【铁和稀硝酸反应的化学方程式是什么】铁与稀硝酸的反应是一个典型的氧化还原反应,其中铁被氧化,而硝酸中的氮被还原。根据硝酸浓度的不同,产物也会有所变化。在稀硝酸中,通常生成的是硝酸亚铁(Fe(NO₃)₂)和一氧化氮(NO),同时释放出水。
以下是铁和稀硝酸反应的化学方程式总结:
一、反应原理简述
铁(Fe)是一种金属单质,在与稀硝酸(HNO₃)接触时,会与硝酸发生氧化还原反应。硝酸作为强氧化剂,其氮元素从+5价被还原为+2价(形成NO气体)。而铁则被氧化为+2价(Fe²⁺)或+3价(Fe³⁺),具体取决于反应条件和硝酸的浓度。
在稀硝酸条件下,铁主要被氧化为Fe²⁺,因此生成的是硝酸亚铁(Fe(NO₃)₂)和一氧化氮(NO)。
二、化学方程式
反应式:
$$
3\text{Fe} + 8\text{HNO}_3 \rightarrow 3\text{Fe(NO}_3)_2 + 2\text{NO}↑ + 4\text{H}_2\text{O}
$$
三、反应条件说明
| 条件 | 说明 |
| 铁的状态 | 常用为铁粉或铁片 |
| 稀硝酸浓度 | 浓度较低(一般为1~2 mol/L) |
| 温度 | 常温下即可反应,加热可加快反应速度 |
| 产物 | 主要生成硝酸亚铁(Fe(NO₃)₂)、一氧化氮(NO)和水 |
四、反应现象
- 铁片逐渐溶解,溶液由无色变为浅绿色;
- 有无色气体(NO)产生,遇空气后变为红棕色(NO₂);
- 反应过程中可能伴有少量气泡产生。
五、反应类型及特点
| 类型 | 特点 |
| 氧化还原反应 | 铁被氧化,硝酸被还原 |
| 放热反应 | 反应过程中释放热量 |
| 生成气体 | 有NO气体生成,需注意通风 |
六、注意事项
- 实验过程中应佩戴防护装备,避免吸入NO气体;
- 该反应产生的NO有毒,需在通风橱中进行;
- 若使用浓硝酸,则反应产物不同,生成的是Fe(NO₃)₃和NO₂。
七、总结表
| 项目 | 内容 |
| 反应物 | 铁(Fe)、稀硝酸(HNO₃) |
| 生成物 | 硝酸亚铁(Fe(NO₃)₂)、一氧化氮(NO)、水(H₂O) |
| 化学方程式 | $3\text{Fe} + 8\text{HNO}_3 \rightarrow 3\text{Fe(NO}_3)_2 + 2\text{NO}↑ + 4\text{H}_2\text{O}$ |
| 反应类型 | 氧化还原反应 |
| 产物特征 | Fe²⁺、NO气体、放热 |
| 实验安全 | 注意通风、防护措施 |
通过以上分析可以看出,铁与稀硝酸的反应是一个典型的氧化还原过程,掌握其反应机理和产物对于理解金属与酸的反应规律具有重要意义。


