Question

17．新型材料納米α-Fe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法制備納米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（作保護劑）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）生成納米α-Fe的化學方程式為FeCl₂•nH₂O=FeCl₂+nH₂O，H₂+FeCl₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe+2HCl；
（2）反應中通入高純氮氣作保護劑的作用是防止生成的納米α-Fe被氧化．．

Answer 1

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+FeCl₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe+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．