【化学——选修2:化学与技术】(15分)无水AlCl 3 易升华,可用作有机合成的催化剂等。工业上由铝土矿(

【化学——选修2:化学与技术】(15分)无水AlCl 3 易升华,可用作有机合成的催化剂等。工业上由铝土矿(
【化学——选修2:化学与技术】(15分)
无水AlCl 3 易升华,可用作有机合成的催化剂等。工业上由铝土矿(A1 2 O 3 、Fe 2 O 3 )为原料制备无水AlCl 3 的工艺流程如下。

(1)氯化炉中Al 2 O 3 、C1 2 和C反应的化学方程式为
(2)用Na 2 SO 3 溶液可除去冷却器排出尾气中的Cl 2 ,此反应的离子方程式为
(3)升华器中主要含有AlCl 3 和FeCl 3 ,需加入少量Al,其作用是
(4)为测定制得的无水AlCl 3 产品(含杂质FeCl 3 )的纯度,称取16.25 g无水AlCl 3 样品,溶于过量的NaOH溶液,过滤出沉淀物,沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重,残留固体质量为0.32 g。
①写出除杂过程中涉及的离子方程式
②AlCl 3 产品的纯度为
(5)工业上另一种由铝灰为原料制备无水AlCl 3 工艺中,最后一步是由AlCl 3 ·6H 2 O脱水制备无水AlCl 3 ,实现这一步的方法是
(6)生铁中含有一种铁碳化合物(Fe 3 C),工业上要测定碳元素的质量分数,第一步是在足量的空气中煅烧,生成有磁性的固体,该反应的化学方程式是

iizz 1年前 已收到1个回答 举报

w370454211 春芽

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(1)Al 2 O 3 +3Cl 2 +3C 2AlCl 3 +3CO(2分)
(2)SO 3 2 +Cl 2 +H 2 O=SO 4 2 +2Cl +2H (2分)
(3)除去FeCl 3 (2分)
(4)①Fe 3 +3OH =Fe(OH) 3 ↓(2分) Al 3 +4OH =AlO 2 +2H 2 O(2分)②96%(2分)
(5)在HCl气流中加热脱结晶水(2分)
(6)Fe 3 C+3O 2 Fe 3 O 4 +CO 2 (1分)


试题分析:⑴在氯化炉中发生的反应物有Al 2 O 3 、Cl 2 、C,生成物有AlCl 3 、CO(在冷却器中逸出),根据氧化还原反应的配平方法将其配平,并写出反应条件(950℃);
⑵书写Na 2 SO 3 溶液与Cl 2 反应的离子方程式时,先根据得失电子守恒有SO 3 2 +Cl 2 ――SO 4 2 +2Cl ,再根据电荷守恒有SO 3 2 +Cl 2 ――SO 4 2 +2Cl +2H ,最后根据原子守恒得SO 3 2 +Cl 2 +H 2 O=SO 4 2 +2Cl +2H
⑶由于升华器中含有AlCl 3 和FeCl 3 (杂质),加入少量Al,可与FeCl 3 反应将其除去。
⑷在含有FeCl 3 杂质的AlCl 3 产品中加入过量的NaOH溶液所发生的离子方程式有①Fe 3 +3OH =Fe(OH) 3 ↓,Al 3 +4OH =AlO 2 +2H 2 O;沉淀物[Fe(OH) 3 ]经洗涤、灼烧、冷却、称重,残留固体(Fe 2 O 3 )质量为0.32 g,据原子守恒可计算AlCl 3 产品的纯度:
⑸为了抑制AlCl 3 的水解,必须在在HCl气流中加热AlCl 3 ·6H 2 O,使其脱结晶水(否则会生成Al(OH) 3 或Al 2 O 3 )。
⑹据题意该反应的生成物有Fe 3 C、O 2 (空气),生成物有Fe 3 O 4 (磁性的固体)、CO 2 ,根据氧化还原反应的配平方法将其配平,并标出反应条件(高温)。

1年前

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