铁是目前产量最大、使用最广泛的金属。
（1）铁元素26号元素，位于周期表第四周期第

Ⅷ

Ⅷ

族，其原子最外电子层上只有2个电子，次外层上有

14

14

个电子。
（2）写出下列反应的化学方程式或离子方程式。
①高温下，铁跟水蒸气反应的化学方程式是：

3Fe+4H₂O（g）

高温

Fe₃O₄+4H₂

3Fe+4H₂O（g）

高温

Fe₃O₄+4H₂

。
②已知锰元素的常见化合价有+7、+6、+4、+2等，则加热条件下，铁、锰合金粉末跟Cl₂反应的化学方程式为：

2Fe+3Cl₂

△

2FeCl₃

2Fe+3Cl₂

△

2FeCl₃

、

Mn+Cl₂

△

MnCl₂

Mn+Cl₂

△

MnCl₂

。
③已知FeSO₄溶液跟H₂O₂反应有红褐色Fe（OH）₃沉淀生成，且溶液呈棕黄色，则反应的离子方程式为：

6Fe²⁺+3H₂O₂=2Fe（OH）₃↓+4Fe³⁺

6Fe²⁺+3H₂O₂=2Fe（OH）₃↓+4Fe³⁺

。
（3）Fe₂O₃与FeS₂混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe₃O₄和SO₂，理论上完全反应消耗的n（Fe₂O₃）：n（FeS₂）═

16：1

16：1

。
（4）石墨稀负载的纳米铁活性强，能迅速有效地吸附和还原污水中的NO₃^-，纳米铁还原废水中的可能反应机理如图表示。纳米铁还原NO₃^-生成N₂或NH₄⁺的过程可描述为：①

纳米铁失去电子生成Fe²⁺

纳米铁失去电子生成Fe²⁺

，②吸附在纳米铁表面的NO₃^-得到的电子还原生成NO₂^-，③

吸附在纳米铁表面NO₂^-进一步得电子还原生成N₂或NH₄⁺

吸附在纳米铁表面NO₂^-进一步得电子还原生成N₂或NH₄⁺

。