【铁与硫酸铜反应的化学方程式是什么?】在化学学习中，金属与盐溶液之间的反应是一个常见的知识点。其中，铁与硫酸铜溶液的反应是一个典型的置换反应，常用于验证金属活动性顺序。本文将对此反应进行简要总结，并通过表格形式清晰展示其反应原理和结果。
一、反应概述
铁（Fe）是一种较活泼的金属，在金属活动性顺序表中位于铜（Cu）之前。因此，当铁单质与硫酸铜（CuSO₄）溶液接触时，会发生置换反应，生成硫酸亚铁（FeSO₄）和铜单质（Cu）。该反应不仅体现了金属的活动性强弱，还展示了氧化还原的基本原理。
二、反应原理
在该反应中，铁作为还原剂，被氧化为+2价的亚铁离子（Fe²⁺），而硫酸铜中的铜离子（Cu²⁺）则被还原为铜单质。整个反应属于氧化还原反应的一种，具体表现为：
- 氧化反应：Fe → Fe²⁺ + 2e⁻
- 还原反应：Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu
两者结合后，形成总反应式。
三、反应方程式
化学方程式如下：
$$
\text{Fe} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{Cu}
$$
该反应在常温下即可发生，且反应过程中会观察到铁表面有红色固体析出，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色。
四、反应现象总结
| 现象描述 | 原因说明 |
| 铁表面出现红色物质 | 铜单质析出，呈红色 |
| 溶液由蓝色变为浅绿色 | 硫酸铜被消耗，生成硫酸亚铁 |
| 反应放热 | 属于放热反应 |
五、注意事项
1. 反应条件：该反应通常在常温下即可进行，无需加热。
2. 金属活性：只有比铜活泼的金属才能与硫酸铜溶液发生置换反应。
3. 应用意义：此反应常用于工业上提取铜或验证金属活动性顺序。
六、总结
铁与硫酸铜的反应是初中化学中一个重要的实验案例，它不仅帮助我们理解金属的活动性顺序，还加深了对氧化还原反应的认识。通过简单的化学方程式和直观的现象观察，可以更加深入地掌握这一基础化学知识。
