【铁与硫酸铜反应的现象和化学方程式分别是什么】铁与硫酸铜溶液的反应是一个典型的金属置换反应，属于初中或高中化学中常见的实验内容。该反应不仅能够帮助学生理解金属活动性顺序，还能直观地观察到明显的实验现象。下面将对这一反应的现象及对应的化学方程式进行总结。
一、实验现象
当将铁片（或铁钉）放入硫酸铜溶液中时，会观察到以下现象：
- 铁片表面出现红色物质：这是由于铁将铜从硫酸铜溶液中置换出来，形成铜单质附着在铁片表面。
- 溶液颜色由蓝色逐渐变浅：原本呈蓝色的硫酸铜溶液，在反应过程中逐渐变为浅绿色，这是因为生成了硫酸亚铁。
- 铁片质量增加：由于铁置换出铜，导致铁片上附着铜，整体质量有所增加。
这些现象都表明铁与硫酸铜发生了化学反应，并且铁的活动性比铜强，因此可以将铜置换出来。
二、化学方程式
该反应的化学方程式如下：
$$
\text{Fe} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{Cu}
$$
其中：
- Fe 是铁；
- CuSO₄ 是硫酸铜；
- FeSO₄ 是硫酸亚铁；
- Cu 是铜。
这是一个置换反应，也是氧化还原反应，因为铁被氧化为亚铁离子（Fe²⁺），而铜离子（Cu²⁺）被还原为铜单质。
三、总结表格
| 项目 | 内容说明 |
| 反应物 | 铁（Fe）、硫酸铜（CuSO₄） |
| 生成物 | 硫酸亚铁（FeSO₄）、铜（Cu） |
| 反应类型 | 置换反应、氧化还原反应 |
| 实验现象 | 铁片表面析出红色铜；溶液由蓝色变为浅绿色；铁片质量增加 |
| 化学方程式 | Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu |
| 反应原理 | 铁的金属活动性比铜强，能将铜从其盐溶液中置换出来 |
通过以上分析可以看出，铁与硫酸铜的反应不仅具有教学意义，也体现了金属活动性顺序的实际应用。在实验过程中，观察现象并写出正确的化学方程式是掌握该知识点的关键。
