【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常见的无机化学实验之一，但其反应过程较为复杂，会根据硝酸浓度的不同而产生不同的产物。在稀硝酸条件下，铁主要被氧化为硝酸亚铁（Fe(NO₃)₂），同时生成一氧化氮（NO）气体和水。
以下是对该反应的总结性说明，并以表格形式展示关键信息。
一、反应概述
铁（Fe）是一种金属元素，在与稀硝酸（HNO₃）发生反应时，由于硝酸具有强氧化性，能够将铁氧化为亚铁离子（Fe²⁺）。在此过程中，硝酸被还原为一氧化氮（NO）气体。整个反应属于氧化还原反应，其中铁被氧化，硝酸被还原。
二、化学反应方程式
反应式：
$$
3Fe + 8HNO_3 \rightarrow 3Fe(NO_3)_2 + 2NO↑ + 4H_2O
$$
反应条件：
- 稀硝酸（浓度较低，通常为0.5 mol/L以下）
- 常温或微热条件下进行
三、反应特点
1. 产物分析：
- 主要产物为硝酸亚铁（Fe(NO₃)₂）
- 伴随一氧化氮（NO）气体释放
- 生成水（H₂O）
2. 反应类型：
- 氧化还原反应
- 酸碱中和反应（硝酸作为酸）
3. 反应现象：
- 铁片逐渐溶解
- 有无色气体（NO）产生，遇空气后变为红棕色（NO₂）
- 溶液由无色变为浅绿色（Fe²⁺的特征颜色）
四、关键信息对比表
| 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） |
| 反应条件 | 稀硝酸、常温或微热 |
| 反应类型 | 氧化还原反应 |
| 气体产物 | 一氧化氮（NO），无色，遇空气变红棕色 |
| 溶液颜色变化 | 由无色变为浅绿色 |
| 化学方程式 | $ 3Fe + 8HNO_3 \rightarrow 3Fe(NO_3)_2 + 2NO↑ + 4H_2O $ |
五、注意事项
- 硝酸浓度不同会导致产物不同。浓硝酸与铁反应时，产物主要是硝酸铁（Fe(NO₃)₃）和二氧化氮（NO₂）。
- 实验过程中需注意通风，避免吸入有毒气体（NO、NO₂）。
- 反应剧烈程度受温度和硝酸浓度影响较大。
如需进一步了解铁与浓硝酸的反应差异，可参考相关实验手册或化学教材进行深入学习。