鐵及其化合物在生產(chǎn)生活中發(fā)揮著重要作用。
（一）鐵的冶煉和應(yīng)用
（1）我國(guó)早在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就開(kāi)始生產(chǎn)和使用鐵器。
膽礬為CuSO₄晶體，《夢(mèng)溪筆談》記載“熬膽礬鐵釜久亦化為銅”，用化學(xué)方程式表示其原理：

Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu

Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu

。
（2）用焦炭和氧化鐵煉鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2Fe₂O₃+3C

高溫

4Fe+3CO₂↑

2Fe₂O₃+3C

高溫

4Fe+3CO₂↑

。生鐵煉鋼，主要是降低

碳

碳

元素含量，除去生鐵中硅、硫和磷等元素。
（二）鐵紅（Fe₂O₃）的制備
用工業(yè)燒渣（含有Fe₂O₃、FeO和SiO₂）制備化工原料鐵紅的實(shí)驗(yàn)流程如圖1：

（3）酸溶前將燒渣粉碎，目的是

增大接觸面積，加快反應(yīng)速率

增大接觸面積，加快反應(yīng)速率

。
（4）氧化時(shí)發(fā)生的反應(yīng)為2FeSO₄+H₂O₂+H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+2H₂O反應(yīng)溫度不宜太高，原因是

溫度太高，過(guò)氧化氫發(fā)生分解

溫度太高，過(guò)氧化氫發(fā)生分解

。
（三）鐵觸媒的制備
鐵觸媒是工業(yè)合成氨的催化劑，主要成分為Fe₃O₄。用下列裝置對(duì)鐵觸媒的制備進(jìn)行研究。取48.00g鐵紅置于裝置A中，控制不同的溫度對(duì)其加熱，測(cè)得裝置B和C的質(zhì)量變化如表。（資料：）

表：裝置B和C的質(zhì)量變化

溫度/℃	裝置B/g	裝置C/g
室溫	300.00	400.00
550	300.45	400.55
600	300.90	401.10
650	301.80	402.20

資料：①實(shí)驗(yàn)室中濃硫酸用于吸收水分，堿石灰用于吸收二氧化碳和水分。
②加熱到500℃以上，F(xiàn)e₂O₃和CH₄開(kāi)始反應(yīng)，生成鐵的其他氧化物、CO₂和H₂O。溫度高于700℃，生成Fe。
（5）加熱前后及過(guò)程中均需通入CH₄，加熱前通CH₄的目的是

趕盡裝置內(nèi)的空氣，防止氧氣與CH₄反應(yīng)生成H₂O和CO₂，影響測(cè)定結(jié)果

趕盡裝置內(nèi)的空氣，防止氧氣與CH₄反應(yīng)生成H₂O和CO₂，影響測(cè)定結(jié)果

。
（6）用鐵紅制取鐵觸媒，裝置A應(yīng)控制的適宜溫度為

600

600

℃。