Question

【题目】新型材料纳米级Fe粉具有广泛的用途，它比普通Fe粉更易与氧气反应，其制备工艺流程如图所示：

请回答下列问题：

（1）上述流程中可以循环利用的物质是______，在制备纳米级Fe粉的工艺流程中，其作用是______。

（2）纳米级Fe粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体，该反应的化学方程式为______。

（3）上述制备纳米级铁粉的化学方程式是______，其反应类型为______。

（4）研究人员发现最后在制得的纳米级Fe粉样品中混有少量的杂质，为了除去样品中的杂质，在无氧环境下，先加水溶解，然后再洗涤、______、烘干。

Answer 1

【答案】 保护气，防止铁粉氧化 置换反应 过滤

【解析】

（1）由工艺流程图可知，氮气是可以回收利用的，因为氮气没有参加反应，在制备过程中，是利用了氮气的化学性质稳定，用来作保护气，防止铁粉氧化；

（2）铁在氧气中燃烧生成黑色固体四氧化三铁，其方程式为：

（3）在高温的条件下，氢气与氯化亚铁反应生成铁和氯化氢，该反应是由单质与化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，属于置换反应；

（4）铁不溶于水，氯化亚铁溶于水，所以加水溶解，再进行过滤、洗涤干燥即可；