【铁与硫酸铜反应的化学方程式是什么】铁与硫酸铜溶液发生反应时,会生成铜和硫酸亚铁。这是一个典型的置换反应,其中铁作为还原剂,将铜从其盐中置换出来。该反应在实验中常用于演示金属活动性顺序。
一、反应原理总结
铁(Fe)是一种比铜(Cu)更活泼的金属,在金属活动性顺序表中排在铜的前面。因此,铁可以将硫酸铜(CuSO₄)中的铜置换出来。反应过程中,铁被氧化为二价铁离子(Fe²⁺),而铜离子(Cu²⁺)被还原为单质铜(Cu)。
二、化学反应方程式
化学方程式:
$$ \text{Fe} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{Cu} $$
反应类型: 置换反应
反应条件: 常温下即可进行
反应现象: 铁片表面有红色物质析出(铜),溶液由蓝色逐渐变为浅绿色(Fe²⁺的特征颜色)
三、反应过程分析
| 反应物 | 化学式 | 作用 | 反应后产物 |
| 铁 | Fe | 还原剂 | Fe²⁺(进入溶液) |
| 硫酸铜 | CuSO₄ | 氧化剂 | Cu(析出) |
四、注意事项
1. 反应是否发生取决于金属的活动性,只有活动性强于铜的金属才能将其置换出来。
2. 反应后溶液的颜色变化是判断反应是否发生的直观依据。
3. 若铁过量,可能会有未反应的铁残留,影响实验结果的准确性。
五、应用举例
- 在实验室中,此反应常用于验证金属的活动性顺序。
- 工业上可用于回收铜等金属。
- 也可用于制备硫酸亚铁,作为某些工业原料。
通过上述内容可以看出,铁与硫酸铜的反应不仅具有理论意义,也在实际中有着广泛的应用价值。


