铁的密度是多少
在我们的日常生活中,随处可见“铁”这种金属物质及其化合物,在化学学习中,铁也是一种非常重要的元素。我们需要全面了解铁的物理性质以及化学性质。
铁的密度是多少
铁是最常见的金属,密度为7.87g/cm3。
铁的物理性质:
纯铁是带有银白色金属光泽的金属晶体,通常情况下呈灰色到灰黑。高纯铁丝色无定形细粒或粉末。有良好的延展性、导电、导热性能。有很强的铁磁性,属于磁性材料。纯铁质地软,不过如果是铁与其他金属的合金或者是掺有杂质的铁,通常情况下熔点降低,硬度增大。
铁的化学性质:
(1)铁跟氧气反应,铁在潮湿的空气里(既有H2O又有O2时)易生锈,铁锈是混合物,主要成分是氧化铁Fe2O3
防锈方法:在铁表面涂一层保护膜(如涂漆或油);镀锌等金属或烤蓝
铁在氧气里燃烧生成四氧化三铁,剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出热量
(2)铁可跟酸,和排在铁后的金属的盐溶液发生置换反应(反应后溶液呈浅绿色)
①铁跟硫酸铜溶液反应(现代湿法冶金的先驱)化学方程式:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
现象:铁丝表面覆盖一层红色的铜,反应后溶液呈浅绿色
②铁跟硫酸反应:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;铁跟盐酸反应:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
现象:有气泡生成,反应后溶液呈浅绿色(铁有两种离子:铁离子Fe3+亚铁离子Fe2+)
铁矿石的俗名和成分:
⑴铁丹、铁红、赭石、赤铁矿,主要化学成分:Fe2O3
⑵铁黄、铁锈,主要化学成分:Fe2O3·nH2O
⑶铁黑、磁铁矿,主要化学成分:Fe3O4
⑷褐铁矿,主要化学成分:2Fe2O3·3H2O
⑸菱铁矿,主要化学成分:FeCO3
⑹黄铁矿、硫铁矿、愚人金,主要化学成分:FeS2
⑺绿矾、黑矾,主要化学成分:FeSO4·7H2O
炼铁:
(1)反应原理:利用氧化——还原反应,在高温下,用还原剂(主要是CO)把铁从铁矿石里还原出来
(2)原料:铁矿石、焦炭、石灰石和空气
(3)设备:高炉
(4)生产过程
①还原剂的生成
C+O2=点燃=CO2
CO2+C=△=2CO
②铁矿石还原成铁
Fe2O3+3CO=△=2Fe+3CO2↑
③除脉石、炉渣的形成
CaCO3=高温=CaO+CO2↑
SiO2+CaO=高温=CaSiO3
铁的用途有哪些?
1、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。
2、纯铁用于制发电机和电动机的铁芯,还原铁粉用于粉末冶金,钢铁用于制造机器和工具。此外,铁及其化合物还用于制磁铁、药物、墨水、颜料、磨料等。
3、用作还原剂。用于铁盐制备。还用于制备电子元器件。
4、用作营养增补剂(铁质强化剂)。
5、在胶黏剂中用作环氧胶黏剂的填料,配制铸件修补胶。常作为还原剂使用。在电子工业、粉末冶金、机械工业中具有广泛的用途。FHY80.23主要用于含油轴承。FHY100.25主要用于中、低密度的机械零件。HFY100.27主要用于高密度的机械零件。
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