无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等.工业上由铝土矿(主要成分是A12O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分

无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等.工业上由铝土矿(主要成分是A12O3和Fe2O3)和石油焦(主要成分是C)按如图所示流程进行一系列反应来制备无水AlCl3

(1)AlCl3是______晶体.
(2)化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式是
A12O3+3C12+3C
高温
.
2A1C13+3CO
A12O3+3C12+3C
高温
.
2A1C13+3CO

(3)冷却器排出的尾气中含有大量CO和少量Cl2,需用Na2SO3溶液除去Cl2,写出此反应的离子方程式是______.
(4)华器中主要含有AlCl3和FeCl3,需加入少量Al,其作用是______.
(5)为测定无水AlCl3产品的纯度,现称取16.25g精制后的无水 AlCl3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,其残留固体质量为0.32g.则AlCl3产品的纯度为______.
想君发扬子 1年前 已收到1个回答 举报

小熊1231 幼苗

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解题思路:(1)根据工艺流程最后升华制备无水AlCl3,说明AlCl3沸点很低,应为分子晶体;
(2)根据工艺流程可知升华器中含有AlCl3等,所以Al2O3、C12和C反应会生成A1C13,由冷凝器尾气可知还会生成CO;
(3)Cl2有强氧化性,将SO32-氧化为SO42-,自身被还原为2C1-
(4)升华器中主要含有AlCl3和FeCl3,FeCl3熔点、沸点较低,升华制备无水AlCl3,应除去FeCl3
(5)制备无水AlCl3含有杂质FeCl3,残留固体质量为0.32g为Fe2O3,根据铁原子守恒计算FeCl3质量,进而计算出AlCl3的质量,再根据产品的纯度定义计算.

(1)根据工艺流程最后升华制备无水AlCl3,说明AlCl3沸点很低,应为分子晶体,故答案为:分子;
(2)根据工艺流程可知氯化炉的产物,经冷却、升华可制备无水AlCl3,说明氯化炉的产物中含有A1C13,冷凝器尾气含有CO,所以Al2O3、C12和C反应,生成A1C13和CO,反应方程式为
A12O3+3C12+3C

高温
.
2A1C13+3CO,故答案为:A12O3+3C12+3C

高温
.
2A1C13+3CO;
(3)Cl2有强氧化性,将SO32-氧化为SO42-,自身被还原为2C1-.反应离子方程式为SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+,故答案为:SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
(4)升华器中主要含有AlCl3和FeCl3,FeCl3熔点、沸点较低,升华制备无水AlCl3,应除FeCl3去.所以加入少量Al目的是除去FeCl3
故答案为:除去FeCl3
(5)根据铁原子守恒,令含有杂质FeCl3质量为mg,则
Fe2O3~~~~~2FeCl3
160 325
0.32gmg
所以 [0.32g/160=
mg
325],解得,m=0.65g,
所以AlCl3产品的纯度为[16.25g−0.65g/16.25g]×100%=96%,
故答案为:96%.

点评:
本题考点: 镁、铝的重要化合物;制备实验方案的设计.

考点点评: 本题考查了考生对自己存储的知识,进行分解、迁移转换、重组,使问题得到解决的应用能力,体现出化学是真实的.能够通过对生产、生活和科学实验中化学现象以及相关数据和图形等的观察,获取有关的感性知识和印象,并运用分析、比较、归纳等方法对所获取的信息进行初步加工和应用的能力.

1年前

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