Question

新型材料納米級α-Fe粉具有超強的磁性能，用作高密度磁記錄的介質以及高效催化劑等．實驗室采用氣相還原制備納米α-Fe，方法是：將固體粉料FeCl₂?nH₂O脫水、真空干燥，然后在高溫條件下通入高純氮氣（作保護氣）和氫氣（作還原劑）的混合氣體，生成納米α-Fe．請回答以下問題：
（1）寫出生成納米α-Fe的化學方程式 ①    ；②    ．
（2）反應中保護氣的作用是    ．

Answer 1

【答案】分析：根據題干可知，生成納米α-Fe是由氫氣高溫還原氯化亞鐵得到的，在高溫下生成的鐵易被氧氣氧化，故需要使用保護氣．
解答：解：（1）根據題意可知，固體粉料FeCl₂?nH₂O先脫水、真空干燥，然后在高溫條件下，用氫氣還原氯化亞鐵即可得到納米α-Fe，根據質量守恒定律同時生成氯化氫氣體，所以本題答案為：FeCl₂?nH₂O=FeCl₂+nH₂O，H₂+FeCl₂Fe+2HCl；
（2）在高溫條件下生成的鐵易被氧氣氧化，故需要使用保護氣．所以本題答案為：防止生成的納米α-Fe被氧化．
點評：本題考查了金屬鐵的有關性質，完成此題，可以結合題干提供的信息和已學的鐵的有關性質進行．