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蓝绿色单斜结晶或颗粒，无气味。在干燥空气中风化，在潮湿空气中表面氧化成棕色的碱式硫酸铁。在56.6℃成为四水合物，在65℃时成为一水合物。溶于水，几乎不溶于乙醇。其水溶液冷时在空气中缓慢氧化，在热时较快氧化。加入碱或露光能加速其氧化。相对密度(d15)1.897。 有刺激性。无水硫酸亚铁是白色粉末，含结晶水的是浅绿色晶体，晶体俗称“绿矾”，溶于水水溶液为浅绿色。硫酸亚铁可用于色谱分析试剂、点滴分析测定铂、硒、亚硝酸盐和硝酸盐。硫酸亚铁还可以作为还原剂、制造铁氧体、净水、聚合催化剂、照相制版等。
具有还原性。受高热分解放出有毒的气体。在实验室中，可以用硫酸铜溶液与铁反应获得。在干燥空气中会风化。在潮湿空气中易氧化成难溶于水的棕黄色碱式硫酸铁。10%水溶液对石蕊呈酸性（Ph值约3.7）。加热至70～73℃失去3分子水，至80～123℃失去6分子水，至156℃以上转变成碱式硫酸铁。
1、水处理
硫酸亚铁用于水的絮凝净化，以及从城市和工业污水中去除磷酸盐，以防止水体的富营养化。
2、还原剂
大量的硫酸亚铁被用作还原剂，主要还原水泥中的铬酸盐。
3、药用
硫酸亚铁用于治疗缺铁性贫血症；也用于在食物中加铁，长期超量使用可能会引起腹痛、恶心等副作用。
医药上还可以作为局部收敛剂及补血剂，可用于子宫肌瘤引起的慢性失血。
4、着色剂
a、鞣酸铁墨水及其他墨水的生产需要用到硫酸亚铁。木质染色的媒染剂中也含有硫酸亚铁。
b、硫酸亚铁可用于将混凝土染为黄的铁锈色。
c、木工用硫酸亚铁使枫木染有银质色彩。
5、农业 调节土壤酸碱度，促使叶绿素形成（亦称铁肥），可防治花木因缺铁而引起的黄化病。是喜酸性花木尤其铁树不可缺少的元素。农业上还可用作农药,能防治小麦黑穗病,苹果和梨的疤痂病、果树的腐烂病;也可用作肥料,能除去树干的青苔及地衣。
6、分析化学 硫酸亚铁可用作色谱分析试剂。
应放置室内阴凉干燥处，避免日晒雨淋。