Question

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）纳米级 Fe 粉在氧气中能自发燃烧生成黑色固体，此黑色固体的化学式为　Fe₃O₄　．

（2）请补充完成上述制备工艺的化学方程式：H₂+FeCl₂Fe+　2HCl　．

   在制备纳米级 Fe 粉的工艺流程中，N₂的作用是　催化作用　．

（3）研究人员发现最后制得的纳米级 Fe 粉样品中混有少量的 FeCl₂ 杂质．

   ①为除去样品中的杂质，在无氧环境下，先加　水　溶解，然后再　过滤　、洗涤、烘干．

   ②取样品20g，加入足量的盐酸，生成氢气 0.7g．请计算该样品中单质 Fe 的质量分数．

   （请写出计算过程）　　．

Answer 1

【答案】（1）　Fe₃O₄　．（2）　2HCl　  　催化作用　（3）①　水　   过滤　  ②98%．

②设生成0.7g氢气需要参加反应的铁的质量为X，则：

Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑

56            2

X            0.7g

根据：解得X=19.6g．

铁的质量分数为：×100%=98%

答：略。