新型材料納米級(jí)鐵粉是指其顆粒大小達(dá)到納米級(jí)的單質(zhì)鐵，具有廣泛的用途。下面是化學(xué)興趣小組對(duì)納米鐵粉的研究性學(xué)習(xí)。
（一）納米鐵粉的制備與性質(zhì)圖1為某種制備納米級(jí)鐵粉的流程：

（1）請(qǐng)以化學(xué)方程式表示該種制備原理

FeCl₂+H₂

高溫

Fe+2HCl

FeCl₂+H₂

高溫

Fe+2HCl

，N₂的作用是

保護(hù)氣，防止鐵粉被氧化

保護(hù)氣，防止鐵粉被氧化

。
（2）該方法制得的納米級(jí)鐵粉樣品中?；煊猩倭康腇eCl₂雜質(zhì)。為除去樣品中的雜質(zhì)，可在無(wú)氧環(huán)境下，先加

水

水

試劑溶解，再

過(guò)濾

過(guò)濾

（填一種操作名稱）、洗滌、烘干。
（二）納米鐵粉的用途
納米鐵粉對(duì)處理酸性廢水中的NO₃^-有較好的效果。
（3）廢水中的NO₃^-在含納米鐵粉的水處理劑表面的變化如圖2，上述變化過(guò)程中，化合價(jià)降低的元素是

氮元素

氮元素

。
（4）研究發(fā)現(xiàn)：
①納米鐵粉較普通鐵粉去除NO₃^-的速率快得多，其原因是

增大了接觸面積

增大了接觸面積

。
②已知當(dāng)溶液的pH為7.6時(shí)，F(xiàn)e²⁺開始沉淀。納米鐵粉在酸性條件下對(duì)NO₃^-的去除效果要好于中性和堿性條件，其原因是

沉淀附著在鐵粉表面阻止反應(yīng)進(jìn)行

沉淀附著在鐵粉表面阻止反應(yīng)進(jìn)行

。
③廢水中溶解氧會(huì)對(duì)NO₃^-的去除產(chǎn)生一定影響。在其它條件相同情況下，有氧與無(wú)氧條件下NO₃^-的去除率隨反應(yīng)時(shí)間的變化如圖3所示。1～3h時(shí)，有氧條件下NO₃^-去除率低于無(wú)氧條件下，其可能原因是

納米鐵粉優(yōu)先和水中溶解的氧發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致硝酸根的去除率降低

納米鐵粉優(yōu)先和水中溶解的氧發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致硝酸根的去除率降低

。
（5）試用化學(xué)方程式表示“納米鐵粉”的一條其他化學(xué)性質(zhì)：

Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑

Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑

。