时间:2017-05-12 07:25:55
填空题 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）按下图所示流程进行一系列反应来制备无水AlCl3。
（1）氯化铝在加热条件下易升华，气态氯化铝的化学式为Al2Cl6，每种元素的原子最外层均达到8电子稳定结构，则AlCl3是：?晶体，其结构式为：?。
（2）氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式是?。
（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，此反应的离子方程式为：?。
（4）升华器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是：?。
（5）AlCl3产品中Fe元素含量直接影响其品质，为测定产品中Fe元素的含量，现称取16.25g无水AlCl3产品，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0.32g。则产品中Fe元素的含量为：?。
填空题 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）按下图所示流程进行一系列反应来制备无水AlCl3。
（1）氯化铝在加热条件下易升华，气态氯化铝的化学式为Al2Cl6，每种元素的原子最外层均达到8电子稳定结构，则AlCl3是：?晶体，其结构式为：?。
（2）氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式是?。
（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，此反应的离子方程式为：?。
（4）升华器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是：?。
（5）AlCl3产品中Fe元素含量直接影响其品质，为测定产品中Fe元素的含量，现称取16.25g无水AlCl3产品，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0.32g。则产品中Fe元素的含量为：?。
本题答案：
（1）分子?
（2）A12O3+3C12+3C
2 A1C13 +3CO
（3）SO32－+C12+H2O＝SO42－+2C1－+2H+
（4）除去FeCl3
（5）1.38%（或1.4%）
本题解析：（1）根据氯化铝的物理性质易升华确定其为分子晶体；根据所有原子最外层均达到8电子稳定结构，确定氯化铝结构式；（2）反应物是Al2O3、Cl2和C，根据流程确定产物是氯化铝和CO；（3）Na2SO3为还原剂被Cl2氧化为+6价的硫酸盐，氯被还原为-1价；（4）铝的活泼性比铁强，加入铝把FeCl3中铁置换出来，同时生成易升华的氯化铝；
（5）最后残留固体的为氧化铁，n(Fe)=2×n(Fe2O3)= 2×0.32÷160=0.004mol
W(Fe)= 0.004×56÷16.25=0.014
本题所属考点：【物质的分离、提纯】
本题难易程度：【一般】