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，其制备工艺流程如下图所示：

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 。
（2）请补充完成上述制备工艺的化学方程式： $H_2+FeC{l}_2\stackrel{\mathrm{高温}}{=}Fe+$。 在制备纳米级 $Fe$粉的工艺流程中， $N_2$的作用是。
（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 $FeC{l}_2$杂质。
①为除去样品中的杂质，在无氧环境下，先加 溶解，然后再、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)。