ阶段 为强化阶段，经过屈服后，材料又增强了抵抗变形的能力。强化阶段的最高点所对应的应力，称材料的强度极限。用σb表示，强度极限是材料所能承受的最大应力。 Ⅳ阶段 为颈缩阶段。当应力增至最大值σb后，试件的某一局部显著收缩，最后在缩颈处断裂。 对低碳钢σs与σb为衡量其强度的主要指标。 刚性：△L=P·l/E·F，抵抗弹性变形的能力。 P---拉力，l---材料原长，E---弹性模量，F---截面面积 塑性变形：外力去处后，不能恢复的变形，即残余变形称塑性变形。 材料能经受较大塑性变形而不破坏的能力，称为材料的塑性或延伸性。 衡量材料塑性的两个指标是延伸率和断面收缩率。 延伸率δ=(△l0/l)×100% 断面收缩率ψ=((A-A1)/A)×100% 韧性(冲击韧性)：常用冲击吸收功 Ak 表示，指材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的力疲劳强度：材料抵抗无限次应力(107)循环也不疲劳断裂的强度指标，交变负荷σ-1<σs为设计标准。 硬度：材料软硬程度。 测定硬度试验的方法很多，大体上可以分为弹性回跳法(肖氏硬度)压入法(布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度)和划痕法(莫氏硬度)等三大类，生产上应用最广泛的是压入法。它是将一定形状、尺寸的硬质压头在一定大小载荷作用下压入被测材料表层，以留下的压痕表面面积大小或深度计算材料的硬度值。 由于硬度测定时的测定规范，所用仪器设备等不同，用压入法井台测定材料的硬度的方法也有多种。 常用的方法是布氏硬度法(HB)，维氏硬度法(HV)，洛氏硬度法(HR)。(二)、工艺性能

指材料承受各种加工、处理的能力的那些性能。8、铸造性能：指金属或合金是否适合铸造的一些工艺性能，主要包括流性能、充满铸模能力；收缩性、铸件凝固时体积收缩的能力；偏析指化学成分不均性。 9、焊接性能：指金属材料通过加热或加热和加压焊接方法，把两个或两个以上金属材料焊接到一起，接口处能满足使用目的的特性。 10、顶气段性能：指金属材料能承授予顶锻而不破裂的性能。 11、冷弯性能：指金属材料在常温下能承受弯曲而不破裂性能。弯曲程度一般用弯曲角度α(外角)或弯心直径d对材料厚度a的比值表示，a愈大或d/a愈小，则材料的冷弯性愈好。 12、冲压性能：金属材料承受冲压变形加工而不破裂的能力。在常温进行冲压叫冷冲压。检验方法用杯突试验进行检验。 13、锻造性能：金属材料在锻压加工中能承受塑性变形而不破裂的能力(三)、化学性能

指金属材料与周围介质扫触时抵抗发生化学或电化学反应的性能。 14、耐腐蚀性：指金属材料抵抗各种介质侵蚀的能力。 15、抗氧化性：指金属材料在高温下，抵抗产生氧化皮能力。金属的氧化

金属的氧化有两种含义，狭义的含义是指金属与环境介质中的氧化合而生成金属氧化物的过程；广义金属氧化就是金属与介质作用失去电子的过程，氧化反应产物不一定是氧化物也可以是硫化物、卤化物、或其他化合物。金属的钝性

处于钝态下的金属性质

金属的保护方法1.改变金属的内部结构2.在金属表面覆盖保护层3.电化学保护法:外加电源的阴极保护法,牺牲阳极的阴极保护法4.缓蚀剂法.

从植物中收获金属1995年，俄罗斯奥尔登堡大学的生物学家梅格列特在研究一种叫蓼的一年生草本植物时，意外地发现蓼的叶子中含有异常高的锌、铅、镉等金属。这是否表明蓼有从土壤中吸收这些金属的“嗜好呢”？于是他带着这个疑问，在一些被锌、铅、镉之类金属污染过的土地上种了大量的蓼。这些蓼长得非常茂盛，叶子又大又厚，结果在1 公顷的土地上，一个季节就收获了大量的蓼。梅格列特将蓼草放入800 ℃的炉子里烧，草化为灰烬，结果从中得到了1.3千克镉、23千克铅、322千克锌。 最近，德国奥尔登大学的一个试验小组已在一处废金属堆放场引种俄罗斯大蓼获得成功,现在该试验小组已从德国各地尤其是环保组织接到了大量订单，同时还为推广这项研究成果专门成立了一家商业性公司。它的业务活动已引起德国军事部门的很大兴趣，因为历史上的各种军事演习场包括二战时期用作化学武器仓库的地方都有待改造，消除污染，公司方面业已应约在那些地方种下了大蓼，以净化环境，回收有害金属。 还有文献报到，美国加利福尼亚的专家们通过研究发现，野生芥菜有从土壤中蓄积镍的功能，他们把种植的半公顷的野生芥菜杆割下来，晒干再烧成灰，每100克芥菜灰中获得了15-20克镍。他们目前正着手培育蓄积金属能力更强的芥菜新品种，预计可以从每平方米的土地上获取12克镍。尽管通过这种方式获取镍的效果远不及其它办法，但对环境无任何污染。 科学研究证明，植物在千百万年漫长的进化演变过程中，已经练就了一身非凡绝招，许多植物有累积某些金属元素的能力。如堇菜好锌、香薷含铜比较丰富、烟草含铀特别多，还有紫云英含硒、苜蓿含钽、石松含锰格外丰富。生长在含黄金特别多的土壤中的玉米或木贼草，烧成灰，每吨竟可以提取到10克黄金。有些植物能累积稀有金属，如铬、镧、钇、铌、钍等，被称为“绿色稀有金属库”。它们对稀有金属的聚集能力要比一般植物高出几十倍、成百倍，甚至上千倍。比如铬，在一般植物中用光谱检测也很难发现，而凤眼兰却能在根上累积铬，其含量可达到0.13%。 这一系列的发现引起了科学家们的极大兴趣，被人们称为“绿色冶金”技术。专家预言如果这一成果取得突破性的进展，人类将有可能通过种植植物来获得所需的金属，同时还可以改善遭受人类破坏的环境。

特殊金属汞 (mercury，Hg)，又称水银，在各种金属中，汞的熔点是最低的，只有-38.87℃，也是唯一在常温下呈液态并易流动的金属。比重13.595，蒸气比重6.9。它的化学符号来源于拉丁文，原意是“液态银”。 有关金属汞的生产很多，例如汞矿的开采与汞的冶炼，尤其是土法火式炼汞，空气、土壤、水质都有污染制造。校验和维修汞温度计、血压计。流量仪、液面计、控制仪、气压表、汞整流器等，尤其用热汞法生产危害更大制造荧光灯、紫外光灯、电影放映灯、X线球管等化学工业中作为生产汞化合物的原料，或作为催化剂如食盐电解用汞阴极制造氯气、烧碱等以汞齐方式提取金银等贵金属以及镀金、馏金等口腔科以银汞齐填补龋齿钚反应堆的冷却剂，等等。 汞的无机化合物如硝酸汞(Hg(NO3)2)、升汞(HgCl2)、甘汞(HgCl)、溴化汞(HgBr2)、砷酸汞(HgAsO4)、硫化汞(HgS)、硫酸汞(HgSO4)、氧化汞(HgO)、氰化汞(Hg(CN)2)等，用于汞化合物的合成，或作为催化剂、颜料、涂料等有的还作为药物，口服、过量吸入其粉尘及皮肤涂布时均可引起中毒。此外，雷汞(Hg(ONC)2.1/2H2O)用于制造雷管等。元素序号：80 元素名称：汞 元素符号：Hg 元素原子量：200.6 原子体积:(立方厘米/摩尔) 14.82 元素在太阳中的含量:(ppm) 0.02 元素在海水中的含量:(ppm) 0.00000033 （ 太平洋表面 ） 地壳中含量：（ppm） 0.05 电子层排布：2 8 18 3218 2 电子排布式：1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 5p6 5d10 6s2 外围电子排布式：5d10 6s2 氧化态： Main Hg+2 Other Hg+1 声音在其中的传播速率：（m/S） 1451.4 晶胞参数： a = 300.5 pm b = 300.5 pm c = 300.5 pm α = 70.520° β = 70.520° γ = 70.520° 电离能 (kJ /mol) M - M+ 1007 M+ - M2+ 1809 M2+ - M3+ 3300 M3+ - M4+ 4400 M4+ - M5+ 5900 M5+ - M6+ 7400 M6+ - M7+ 9100 M7+ - M8+ 11600 M8+ - M9+ 13400 M9+ - M10+ 15300 元素描述： 是在正常大气压力的常温下唯一以液态存在的金属。熔点-38.87℃，沸点356.6℃，密度13.59克/立方厘米。银白色液体金属。内聚力很强，在空气中稳定。蒸气有剧毒。溶于硝酸和热浓硫酸，但与稀硫酸、盐酸、碱都不起作用。能溶解许多金属。化合价为+1和+2。汞的七种同位素的混合物。具有强烈的亲硫性和亲铜性，即在常态下，很容易与硫和铜的单质化合并生成稳定化合物，因此在实验室通常会用硫单质去处理撒漏的水银。 元素来源：自然界中主要有辰砂矿（HgS），也有少量的自然汞。常用辰沙矿加少许碳在空气中加热而制得。 元素用途：常用于制造科学测量仪器（如气压计、温度计等）、药物、催化剂、汞蒸气灯、电极、雷汞等。 钢板

汞的用途较广，在总的用量中，金属汞的占30%，化合物状态的汞约占70%。冶金工业常用汞齐法（汞能溶解其它金属形成汞齐）提取金、银和铊等金属。化学工业用汞作阴极以电解食盐溶液制取烧碱和氯气。汞是制造汞弧整流器、水银真空泵、新型与酒精、浓硝酸溶液混合加热制成的。汞的一些化合物在医药上有消毒、利尿和镇痛作用，汞银合金是良好的牙科材料。在中医学上，汞用作治疗恶疮、疥癣药物的原料。汞可用作精密铸造的铸模和原子反应堆的冷却剂以及镉基轴承合金的组元等。 元素辅助资料：汞在自然界中分布量最小，被认为是稀有金属，但是人们很早就发现了水银。天然的硫化汞又称为朱砂，由于具有鲜红的色泽，因而很早就被人们用作红色颜料。根据殷虚出土的甲骨文上涂有丹砂，可以证明我国在有史以前就使用了天然的硫化汞。同位素。 汞有七种稳定的同位素，其中最丰富的是Hg-202（26.86%），寿命比较长的放射性同位素有Hg-194（半衰期444年）和Hg-203（半衰期46.612天），其他放射性同位素的半衰均小于一天。 根据我国古文献记载：在秦始皇死以前，一些王侯在墓葬中也早已使用了灌输水银，例如齐桓公葬在今山东临淄县，其墓中倾水银为池。这就是说，我国在公元前6世纪或更早已经取得大量汞。 我国古代还把汞作为外科用药。1973年长沙马王堆汉墓出土的帛书中有《五十二药方》。抄写年代在秦汉之际，是现已发掘的我国最古医方，可能处于战国时代。其中有四个药方就应用了水银。例如用水银，雄黄混合，治疗疥疮等。 东西方的炼金术士们都对水银发生了兴趣。西方的炼金术士们认为水银是一切金属的共同性——金属性的化身。他们所认为的金属性是一种组成一切金属的“元素”。 我国古代劳动人民把丹砂，也就是硫化汞，在空气中烧得到汞：HgS + O2 ——→ Hg + SO2；但是生成的汞容易挥发，不易搜集，而且操作人员会发生汞中毒。我国劳动人民在实践中积累经验，改用密闭方式制汞，有的是密闭在竹筒中，有的是密闭的石榴罐中。 根据西方化学史的资料，曾在埃及古墓中发现一小管水银，据历史考证是公元前16—前15世纪的产物。但我国古代劳动人民首先制得了大量水银。水俣病其实就是汞中毒，也就是重金属中毒，最早的记载是在日本，当然了很早以前也是有记载的，日本记载是在1953-1956年间，有一个叫水吴湾的地方的日本人都是耳聋眼瞎外加精神失常，那地方的猫也一个个的向河里跳。 汞很易蒸发到空气中引起危害，因为:1、在0℃时已蒸发，气温愈高，蒸发愈快愈多每增加10℃蒸发速度约增加1.2～1.5倍，空气流动时蒸发更多。2、汞不溶于水，可通过表面的水封层蒸发到空气中。3、粘度小而流动性大，很易碎成小汞珠，无孔不入地留存于工作台、地面等处的缝隙中，既难清除，又使表面面积增加而大量蒸发，形成二次污染源。4、地面、工作台、墙壁十天花板等的表面都吸附汞蒸气，有时，汞作业车间移作它用，仍残留有汞危害的问题。工人衣着及皮肤上的污染可带到家庭中引起危害。

金属活动性顺序钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅（氢）铜 汞 银 铂 金

K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Hg Ag Pt Au H前面的金属能与酸反应 （H前面的）金属能与（后面的)金属盐溶液反应 大多数金属能与氧气反应（除Ag，Au外） 排在H前面的金属，理论上讲都能与水发生化学反应，在常温下，钾，钙，钠能与水发生剧烈反应。 金属均无氧化性，但金属离子（Pt Au 无法形成离子）有氧化性，活动性越弱的金属形成的离子氧化性越强。 金属都有还原性（Pt Au 除外），活动性越弱的金属还原性越弱。

金属提炼1）高温还原：氧化铁+一氧化碳→（加热）=二氧化碳+铁 （2）加热分解：氧化汞（加热）=汞+氧气 （3）电解：氧化铝（电解）=铝+氧气

金属特性

铜~良好导电导热性 钛~轻巧，其合金坚硬，不易变形 钨~耐高温，不易融化 锡~无毒，耐腐 铝~有延性和展性，在潮湿空气中能形成一层防止金属腐蚀的氧化膜。 铁~坚硬，易生锈

金属性能 performance of metal J一nshux旧gneng 金.性能(performanee of metal)金属满 足各类要求的能力，借以表征金属的特性。它取决于金 属的成分、结构和组织。主要有力学性能、物理性能、 化学性能和工艺性能等。 力学性能在力作用下涉及应力与应变关系的性 能。根据材料的力学行为，表征材料的力学性能指标可 分为弹性、塑性、强度、硬度及韧性等。金属的力学性 能是评定金属质t、选材和构件设计计算的重要依据， 用相应的力学试验测定。 物理性能在力、热、光、电等物理作用下所反映 的特性。常用的有内耗、热膨胀系数、导热系数、比热 容和电阻率等。 内耗材料本身的机械振动能量在机械振动时逐 渐消耗的现象。一般用振动一周所消耗的能t与原来 振动能量之比来度量。(见金属内耗) 热膨胀系数温升1℃时材料尺寸的变化t与原 来尺寸之比.可分为线膨胀系数与体膨胀系数。 导热系数物质单位长度上温度差为IC时.单 位时间内通过单位面积的热流量。其数值的大小，取决 于物质内部结构和所处状态。纯金属比合金具有更高 的导热系数。 比热容单位质量物质温升1℃时所需要的热 t。 电阻率单位截面积材料在单位长度上的电阻。 化学性能抵抗腐蚀性介质化学侵蚀作用的能 力。金属的腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。金 属的氧化实质上是化学腐蚀的结果。金属化学腐蚀速 度同由腐蚀产物形成的金属表面膜的性质有关。电化 学腐蚀主要取决于金属的电极电位。提高耐腐蚀性和 抗氧化性的根本措施在于材料的合金化。评定耐腐蚀 性和抗氧化性的主要指标是腐蚀速度和腐蚀率。 腐蚀速度单位面积材料在单位时间内经腐蚀后 的失重或增重。 腐蚀率单位时间内腐蚀掉的金属深度。 工艺性能制造金属制件时的冷热加工性能。主 要有铸造性、可锻性、焊接性、切削加工性和热处理工 艺性能等。 铸造性表征金属铸造成型的难易程度。通常用 流动性、收缩性、偏析程度和热裂倾向等性能表示。 可锻性材料在锻造过程中承受塑性变形的能 力。材料的可锻性与化学成分、加热温度、组织状态及 冷却规范等有关。 焊接性或称可焊性，表征在一定焊接方法、焊接 材料、工艺参数及结构形式下，获得优质焊接接头的难 易程度。焊接性的好坏可用材料的化学成分进行估算， 亦可用相应的焊接裂纹敏感性试验进行评定。 切削加工性表征材料切削加工成一定尺寸、精 度和表面质量的难易程度。与材料的硬度、强度、导热 性和加工硬化性等有关.评价切削加工性能的指标主 要是切削率，即用在切削加工精度、粗糙度相同，刀具 寿命一致的情况下，被试材料与标准材料最大切削速 度的百分比表示。 热处理工艺性能表征金属或合金，在固态范围 内，通过加热、保温、冷却的方法，改变其内部组织， 以获得预期热处理效果的难易程度。其主要指标有:① 晶粒长大倾向②淬透性③淬裂敏感性。晶粒长大倾 向是表征金属在加热过程中晶粒粗化倾向的大小(见 晶拉度).淬透性是表征钢接受淬火的能力。在同等尺 寸、加热及冷却条件下，以淬硬层深度来度量。淬硬层 深度是指从钢件表面至半马氏体区(马氏体组织占 50%，珠光体类型组织占50%)处的深度，与过冷奥 氏体的德定性有关。淬裂敏感性是淬火时产生裂纹的 倾向性。

1、红色固体：铜，氧化铁

2、绿色固体：碱式碳酸铜

3、蓝色固体：氢氧化铜，硫酸铜晶体

4、紫黑色固体：高锰酸钾

5、淡黄色固体：硫磺

6、无色固体：冰，干冰，金刚石

7、银白色固体：银，铁，镁，铝，汞等金属

8、黑色固体：铁粉，木炭，氧化铜，二氧化锰，四氧化三铁，（碳黑，活性炭）

9、红褐色固体：氢氧化铁

10、白色固体：氯化钠，碳酸钠，氢氧化钠，氢氧化钙，碳酸钙，氧化钙，硫酸铜，五氧化二磷，氧化镁

扩展资料

常见的金属有：铁、铝、铜、锌、锡等。

1、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。

2、铝及铝合金是当前用途十分广泛的、最经济适用的材料之一。世界铝产量从1956年开始超过铜产量一直居有色金属之首。当前铝的产量和用量（按吨计算）仅次于钢材，成为人类应用的第二大金属；而且铝的资源十分丰富，据初步计算，铝的矿藏储存量约占地壳构成物质的8%以上。

铝的重量轻和耐腐蚀，是其性能的两大突出特点。

3、铜是人类最早使用的金属之一。早在史前时代，人们就开始采掘露天铜矿，并用获取的铜制造武器、式具和其他器皿，铜的使用对早期人类文明的进步影响深远。

中国使用铜的历史年代久远。大约在六七千年以前中国人的祖先就发现并开始使用铜。1973年陕西临潼姜寨遗址曾出土一件半圆形残铜片，经鉴定为黄铜。1975年甘肃东乡林家马家窑文化遗址（约公元前3000左右）出土一件青铜刀，这是目前在中国发现的最早的青铜器，是中国进入青铜时代的证明。

4、锌被罗马人所知，但很少使用。它第一次以其金属自身被认可是在印度，在拉贾斯坦邦的Zawar有一个锌熔炉有废弃的锌，证明了大规模的精炼在1100年到1500年。

锌的大规模精炼在中国进行，于16世纪。东印度公司的船在瑞典的海岸沉没，于1745年，其运载的货物是中国的锌，分析了回收的铸锭证明了它们是几乎纯净的金属。

5、锡，金属元素，一种有银白色光泽的的低熔点的金属元素，在化合物内是二价或四价，不会被空气氧化，主要以二氧化物（锡石）和各种硫化物（例如硫锡石）的形式存在。元素符号Sn。锡是大名鼎鼎的“五金”——金、银、铜、铁、锡之一。

早在远古时代，人们便发现并使用锡了。在我国的一些古墓中，便常发掘到一些锡壶、锡烛台之类锡器。据考证，我国周朝时，锡器的使用已十分普遍了。

铁是一种化学元素，它的化学符号是Fe，它的原子序数是26，是最常用的金属。它是过渡金属的一种。是地壳含量第二高的金属元素。中国是最早发现和掌握炼铁技术的国家。1973年在中国河北省出土了一件商代铁刃青铜钺，表明中国劳动人民早在3300多年以前就认识了铁，熟悉了铁的锻造性能，识别了铁与青铜在性质上的差别，把铁铸在铜兵器的刃部，加强铜的坚韧性。经科学鉴定，证明铁刃是用陨铁锻成的。随着青铜熔炼技术的成熟，逐渐为铁的冶炼技术的发展创造了条件。人体中也含有铁。另外，铁还常被用做姓氏等。

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，铁几乎不能从水中置换出氢气，在500℃以上反应速度增大。

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。

铁的比热容0.46×10^3J/(kg·℃），每千克铁温度升高一摄氏度吸收热量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，熔点会改变的，具体得看杂质或者合金的性质了。

铁是地球上分布最广、最常用的金属之一，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。

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形式存在。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

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&#91Fe(CN)6&#93；·3H2O（俗名：黄血盐）和铁氰化钾K3&#91Fe(CN)6&#93；（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。

氧化铁，别名磁性氧化铁红；高导磁率氧化铁；烧褐铁矿；烧赭上；铁丹；铁粉，红粉；威尼斯红（主要成分为氧化铁）,三氧化二铁。化学式Fe2O3，溶于盐酸，为红棕色粉末。其红棕色粉末为一种低级颜料，工业上称氧化铁红，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。

稳定，溶于盐酸、稀硫酸生成+3价铁盐。

难溶于水，不与水反应。溶于酸，与酸反应。不与NaOH反应。

高温下被CO、H₂、Al、C、Si等还原。

Fe2O3+2Al=高温=2Fe+Al2O3

Fe2O3+3CO=高温=2Fe+3CO2

2Fe2O3+3C=高温=4Fe+3CO2↑

氧化铁与酸反应生成铁盐和水：

铝热反应

铝与氧化铁混合后加热，组成铝热剂和铁：

碳还原性

氧化铁可以与碳混合后加热，铁和二氧化碳提取出来：

FeSO4+2NaOH→Fe(OH)2+Na2SO4 4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)2↓ 4FeSO4+4H2O+O2→2Fe2O3↓+4H2SO4 Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑ 将一定量的5%硫酸亚铁溶液迅速与过量氢氧化钠溶液反应（要求碱过量 0.04～0.08g/ml)，在常温下通入空气，使之全部变为红棕色的氢氧化铁胶体溶液，作为沉积氧化铁的晶核。以上述晶核为载体，以硫酸亚铁为介质，通入空气，在75～85℃，在金属铁存以下，硫酸亚铁与空气中氧气作用生成三氧化二铁（即铁红）沉积在晶核上，溶液中的硫酸根又与金属铁作用重新生成硫酸亚铁，硫酸亚铁再被空气氧化成铁红继续沉积，这样循环至整个过程结束，生成氧化铁红。

在空气中灼烧亚铁化合物或氢氧化铁等可得三氧化二铁。

4Fe3O4+O2=6Fe₂O3（条件是高温）

在潮湿的空气中，钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜里含有少量的H+和OH-，还溶解了氧气，结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它跟钢铁里的铁和少量的碳（因钢铁不纯）恰好形成无数微小的原电池。在这些原电池里，铁是负极，碳是正极。铁失去电子而被氧化：

负极：2Fe-4e-=2Fe2+

正极：2H2O+O2+4e-=4OH-

电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。

在此之后继续反应：

Fe2+2OH-=Fe(OH)2

4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

2Fe(OH)3+nH2O=Fe2O3·nH2O+3H2O

在初中的化学里，可用盐酸(HCl)来除铁锈。

方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O