1. Fe₃O₄是复杂的化合物，经研究证明，在Fe₃O₄晶体中有1/3的Fe是+2价，有2/3的Fe是+3价，可看成FeO·Fe₂O₃，实际应写成Fe(FeO₂)₂,即铁酸亚铁盐，不是一般的氧化物。

2.铁的氢氧化物的比较

1.铁的氧化物的比较

4.炼钢

(1)设备：氧气顶吹转炉

(2)主要原料：炼钢生铁、生石灰、氧气。

(3)反应原理：利用氧化还原反应，在高温下，用氧化剂把生铁中过多的碳和其它杂质氧化为气体或炉渣除去。

(4)炼钢时的主要反应：

①氧化剂的生成，热能的来源　 2Fe+O₂2FeO

②降低碳的含量　 C+FeOCO+Fe

③除去S、P等杂质

④加硅铁、锰铁、铝除剩余FeO--脱氧

2FeO+Si2Fe+SiO₂

3.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 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

CaCO₃CaO+CO₂↑

SiO₂+CaOCaSiO₃

2.铁的合金

一般地说，含碳量在2%-4.3%的铁的合金叫做生铁。生铁里除含碳外，还含有硅、锰以及少量的硫、磷等，它可铸不可煅。根据碳的存在形式可分为炼钢生铁、铸造生铁和球墨铸铁等几种。

一般地说，含碳量在0.03%-2%的铁的合金叫做钢。钢坚硬有韧性、弹性，可以锻打、

压延，也可以铸造。

钢的分类方法很多，如果按化学成分分类，钢可以分为碳素钢和合金钢两大类。碳素钢就是普通的钢。合金钢也叫特种钢，是在碳素钢是适当地加入一种或几种，如锰、铬、镍、钨、铜等合金元素而制成的。合金元素使合金钢具有各种不同的特殊性能。

1.过渡元素位于周期表中中部从ⅢB-ⅡB族十个纵行，分属于第四周期至第七周期。过渡元素都是金属，又叫过渡金属。

过渡金属的密度一般比较大，熔沸点较高，有较高的硬度、较好的延展性和机械加工性能，较好的导电、导热性能和耐腐蚀性能。

过渡元素的原子最外层电子数不超过两个，在化学反应中，最外层和次外层都容易失去电子，因此过渡元素有可变化合价。所以当Fe与弱氧化剂反应时，只失去最外层上的2个电子，形成Fe²⁺；当Fe与强氧化剂反应时，还能进一步失去次外层上的一个电子，形成Fe³⁺。这就是铁在其化合物中通常显+2价或+3价的原因。则Fe发生化学反应能得到+2价还是+3价，需看参加反应的氧化剂的强弱，有时还要看反应物的量之间的关系。

例如：①铁在O₂中燃烧的，一定要在集气瓶低留有少量的水或一层沙子，防止瓶子被炸裂；②Fe与S反应中Fe只能失去其最外层的2个电子而变成+2价，反应开始后撤去酒精灯，反应可以继续进行，说明反应放热；③Fe在Cl₂中燃烧时不但能失去最外层的2个电子，而且还可失去次外层的1个电子后成+3价，说明氧化性Cl₂>S；④在高温时能与C、P、Si等化合。

4.炼铁和炼钢的比较

	炼铁	炼钢
原料	铁矿石、焦炭、石灰石、空气	生铁、空气(或纯氧、氧化铁)、生石灰、脱氧剂
化学原理	在高温下用还原剂从铁矿石里还原出来	在高温下用氧化剂把生铁里过多的碳和其它氧化为气体或炉清除去
主 要 反 应	①还原剂的生成 C+O2CO2 CO2+C2CO ②铁的还原 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 ③炉渣的生成 CaCO3CaO+CO2 CaO+SiO2CaSiO3	①氧化：2Fe+O22FeO FeO氧化铁水里的Si、Mn、C等。如C+FeO Fe+CO ②造渣：生成的硅锰氧化物得铁水里的硫、磷跟造渣材料反应形成炉渣排出。 ③脱氧，并调整Mn、Si含量 2FeO+Si2Fe+SiO2
主要设备	高炉	转炉

3.生铁与钢的比较

3.铁是较活泼的金属元素，在金属活动性顺序表中排在氢的前面。

①跟非金属反应：　 点燃　　　　　　　　 点燃　　　　　　 △

　　　　　 3Fe+2O₂ == Fe₃O₄　　 2Fe+3Cl₂ ==2FeCl₃ Fe+S= FeS

　　　　 Fe+I₂= FeI₂

②跟水反应：　　 3Fe+4H₂O= Fe₃O₄+4H₂↑

③跟酸作用：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑(遇冷浓硝酸、浓硫酸钝化；与氧化性酸反应不产生H₂，且氧化性酸过量时生成Fe³⁺)

④与部分盐溶液反应：Fe+Cu²⁺=Fe²⁺+Cu　　 Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺