【硫酸铜与铁反应】一、实验概述
硫酸铜（CuSO₄）与铁（Fe）在常温下可以发生化学反应，生成铜和硫酸亚铁。该反应属于典型的置换反应，体现了金属的活动性顺序。通过实验观察，可以清晰地看到铁片表面逐渐覆盖一层红色物质，溶液的颜色由蓝色变为浅绿色。
二、反应原理
铁的金属活动性比铜强，因此可以将铜从其盐溶液中置换出来。反应过程中，铁被氧化为Fe²⁺，而Cu²⁺被还原为单质铜。该反应的化学方程式如下：
$$ \text{Fe} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{FeSO}_4 + \text{Cu} $$
三、实验现象
| 现象描述 | 说明 |
| 铁片表面出现红色物质 | 为被置换出的铜 |
| 溶液颜色由蓝色变为浅绿色 | Cu²⁺被还原为Fe²⁺，溶液中FeSO₄呈浅绿色 |
| 铁片质量减少 | 铁参与反应，部分溶解 |
| 有少量气泡产生 | 可能因杂质或局部酸性环境 |
四、注意事项
1. 实验中应使用干净的铁片，避免氧化层影响反应。
2. 硫酸铜溶液浓度不宜过高，以免反应剧烈。
3. 实验后应及时处理废液，避免污染环境。
五、总结
硫酸铜与铁的反应是一个典型的金属置换反应，不仅验证了金属活动性顺序，也展示了化学反应中物质的变化过程。通过实验观察和数据分析，能够更直观地理解反应的本质，并为后续学习化学反应类型打下基础。