纯铁基础知识普及

铁的小知识点总结一、铁的历史1. 铁在人类历史中的应用可以追溯到史前时代。

在古代，铁主要是以地下矿石的形式存在，人们通过冶炼的方法将其提取并加工成各种工具和武器。

2. 在青铜时代铁逐渐取代了青铜成为主要的金属材料。

古代国家如中国、印度和中东地区都有着悠久的铁冶炼历史。

3. 自16世纪以来，工业革命的推动使得铁的生产进入了工业化时代。

大规模高炉的出现使得铁的生产大幅度增加，从而推动了人类工业化的进程。

二、铁的性质1. 铁是一种化学元素，其化学符号为Fe，原子序数为26。

在元素周期表中属于第八族元素。

2. 铁是一种银灰色的金属，具有良好的导热导电性能，因此被广泛应用在电气工业中；其也具有较好的可加工性，可以通过锻造、轧制等方式加工成各种形态的零部件。

3. 铁在高温下会发生氧化，形成铁氧化物，因此需要在空气中进行保护。

此外，铁还具有一定的磁性，在一定条件下可以成为永磁材料。

三、铁的应用1. 铁在工业领域的应用非常广泛，主要包括钢铁工业、机械制造、交通运输等行业。

钢铁是由铁和一定量的碳混合而成的合金，具有较高的强度和硬度，因此被广泛用于建筑结构、桥梁、汽车等领域。

2. 除了工业领域，铁还被广泛应用在生活用品中，如家具、厨具、建筑材料等。

因其良好的可加工性和耐久性，铁制品在日常生活中扮演着重要的角色。

3. 在军事领域，铁也被广泛应用于武器制造、战车建造等方面，其在古代甚至直到现代都扮演着至关重要的角色。

四、铁的生产1. 铁主要是通过矿石的冶炼得到的。

在古代，人们主要是通过木炭炉进行冶炼，但这种方法效率较低且对木材资源的消耗也非常大。

2. 随着工业化的发展，高炉的出现极大地提高了铁的生产效率。

高炉将铁矿石与焦炭和石灰石一起加热，从而将铁从矿石中提取出来。

这种方法不仅效率高，而且可以利用廉价的焦炭资源。

3. 现代的铁生产方式还包括电弧炉冶炼、直接还原法等，这些方法使得铁的生产更加灵活多样，同时也降低了对能源资源的需求。

第三章铁金属材料第一节铁及其化合物.................................................................................................. - 1 - 第二节金属材料.......................................................................................................... - 6 - 第1课时合金...................................................................................................... - 6 -第2课时物质的量在化学方程式计算中的应用............................................ - 10 -第一节铁及其化合物1.基础知识一、铁单质1．铁元素在自然界中的存在形式铁在自然界中可以像陨铁中的铁那样以单质形态存在，但主要是以＋2价和＋3价化合物的形态存在于矿石中。

铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。

2．铁单质的物理性质纯铁是一种银白色金属，有一定的延展性和导热性，能导电，其导电性不如铜和铝，熔、沸点较高，能被磁体吸引。

3．铁单质的化学性质(1)与非金属的反应(2)与酸反应离子反应方程式如下：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑(3)与水蒸气反应通常铁与冷水和热水均不反应，但铁可与水蒸气反应。

方法方法一方法二实验装置气体用小试管收集一试管气体，点燃，听到轻微噗声，证明生成了H2用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了H2古代湿法炼铜反应原理： Fe ＋CuSO 4===Cu ＋FeSO 4。

4．铁的冶炼反应原理：C ＋O 2=====点燃CO 2， C ＋CO 2=====高温2CO ，Fe 2O 3＋3CO=====高温2Fe ＋3CO 2。

【知识网络】[Fe(SCN)]NaOH OH FeSS(△)FeHClFeCl 2FeSO 4FeO Fe 3O 4FeCl 3KSCN2+Fe 2O 3Fe(OH)2Fe(OH)3O 2H 2OO 2、H 2OH 2SO 4H 2SO 4H 2SO 4NH 3·H 2OFeCl 2O 2Cl 2O 2、H 2O CO 、AlCOHCl△△、NH 3·H 2O CO 32—、HCO 3—HClFe Fe Cu Cl 、H 硫等S 3Z A、Z 2+Fe3+Fe H 2S 等2Br 2HNO 3浓硫酸等C l 2 B r2 、N O3、浓酸、I 2、H+、Cu2+、Fe+等n、l 、C OH 2等n 、A l 、C O 、H2等★考点一 铁1.原子结构：Fe 位于第四周期第VIII 族，属于过渡元素。

地壳中含量居第四位,其常见离子有Fe 2+、Fe 3+，原子结构示意图如右：2.物理性质：⑴纯铁呈银白色，抗蚀能力强；常用铁含碳等杂质熔点降低，抗蚀力减弱。

⑵具有一般金属的物理通性：延展性、导电、导热性较好 。

它还有与其它金属不同的物理性质，能被磁铁吸引。

3.化学性质（较活泼） ⑴铁与非金属单质反应①与O 2反应：a ：常温下，铁在潮湿的空气中易被腐蚀，其腐蚀过程可用化学方程式表示如下： 2Fe+O 2+2H 2O=2Fe(OH)2 ；4Fe(OH)2+O 2+2H 2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe 2O 3·xH 2O+(3-x)H 2Ob ：铁在氧气中燃烧，可用化学方程式表示为：3Fe+2O 2点燃Fe 3O 4 ②铁与S 反应： FeS ； ③铁与Cl 2反应：2Fe+3Cl 2点燃2FeCl 3⑵铁在高温下与水蒸汽反应：3Fe +4H 2O 高温Fe 3O 4+4H 2↑⑶铁与酸的反应①与非氧化性酸(如HCl 、稀H 2SO 4等)反应： Fe+2H +=Fe 2++H 2↑ ②与氧化性酸反应(如HNO 3、浓H 2SO 4)反应： 与足量稀HNO 3反应：Fe+4HNO 3=Fe(NO 3)3+NO ↑+2H 2O 与少量稀HNO 3反应：3Fe+8HNO 3=3Fe(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O ③常温下，浓H 2SO 4、浓HNO 3能使铁、铝钝化。

纯铁基础知识普及碳含量小于0.04%的钢称为工业纯铁，工业纯铁的纯度在99.6%～99.8%之间。

按照用途分类，纯铁分为电磁纯铁和原料纯铁两大类，其中电磁纯铁主要用作各种直流磁性原件，原料纯铁主要作为各种炉料使用。

1、国内外纯铁发展情况国外对于纯铁研究比较早的是美国、西德、前苏联、日本。

其中日本在七十年代到九十年代电磁纯铁发展迅猛。

随着冶炼低碳钢技术的发展，电磁纯铁开始在电工用钢领域占据了独特的地位。

由于它在直流磁场下具有磁性能优势，因此，在磁屏蔽、直流电机等方面得到充分应用。

我国从一九五五开始研发，并逐步研制成具有中国特色的产品。

从1955年开始，在国内太钢最早研制纯铁，且一直是国内纯铁科研和生产的主要单位，太钢纯铁的发展基本上代表了中国电磁纯铁的发展。

近年来，随着我国电子、电讯等产业的迅速发展，纯铁已广泛应用于日常生活，电力、机械、交通等各个领域，成为了现代社会电子、计算机、通信等高技术产业的物质基础。

同时，纯铁产品在气象、医疗、军事等领域也发挥着越来越重要的作用。

目前国内生产原料纯铁的厂家主要有太钢、首钢、鞍钢，生产电磁纯铁的厂家主要有太钢、宝武钢铁。

2、太钢纯铁简介工业纯铁是太钢的传统名牌产品，有将近50年的研制历史，曾多次荣获省、部、国家银奖和金奖，在国内具有很高的知名度，历年产品开发量及市场占有率居国内第一位。

电磁纯铁、原料纯铁国家标准均由太钢负责起草。

作为国内主要纯铁生产企业，太钢纯铁在国内树立了良好的品牌形象。

太钢工业纯铁品种齐全，用途广泛，其中电磁纯铁DT4系列作为质优价廉的软磁材料用于继电器、电声器、磁及盘、电磁阀、直流电机、充磁机、粒子加速器、仪表（如电镜、示波器、显像管）、磁屏蔽（如电讯及机要场所防干扰屏蔽车、屏蔽室，核磁共振屏蔽室等）以及自动控制系统，另外用于武器装备及控制系统（如9910工程、航空、航天——如“神舟宇宙飞船”用材料等）；电磁纯铁DT8和高真空气密性纯铁DT9用于尖端科技领域；原料纯铁用于超低碳不锈钢、粉末冶金、铝镍钴和钕铁硼永磁材料等。

铁是重要的强磁性元素之一,它在地球上蕴藏十分丰富。

(1)铁按纯度可分为工业纯铁(纯度99.6%~99.8%)、纯铁(纯度99.90%~99.95%)和高纯铁(纯度99.990%~99.997%)三类。

从软磁性能看,纯度越高,磁性越好。

工业纯铁按碳含量、制备方法和用途又可分为电磁纯铁、电解纯铁和羰基铁三类。

(2)铁的物理性能铁按纯度可分为工业纯铁(纯度99.6%~99.8%)、纯铁(纯度99.90%~9 9.95%)和高纯铁(纯度99.990%~99.997%)三类。

从软磁性能看,纯度越高,磁性越好。

工业纯铁按碳含量、制备方法和用途又可分为电磁纯铁、电解纯铁和羰基铁三类。

纯铁的机械性能因其纯度和晶粒的大小的不同而有很大差别。

其大致如下: 抗拉强度σb 176-274 MPa 断面收缩率ψ 70%-80% 屈服强度σ0.2 98-166MPa 冲击韧性αk 160-200J/cm平方延伸率δ 30%-50% 硬度 HBS 50-80(3) 纯铁的用途广泛用于电子电工,电器元件,磁性材料,非晶体制品,继电器,传感器,汽车制动器,纺机,电表电磁阀等等产品(4)工业纯铁工业纯铁是含碳量不超过0.04%的纯铁,亦称锭铁。

纯度可达99.8%~99.9%,低于电解铁,故其强度、硬度、弹性系数均比电解铁高,但塑性则较低。

工业纯铁用平炉生产,氧化期特长,以除去碳等杂质,故成本很高。

在860~1050℃有热脆性,热加工时应特别注意,最好避开这一脆性温度范围。

力学性能不受热处理的影响。

可用于建筑工程,制造防锈材料、镀锌板、镀锡板、电磁铁芯等。

有的工业纯铁还含铜(0.25%~0.30%),以增加耐蚀性。

工业纯铁是钢的一种,其化学成分主要是铁,含量在99.50%-99.90%,含碳量在0.04%以下,其他元素愈少愈好。

因为它实际上还不是真正的纯铁,所以称这一种接近于纯铁的钢为工业纯铁。

一般工业纯铁质地特别软,韧性特别大,电磁性能很好。

高中铁的知识点总结
物理性质：
纯铁具有银白色金属光泽，有良好的延展性、导电、导热性能。

铁的密度为7.86克/厘米³，熔点为1535℃，沸点为2750℃。

铁的同素异形体包括α-Fe（常温下的稳定形态，具有面心立方晶体结构）和γ-Fe（高温下的异形态，具有体心立方晶体结构）。

化学性质：
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。

铁在氧气中可以剧烈燃烧，生成铁的氧化物，如三氧化二铁（Fe2O3）和四氧化三铁（Fe3O4）。

铁在常温下不易与氧、硫、氯等非金属单质起反应，但在潮湿的空气中易锈蚀，在酸、碱或盐的溶液存在的湿空气中生锈更快。

铁在高温时可以与水蒸气反应生成四氧化三铁（Fe3O4）。

铁还可以与卤素、硫、硅、碳、磷等元素化合，生成相应的化合物。

铁的氧化物：
三氧化二铁（Fe2O3）：也称为赤铁矿，呈红色，是常见的铁的氧化物。

四氧化三铁（Fe3O4）：也称为磁铁矿，是黑色的，具有磁性，是铁的重要化合物之一。

铁在生活中的应用：
铁在建筑、交通、生活用品等方面有广泛的应用，如建造桥梁、房屋和汽车等。

铁还是一种重要的冶金原料，用于制造钢铁。

铁的化合物还用作磁铁、染料（墨水、蓝晒图纸、胭脂颜料）和磨料（红铁粉）等。

以上是高中铁的主要知识点总结，涵盖了铁的物理性质、化
学性质、铁的氧化物以及铁在生活中的应用等方面。

通过学习这些知识点，可以更好地理解铁的性质和应用，为日后的学习和工作打下基础。

工业纯铁名词解释1. 纯铁的概述纯铁是一种由铁元素组成的纯净金属，具有良好的导电性和导热性。

它是铁矿石熔炼的产物，经过冶炼和精炼等工艺流程得到。

纯铁主要用于制造钢铁产品和其他金属材料，是工业生产中不可或缺的重要原料。

下面将对与工业纯铁相关的一些名词进行解释。

2.高炉冶炼2.1 定义高炉冶炼是一种常用的冶金工艺，用于将铁矿石转化为铁质产品。

通过高温煅烧、还原和熔融等反应，将铁矿石中的氧气与杂质分离，得到含有铁元素的熔融铁水。

高炉冶炼通常采用焦炭为还原剂，产生大量的炉渣和煤气。

2.2 高炉冶炼的工艺流程1.铁矿石的预处理：将铁矿石进行破碎、磁选和洗选等处理，去除其中的杂质。

2.预热：将预处理后的铁矿石和焦炭混合，进入高炉，并通过燃烧的方式预热。

3.还原反应：在高温下，焦炭与铁矿石中的氧气发生还原反应，生成一氧化碳和二氧化碳，将铁矿石中的氧气还原为铁元素。

4.熔化：经过还原反应后的铁矿石转变为熔融的铁水，同时炉渣和煤气也一同产生。

5.出渣：将炉渣从高炉底部排出，去除其中的杂质。

6.出铁：将熔融的铁水从高炉底部抽出，得到高炉炼铁产品。

2.3 高炉冶炼的特点1.高产能：高炉冶炼具有大规模连续操作的特点，生产效率高。

2.适应性强：高炉能够处理不同种类的铁矿石，适用于多种工艺要求。

3.能源消耗高：高温冶炼需要大量的焦炭和电力供给，能源消耗相对较高。

4.环境污染：高炉冶炼过程中会排放大量的二氧化碳和其他有害气体，对环境造成污染。

3. 工业纯铁的种类3.1 工业纯铁的定义工业纯铁是指纯度较高的铁质产品，其纯度大于99.5%。

工业纯铁的杂质含量较低，通常用于制造特殊钢铁和电子材料等高要求的工业产品。

3.2 工业纯铁的种类1.电解纯铁：通过电解法制备的纯铁产品。

该方法通常使用铁盐溶液作为电解液，经过阳极和阴极的反应，将铁原子析出为纯铁。

2.粉末冶金纯铁：通过粉末冶金技术制备的纯铁产品。

该方法将铁粉加工成适合冶金反应的形状，并通过高温烧结等工艺流程得到纯铁制品。

纯铁的特征及高纯化发展一、纯铁的特征纯铁是指不含任何杂质的铁。

以下是纯铁的一些特征：1.物理特性–纯铁是一种均匀、略带银白色的金属，具有良好的光泽。

–具有良好的延展性和塑性，可制成各种形状。

–密度较高，约为7.87克/立方厘米。

–熔点较高，约1538摄氏度。

2.化学特性–纯铁在常温下对氧气和水分敏感，易氧化生锈。

–不易与酸、碱反应，但在高温下会与一些氧化剂发生化学反应。

3.磁性–纯铁是一种铁磁材料，具有良好的磁性。

当温度超过它的居里温度时，会失去磁性。

二、高纯化发展的背景高纯铁的发展与现代科技的进步息息相关。

随着科技的发展，对纯度更高的材料需求也越来越大。

纯铁的高纯化发展主要有以下背景：1.科学研究需求–高纯铁在物理、化学等领域的研究中具有重要作用，可以用于制备高纯度的实验样品和标准物质。

2.电子工业需求–电子产品对材料纯度要求非常高，高纯铁可以用于制造电子元件，提高产品的品质和性能。

3.能源领域需求–纯铁作为铁磁材料，在电力传输和变压器等领域有广泛应用，高纯度的铁材料可以提高能源的传导效率。

三、高纯铁的制备方法高纯铁的制备方法主要包括以下几种：1.溶液法–在高温条件下，将铸铁块置于溶液中，通过水蒸气还原法、电解法等将杂质去除，从而制备高纯铁。

2.气相法–通过高温气相反应，将铁矿石与还原剂反应，制备高纯铁。

常用的气相法包括气体还原法、热还原法等。

3.物理法–使用物理方法，如溅射法、磁控溅射法等，将铁材料蒸发或溅射到基底上，制备高纯铁薄膜。

4.细化法–通过对铁矿石的研磨、分离、磁选等方法，去除杂质，制备高纯铁粉末。

四、高纯铁的应用领域高纯铁在众多领域都有重要的应用，以下是几个主要的应用领域：1.电子工业–高纯铁可以用于制造半导体材料，如硅片，用于生产集成电路和光电子元件。

2.能源领域–高纯铁作为铁磁材料，可用于制造电力变压器、发电机、电动机等设备，提高能源的传输效率。

3.化学工业–高纯铁可用于制造催化剂、储氢合金等催化材料，用于化学反应和气体储存。

纯 铁铁是重要的强磁性元素之一，它在地球上蕴藏十分丰富。

1.纯铁的分类：1）按纯度可分为工业纯铁(纯度99.6％～99.8％)、纯铁(纯度99.90％～99.95％)和高纯铁(纯度99.990％～99.997％)三类。

从软磁性能看，纯度越高，磁性越好2）根据其用途主要分为电工纯铁、原料纯铁及军工纯铁三大类。

2.纯铁的机械性能：因其纯度和晶粒的大小的不同而有很大差别。

其大致如下：抗拉强度σb 176-274MPa 断面收缩率ψ 70%-80% 屈服强度σ0.2 98-166MPa 冲击韧性αk 160-200J/cm平方延伸率δ 30%-50% 硬度 HBS 50-803.纯铁的用途：广泛用于电子电工，电器元件，磁性材料，非晶体制品，继电器，传感器，汽车制动器，纺机，电表电磁阀等等产品4.纯铁牌号标识采用规定的符号和阿拉伯数字表示。

牌号前面用字母“D”、“T”组合作前缀，“D”、“T”分别为“电”、“铁”汉字拼音首位字母，阿拉伯数字表示不同牌号的顺序号(一般按数字顺序电磁特性由低到高)。

在同一类牌号中，电磁性能分为高级、特级、超级者，在数字后分别加符号“A”、“E”、“C”。

例如：“DT3”、“DT3A”、“DT4E”、“DT4C”。

牌号举例：1）电工纯铁（电磁纯铁）：DT3、DT4、DT4A、DT4E、DT4C，产品性能以DT4C牌号的为最好；2）原料纯铁（炉料纯铁）：YT1F、YT2F、YT3、YT4、YT0、YT00、YT01，产品纯净度及各项指标以YT01为最好；3）军工纯铁：DT8A，产品主要用在国防尖端科技的各种精密仪器、航天飞船及元件上，具有最佳的真空性和密闭性。

5.加工特性：料软，粘刀，使刀具磨损较快，精度，难保证。

6.纯铁加工如何选用刀具及切削参数：切削纯铁可选用高速钢和硬质合金作刀具材料。

一般粗车时用W18Cr4V高速钢、YG8硬质合金，精车时可采用YT14硬质合金刀具。

纯铁的硬度低而塑性大，应加大刀具前角，γO=25o～30o，αO=8o～10o，α′O=6o～8o，Κr=35o～75o,Κ′r=5o～15o，λs=0o～3o。

纯 铁铁是重要的强磁性元素之一，它在地球上蕴藏十分丰富。

1.纯铁的分类：1）按纯度可分为工业纯铁(纯度99.6％～99.8％)、纯铁(纯度99.90％～99.95％)和高纯铁(纯度99.990％～99.997％)三类。

从软磁性能看，纯度越高，磁性越好2）根据其用途主要分为电工纯铁、原料纯铁及军工纯铁三大类。

2.纯铁的机械性能：因其纯度和晶粒的大小的不同而有很大差别。

其大致如下：抗拉强度σb 176-274MPa 断面收缩率ψ 70%-80% 屈服强度σ0.2 98-166MPa 冲击韧性αk 160-200J/cm平方延伸率δ 30%-50% 硬度 HBS 50-803.纯铁的用途：广泛用于电子电工，电器元件，磁性材料，非晶体制品，继电器，传感器，汽车制动器，纺机，电表电磁阀等等产品4.纯铁牌号标识采用规定的符号和阿拉伯数字表示。

牌号前面用字母“D”、“T”组合作前缀，“D”、“T”分别为“电”、“铁”汉字拼音首位字母，阿拉伯数字表示不同牌号的顺序号(一般按数字顺序电磁特性由低到高)。

在同一类牌号中，电磁性能分为高级、特级、超级者，在数字后分别加符号“A”、“E”、“C”。

例如：“DT3”、“DT3A”、“DT4E”、“DT4C”。

牌号举例：1）电工纯铁（电磁纯铁）：DT3、DT4、DT4A 、DT4E 、DT4C ，产品性能以DT4C 牌号的为最好；2）原料纯铁（炉料纯铁）：YT1F 、YT2F 、YT3、YT4、YT0、YT00、YT01，产品纯净度及各项指标以YT01为最好；3）军工纯铁：DT8A ，产品主要用在国防尖端科技的各种精密仪器、航天飞船及元件上，具有最佳的真空性和密闭性。

5.加工特性：料软，粘刀，使刀具磨损较快，精度，难保证。

6.纯铁加工如何选用刀具及切削参数：切削纯铁可选用高速钢和硬质合金作刀具材料。

一般粗车时用W18Cr4V 高速钢、YG8硬质合金，精车时可采用YT14硬质合金刀具。

纯铁加热时的特征一、纯铁的物理性质纯铁是一种金属元素，具有许多独特的物理性质。

以下是一些关于纯铁的基本特征：1. 密度：纯铁的密度为7.874克/立方厘米。

2. 熔点和沸点：纯铁的熔点为1538℃，沸点为2862℃。

3. 熔解潜热：纯铁的熔解潜热为13.81千焦耳/克。

4. 导电性：纯铁是良好的电导体，能够传导电流。

5. 导热性：纯铁具有良好的热导性能。

6. 磁性：纯铁在室温下是铁磁性材料，具有较强的磁性。

7. 可锻性：纯铁是一种良好的可锻金属，可以通过锻造工艺改变其形状。

二、纯铁在加热过程中的热学特性1.热膨胀：当纯铁被加热时，由于热膨胀效应，其尺寸会发生变化。

纯铁的热膨胀系数为0.0012/℃，即温度每升高1℃，长度会增加0.0012倍。

2.热导性：纯铁具有良好的热导性能，能够迅速传导热量。

在加热过程中，纯铁表面的温度会迅速升高，而内部温度则逐渐上升。

3.热容量：纯铁的热容量较大，即在加热过程中，纯铁需要吸收较多的热量才能使温度上升。

纯铁的比热容为0.45焦耳/克·摄氏度。

三、纯铁加热过程中的相变和磁性变化1.固态到液态的相变：当纯铁被加热到其熔点以上时，固态的纯铁会发生熔化，转变为液态。

在这个过程中，纯铁的结构发生变化，原子之间的排列也发生变化。

2.铁磁性的变化：在室温下，纯铁是铁磁性材料。

然而，在加热过程中，当纯铁的温度超过其居里温度（770℃）时，纯铁的磁性会发生变化。

在超过居里温度后，纯铁会失去铁磁性，转变为顺磁性材料。

3.反铁磁性：除了在高温下变为顺磁性，纯铁在低温下也存在一种特殊的磁性相，即反铁磁性。

当纯铁被冷却到-268.8℃以下时，纯铁的磁矩会反向排列，出现反铁磁性现象。

四、纯铁加热过程中的颜色变化在纯铁加热的过程中，其表面颜色会发生变化，经历以下几个阶段： 1. 黑色阶段：当纯铁被加热到550℃以下时，其表面呈现黑色，这是因为纯铁表面生成了铁磁氧化物。

关于铁的知识点总结一、铁的基本性质1. 物理性质铁是一种银白色的金属，具有良好的延展性和韧性。

它的熔点相对较高，约为1535摄氏度，熔化后呈液态状态。

铁的密度大约为7.87克/立方厘米，这使得它成为一种重要的建筑和制造材料。

2. 化学性质铁与氧气反应会产生氧化铁，这是铁生锈的原理。

在湿润的环境中，铁表面会与水和氧气发生化学反应，产生氧化铁，从而使铁表面形成红褐色的锈层。

为了防止铁的生锈，常常会对铁进行表面处理，例如镀锌或者涂上防锈漆。

3. 磁性铁是一种磁性材料，在一定的条件下，可以被吸引和定向。

纯铁在温度高于770摄氏度时是非磁性的，但在室温下，它会表现出一定程度的磁性。

当铁被加热到770摄氏度以下时，其晶格结构会发生变化，从而使得铁呈现出明显的磁性。

二、铁的用途1. 建筑领域铁是建筑领域中不可或缺的材料，它被用于制造钢材、钢筋、梁柱等结构材料，用于支撑和保护建筑物的结构稳定性。

2. 制造业铁被广泛应用于制造汽车、船舶、航空器等交通工具，还被用于生产各种机械设备、工业设备和工具。

3. 医疗领域铁是人体必需的微量元素，它是人体内血红蛋白的组成成分，参与了氧气输送和运输过程。

4. 化工领域铁和其化合物被广泛用于制造染料、涂料、化肥等化工产品，以及催化剂和电池等材料。

5. 其他领域铁还用于制造金属家具、日用品、装饰品等，同时也可以作为艺术材料，被用于雕塑、铸造等艺术创作。

三、铁的生产1. 铁矿的开采铁矿石是铁的原料，它通常存在于地下深处，需要采用矿井开采的方式来获取。

在矿井中，人们使用爆破、挖掘等方法，将铁矿石开采出来。

2. 赤铁矿的熔炼铁矿石一般含有氧化铁和其它的杂质，因此需要进行冶炼。

首先，将铁矿石经过破碎、磨矿等处理，得到粉末状的矿石。

然后，将矿石放入高温的炉内，加入焦炭或者其他还原剂，使铁矿石中的氧化铁被还原为金属铁，这个过程称为赤铁矿的熔炼。

3. 制钢熔炼出来的金属铁还需要经过精炼和合金化的过程，从而生产出优质的钢材。

铁1．铁位于第四周期第Ⅷ族。

在反应中除了容易失去最外层电子显+2价外，还能进一步失去次外层上的1个电子而显+3价。

2．铁的物理性质：⑴纯铁是光亮银白色金属；⑵纯铁的抗蚀力相当强；⑶有延展性、导热性和导电性；⑷具有铁磁性，能被磁铁吸引，在磁场的作用下，自身也能产生磁性 3.单质铁(1)铁与氧气：3Fe+2O 2====Fe 3O 4（点燃） 现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色物质 (2)铁与硫：Fe+S===FeS(3)铁与氯气：2Fe+3Cl 2====2FeCl 3 (点燃)(4)铁与水：铁不能和冷水热水反应，但能与水蒸气反应。

3Fe+4H 2O(g)==Fe 3O 4+4H 2（高温） 铁的化学性质：能与非金属化合，能与水蒸气、酸反应，在冷的浓H 2SO 4、浓HNO 3中钝化、能与盐溶液反应。

① Fe −−−−−−−−−−→−++++等较弱氧化剂如A g ,H g ,Cu ,H ,I ,222S Fe 2+ ② Fe −−−−−−−−−−→−等浓较强氧化剂如423222,HN ,Br ,Cl ,SO H O O Fe 3+③ Fe 2+−−−−−−−−−−→−等氧化剂如4322222,,H ,O ,Br ,KMnO H NO O Cl Fe 3+ ④Fe 3+−−−−−−−→−-等还原剂22-2,,,S ,Fe ,Cu SO S H I Fe 2+2、铁的氧化物的比较不稳定，在空气里加热迅速被氧化：6FeO ＋O 22Fe 3O 4Fe x O y ＋y CO x Fe ＋y CO 2⑴跟酸反应：FeO+2H + = Fe 2++2H 2O Fe 3O 4+8H + = Fe 2++2Fe 3++4H 2O3FeO+10HNO 3（稀）= 3Fe(NO 3)3+NO↑+5H 2O Fe 2O 3+6HI = 2FeI 2+I 2+3H 2O ⑵氧化亚铁不稳定性：6FeO+O 2△ 2Fe 3O 4⑶具有氧化性： Fe x O y +yCO △ xFe+yCO 2 8Al+3Fe 3O 4 高温4Al 2O 3+9Fe 3、铁的氢氧化物的比较注意：因Fe(OH)2在空气中易氧化：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，故Fe(OH)2在水中稳定存在的寿命只有几秒钟，在实验室中制取Fe(OH)2时，一定要用新制的Fe2＋盐(比如用Fe 粉和盐酸新制取的FeCl2，或用Fe粉和稀硫酸新制取的FeSO4)和先加热驱赶O2后的NaOH 溶液，且胶头滴管末端插入试管内的液面下(其他情况不允许)，再滴加NaOH溶液，也可以在反应液面上滴加植物油或苯等物质进行液封，减少Fe(OH)2与O2接触．4、铁三角(1)Fe→Fe 2＋①条件：铁与氧化性比较弱的非金属(如S、I2)、非氧化性酸(如盐酸、稀H2SO4)、不活泼金属的盐溶液(如CuSO4溶液)反应．②实验：Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4；Fe＋2FeCl3===3FeCl2；Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑.(2)Fe→Fe3＋①条件：铁与强氧化剂，如Cl2、H2O2、KMnO4(H＋)、HNO3、浓H2SO4在一定条件下反应都会实现这种转化．②实例：2Fe＋3Cl22FeCl3(3)Fe2＋→Fe①条件：比较活泼的金属(如Al、Zn)、CO、H2、C等能从亚铁化合物中置换出铁来．②实例：CO＋FeO Fe＋CO2(4)Fe2＋→Fe3＋①条件：Fe2＋被强氧化剂氧化为Fe3＋，如Cl2、Br2、H2O2、浓H2SO4、酸性高锰酸钾溶液、HNO3等．②实例：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－(5)Fe3＋→Fe①条件：可加入较强还原剂来实现，如Al、Zn、H2、CO等．②实例：2Al＋Fe2O32Fe＋Al2O3(6)Fe3＋→Fe2＋①条件：Fe3＋与比较强的还原剂反应，如Cu、Fe、S2－(或H2S)、I－(或HI)等．②实例：2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋，2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋，2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I25、应用(1)离子共存①Fe3＋：与HCO－3、CO2－3、AlO－2等(双水解反应)；S2－、I－、SO2－3(氧化还原反应)；SCN －(络合反应)；OH－等不能大量共存．②Fe2＋：与CO2－3、OH－、S2－、NO－3(H＋)、MnO－4(H＋)、ClO－等不能大量共存．(2)试剂的存放①亚铁盐溶液(如FeCl2溶液)：保存时加入少量铁屑以防止Fe2＋被氧化，滴入少量相应的酸溶液(如盐酸)以防止Fe2＋水解．②铁盐溶液[如Fe2(SO4)3溶液]：保存时加入少量相应的酸(如H2SO4)以防止Fe3＋水解．6、Fe3＋的检验(1)加入NaOH等碱溶液，生成红褐色沉淀．Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓(红褐色)(2)加入KSCN溶液，溶液变为红色．Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(红色)7、Fe2＋的检验(1)在被检验的溶液中加碱，产生白色絮状沉淀，白色沉淀迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，证明有Fe2＋存在．Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(2)在被检验的溶液中，滴加KSCN溶液，无明显现象，再通入Cl2，若变成红色溶液，证明有Fe2＋存在．2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3(红色)方法归纳：有关铁的单质、化合物的推断点有一下几点1.根据溶液判断，如Fe3+例如FeCl3溶液是黄色的，Fe2+溶液为浅绿色，Fe3+滴加KSCN溶液会变成红色，而Fe2+不会变色。

铁有关的知识点总结一、铁的性质1.化学性质铁是周期表中的第26号元素，原子序数为Fe，原子量为55.85。

在自然界中，主要以Fe3O4和Fe2O3的形式存在。

铁的化学性质稳定，具有良好的导电性和导热性，是磁性金属之一。

2.物理性质铁是一种银白色的金属，具有比较高的密度（7.86 g/cm³）、比热容和熔点（1538℃）。

在常温下，铁是固态的，但在高温下会熔化成液态。

3.结构性质铁的结构比较复杂，根据晶体结构分为α-Fe和γ-Fe两种形式。

其中α-Fe是铁的稳定相，呈立方最密堆积结构。

二、铁的历史铁是人类早期社会的重要物质之一，早在公元前3000年左右，古代人类就开始使用铁制品。

最早的铁器是由铁矿石精炼而成的，经过锻打和切削加工制成。

古代中国、古埃及、古希腊、古罗马等文明都有铁器的使用记录。

在工业革命之后，铁的生产和应用得到了大幅的提升，大规模的铁矿开采和冶炼工艺的发展使得铁的产量大幅提高，铁的用途也变得更加广泛。

三、铁的生产1.采矿铁矿石是铁的主要原料，其主要成分为铁和氧化物。

全球各地都有铁矿石资源的分布，其中以澳大利亚、巴西、中国、俄罗斯等地的铁矿储量较为丰富。

2.冶炼铁的冶炼是将铁矿石中的铁氧化物还原成纯铁的过程。

冶炼方法主要分为炼铁和炼钢两种。

炼铁是将铁矿石还原成生铁的方法，主要有高炉法、直接还原法等。

而炼钢是将生铁进一步加工成各种型号的钢材，主要有转炉法、电炉法等。

3.成品经过冶炼后，铁可以制成各种形状和规格的铁材料，包括铸铁、球墨铸铁、铸钢、锻钢等。

这些成品可以广泛应用于建筑、机械、交通、电力、航空等行业。

四、铁的应用1.建筑领域铁在建筑领域的应用非常广泛，包括大型建筑结构、桥梁、道路、管道、钢结构等。

钢材具有较高的强度和刚性，可以承受较大的荷载，在建筑中得到了广泛的应用。

2.交通领域铁在交通领域的应用主要体现在铁路、汽车和船舶制造。

铁路轨道、列车车厢、汽车底盘等都是铁制品，铁的优良性能为交通运输提供了保障。

纯铁（软铁）知识纯铁是很软的金属，既不能制刀枪，也不能铸铁锅、犁锄。

但当纯铁中含有一定量的碳后，就变成我们在各方面使用的钢铁了。

纯铁中含碳在0.02%以上就变成硬度较低的能拔铁丝、轧制薄白铁板等用的低碳钢。

铁中含碳量0.25%至0.6%的范围内的钢叫中碳钢，其硬度中等，可轧成建筑钢材，钢板、铁钉等制品。

铁中含碳量0.6%至2.0%时就成为硬度很高的、可制刀枪、模具等的高碳钢了。

低、中、高碳钢合在一起就叫“碳素钢”。

如果铁中碳含量超过2.0%就变成又硬又脆的可铸铁锅、暖气片、犁等的生铁了。

一般生铁含碳量为3.5%—5.5%。

所以纯铁、钢和生铁的区别主要就在于铁中的含碳量的不同。

工业纯铁是钢的一种，其化学成分主要是铁，含量在99.50%－99.90%，含碳量在0.04%以下，其他元素愈少愈好。

因为它实际上还不是真正的纯铁，所以称这一种接近于纯铁的钢为工业纯勿。

一般工业纯铁质地特别软，韧性特别大，电磁性能很好。

常见的有两种规格，一种是是作为深冲材料的，可以冲压成极复杂的形状；另一种是作为电磁材料的，有高的感磁性的低的抗磁性广泛用于电子电工，电器元件，磁性材料，非晶体制品，继电器，传感器，汽车制动器，纺机，电表电磁阀等等产品。

纯铁常见分类有电工纯铁，电磁纯铁，工业纯铁，原料纯铁，熔炼纯铁，炉料纯铁，铸造纯铁，合金纯铁，钕铁硼专用纯铁，精密铸造纯铁等。

纯铁根据其用途主要分为电工纯铁、原料纯铁及军工纯铁三大类。

其中电工纯铁（电磁纯铁）牌号举例：DT3、DT4、DT4A、DT4E、DT4C，产品性能以DT4C 牌号的为最好；原料纯铁（炉料纯铁）牌号举例：YT1F、YT2F、YT3、YT4、YT0、YT00、YT01，产品纯净度及各项指标以YT01为最好；军工纯铁牌号举例：DT8A，产品主要用在国防尖端科技的各种精密仪器、航天飞船及元件上，具有最佳的真空性和密闭性。

电磁铁的铁芯为什么应选用软铁而不用钢？这是因为电磁铁要求其磁性强弱随着通入电流大小的变化而发生明显变化。

铁的相关知识点总结一、铁的性质1. 原子结构：铁的原子序数为26，原子量为55.85，原子结构是Fe，铁是周期表中的第8号元素，它的原子核由26个质子和中子组成，有26个电子，分布在四层轨道上。

2. 物理性质：铁是一种银灰色的金属，具有较高的密度和较强的延展性、塑性。

铁具有良好的导电性和热导率，是一种重要的电工材料和热工材料。

3. 化学性质：铁是一种活泼的金属，易与氧气发生化学反应生成氧化铁，在潮湿的环境中容易生锈。

铁可以与多种非金属元素形成化合物，如氧化铁、碳化铁、氯化铁等。

二、铁的历史1. 铁的发现：铁是人类最早使用的金属之一，其发现可以追溯到公元前3000年左右。

最早的铁器是利用天然铁原料熔炼得到的，这种铁器质地较差，硬度低，易脆断，所以称为“天然铁器”。

2. 铁器的应用：随着冶炼技术的不断改进，铁器的质量逐渐提高，应用范围也不断扩大。

在古代，铁器逐渐取代了青铜器成为主要的生产工具和武器材料，进一步推动了社会生产力的发展。

三、铁的生产1. 铁的提取：铁主要是以矿石的形式存在于自然界中，最常见的铁矿石是赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿等。

铁矿石经选矿、破碎、粉磨等工艺处理后，可以提取出金属铁。

2. 铁的冶炼：铁的冶炼主要有高炉炼铁和直接还原炼铁两种方法。

高炉炼铁是指将铁矿石、焦炭和石灰石等原料放入高炉中，利用煤气的燃烧产生高温，使铁矿石还原成铁水。

而直接还原炼铁则是利用天然气或焦炉气直接还原铁矿石成为铁水。

其中，高炉炼铁是目前主要的冶炼方法，能够生产出优质的生铁。

四、铁的应用领域1. 建筑业：铁材料是建筑业中不可或缺的材料，如钢筋、钢板等广泛应用于房屋的梁柱结构、桥梁、公路等建筑工程中。

2. 交通运输：铁材料在交通运输领域中也有广泛的应用，如铁路轨道、汽车零部件等都离不开铁材料的支撑。

3. 电工电气：铁是一种良好的导电材料，广泛应用于电线、电缆、变压器、发电机等电工电气设备中。

4. 机械设备：铁是机械设备制造的重要原材料，如机床、起重机、挖掘机等都需要大量的铁材料。