铁

元素

存在

1. 游离态：以单质的形态存在于陨铁中；
2. 化合态：主要以 [math]\displaystyle{ +2 }[/math] 价和 [math]\displaystyle{ +3 }[/math] 价化合物的形态存在于矿石中。

含量

铁元素在地壳中的含量仅次于氧、硅和铝，居第四位。

物理性质

• 颜色状态：银白色固体（铁粉为黑色）；
• 导热性与延展性：良好；
• 导电性：不如银、铜和铝；
• 熔沸点：高；
• 特性：被磁体吸引。

化学性质

1. 与氯气反应：[math]\displaystyle{ \mathrm{3Fe + 2Cl_2 \overset{点燃}{=} 2FeCl_3} }[/math]
2. 与氧气反应：[math]\displaystyle{ \mathrm{3Fe + 2O_2 \overset{点燃}{=} Fe_3O_4} }[/math]
3. 与硫反应：[math]\displaystyle{ \mathrm{Fe + S \overset{\Delta}{=} FeS} }[/math]
4. 与水蒸气反应：[math]\displaystyle{ \mathrm{3Fe + 4H_2O(g) \overset{高温}{=} Fe_3O_4 + 4H_2} }[/math]
5. 与盐酸反应：[math]\displaystyle{ \mathrm{Fe + 2HCl = FeCl_2 + H_2 \uparrow} }[/math]

• 离子方程式：[math]\displaystyle{ \mathrm{Fe + 2H^+ = Fe^{2+} + H_2 \uparrow} }[/math]
• 与铜离子反应：[math]\displaystyle{ \mathrm{Fe + Cu^{2+} = Fe^{2+} + Cu \uparrow} }[/math]

重要化合物

对比氧化铁、氧化亚铁和四氧化三铁

	[math]\ce{ Fe2O3 }[/math]	[math]\ce{ FeO }[/math]	[math]\ce{ Fe3O4 }[/math]
名称	氧化铁	氧化亚铁	四氧化三铁
俗名	铁红	-	磁性氧化铁
色态	红棕色粉末	黑色粉末	黑色晶体
溶解性	不溶于水
铁的化合价	[math]\displaystyle{ +3 }[/math]	[math]\displaystyle{ +2 }[/math]	[math]\displaystyle{ +2 \text{和} +3 }[/math]
氧化物类别	碱性氧化物		特殊氧化物