Question

新型材料纳米级α-Fe粉具有超强的磁性能，用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等．实验室采用气相还原制备纳米α-Fe，方法是：将固体粉料FeCl₂?nH₂O脱水、真空干燥，然后在高温条件下通入高纯氮气（作保护气）和氢气（作还原剂）的混合气体，生成纳米α-Fe．请回答以下问题：
（1）写出生成纳米α-Fe的化学方程式 ①    ；②    ．
（2）反应中保护气的作用是    ．

Answer 1

【答案】分析：根据题干可知，生成纳米α-Fe是由氢气高温还原氯化亚铁得到的，在高温下生成的铁易被氧气氧化，故需要使用保护气．
解答：解：（1）根据题意可知，固体粉料FeCl₂?nH₂O先脱水、真空干燥，然后在高温条件下，用氢气还原氯化亚铁即可得到纳米α-Fe，根据质量守恒定律同时生成氯化氢气体，所以本题答案为：FeCl₂?nH₂O=FeCl₂+nH₂O，H₂+FeCl₂Fe+2HCl；
（2）在高温条件下生成的铁易被氧气氧化，故需要使用保护气．所以本题答案为：防止生成的纳米α-Fe被氧化．
点评：本题考查了金属铁的有关性质，完成此题，可以结合题干提供的信息和已学的铁的有关性质进行．