無水AlCl3可用作有機(jī)合成的催化劑、食品膨松劑等。工業(yè)上制備無水AlCl3的方法是：將一定粒度的鋁土礦（主要成分是Al2O3和Fe2O3）和石油焦（主要成分是C）按一定配比投入焙燒爐中加熱至800℃，再將焙燒過的物料投入到氯化爐中，然后通入Cl2和O2，于950℃在石油焦還原劑的存在下，Al2O3與Cl2反應(yīng)，生成氣態(tài)AlCl3，經(jīng)冷卻后得到氯化鋁粗產(chǎn)品（雜質(zhì)的成分是FeCl3）。尾氣中含有大量CO和少量Cl2，用堿液或Na2SO3溶液除去Cl2，并回收CO。精制AlCl3粗產(chǎn)品一般用升華法。在升華器內(nèi)，加入NaCl固體，同時(shí)加入少量某種物質(zhì)X，將FeCl3雜質(zhì)還原成Fe作為廢渣除去，再經(jīng)升華就得到精制的AlCl3。
回答下列問題：
(1)氯化爐中通入O2的目的是____________。
(2)氯化爐中Al2O3、Cl2和C反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________________。
(3)用Na2SO3溶液處理尾氣時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_______________。
(4)精制AlCl3粗產(chǎn)品時(shí)，需加入少量物質(zhì)X。X可能是下列物質(zhì)中的_________（填字母）。
A．FeCl2固體 B．Fe粉 C．Al粉
(5)精制無水AlCl3的合格品中，AlCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不得低于96%�，F(xiàn)稱取16. 25 g精制后的無水AlCl3樣品，溶于過量的NaOH溶液，過濾出沉淀物，沉淀物經(jīng)洗滌、灼燒、冷卻、稱重，其殘留固體質(zhì)量為0.16g。試計(jì)算該樣品中AlCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（寫出計(jì)算過程）。
(1)與C反應(yīng)，提供反應(yīng)所需要的熱量
(2)Al2O3+3Cl2+3C2AlCl3+3CO
(3)SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+
(4)C
(5)解:2FeCl3　~2Fe(OH)3　~Fe2O3
　　2×162.5 　　　　　　　160
　　m(FeCl3)　　　　　　0.16g
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2013?徐州模擬）無水AlCl3可用作有機(jī)合成的催化劑、食品膨松劑等．工業(yè)上由鋁土礦（主要成分是Al2O3和Fe2O3）和石油焦（主要成分是碳單質(zhì)）制備無水AlCl3的流程如下：

（1）在焙燒爐中發(fā)生反應(yīng)：
①Fe2O3（s）+3C（s）?2Fe（s）+3CO（g）；
②3CO（g）+Fe2O3（s）?2Fe（s）+3CO2（g）．
則反應(yīng)②的平衡常數(shù)的表達(dá)式為K=
c3(CO2)
c3(CO)
c3(CO2)
c3(CO)
．
（2）Al2O3、Cl2和C在氯化爐中高溫下發(fā)生反應(yīng)，當(dāng)生成1mol AlCl3時(shí)轉(zhuǎn)移
3
3
mol電子；爐氣中含有大量CO和少量Cl2，可用Na2SO3溶液除去Cl2，其離子方程式為
SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
．
（3）升華器中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Al+FeCl3
 高溫 
.
 
AlCl3+Fe
Al+FeCl3
 高溫 
.
 
AlCl3+Fe
．
（4）工業(yè)上另一種由鋁灰為原料制備無水AlCl3工藝中，最后一步是由AlCl3?6H2O脫去結(jié)晶水制備無水AlCl3，此反應(yīng)必須在氯化氫的氣流中加熱，其原因是
抑制AlCl3的水解
抑制AlCl3的水解
．
已知SOCl2為無色液體且極易與水反應(yīng)生成HCl和SO2，AlCl3?6H2O與SOCl2混合加熱可制取無水AlCl3，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：
AlCl3?6H2O+6SOCl2
 △ 
.
 
AlCl3+12HCl↑+6SO2↑
AlCl3?6H2O+6SOCl2
 △ 
.
 
AlCl3+12HCl↑+6SO2↑
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

無水AlCl3可用作有機(jī)合成的催化劑、食品膨松劑等．工業(yè)制備無水AlCl3的流程如下：

（1）已知：C（s）+
1
2
O2（g）═CO（g）△H=-110.5kJ/mol，2Fe（s）+
3
2
O2（g）═Fe2O3（s）△H=-822.1kJ/mol
請(qǐng)寫出C還原Fe2O3生成CO的熱化學(xué)方程式
3C（s）+Fe2O3（s）═3CO（g）+2Fe（s）△H=+490.6kJ/mol
3C（s）+Fe2O3（s）═3CO（g）+2Fe（s）△H=+490.6kJ/mol
．
（2）反應(yīng)2CO+O22CO2的平衡常數(shù)為K1；反應(yīng)4Fe+3O22Fe2O3的平衡常數(shù)K2，則反應(yīng)3CO+Fe2O32Fe+3CO2的平衡常數(shù)K與K1、K2的關(guān)系式
K=
K
3
1
K2
K=
K
3
1
K2
．
（3）高溫下，氧化鐵能跟碳發(fā)生下列反應(yīng)：
①Fe2O3+3C
 高溫 
.
 
2Fe+3CO ②Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2若反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是CO2和CO，則
n(C)
n(Fe2O3)
的取值范圍是
1.5＜
n(C)
n(Fe2O3)
＜3
1.5＜
n(C)
n(Fe2O3)
＜3
．
（4）氯化爐中生成的氣體，通常用堿性的亞硫酸鈉溶液來吸收，請(qǐng)用離子方程式分析亞硫酸鈉溶液呈堿性的原因
SO32-+H2OHSO3-+OH-
SO32-+H2OHSO3-+OH-
．
（5）氯化爐中發(fā)生：3Cl2（g）+3C（s）+Al2O3（s）2AlCl3（g）+3CO（g）△H＞0，欲提高金屬鋁的氯化效果，不可采取的措施是
①⑤
①⑤
（填序號(hào)）：
①增加C的量 ②多通入Cl2③升高溫度 ④移走部分AlCl3（g） ⑤使用合適的催化劑工業(yè)上還常采用向氯化爐中通入O2的方法，其目的是
與C或CO反應(yīng)，提供反應(yīng)所需的熱量
與C或CO反應(yīng)，提供反應(yīng)所需的熱量
．
（6）沉淀分析法一般規(guī)定：溶液中某離子物質(zhì)的量濃度低于1.0×10-5mol/L時(shí)，可認(rèn)為已沉淀完全．現(xiàn)向一定濃度的AlCl3和FeCl3的混合溶液中逐滴加入氨水，當(dāng)Fe3+完全沉淀時(shí)，測(cè)定c（Al3+）=0.2mol/L．此時(shí)所得沉淀中
否
否
（填“是”或“否”）含有Al（OH）3．（已知：Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，Ksp[Al（OH）3]=1.1×10-33）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

無水AlCl3可用作有機(jī)合成的催化劑、食品膨松劑等．工業(yè)上由鋁土礦（主要成分是A12O3和Fe2O3）和石油焦（主要成分是C）按如圖所示流程進(jìn)行一系列反應(yīng)來制備無水AlCl3．

（1）AlCl3是
分子
分子
晶體．
（2）化爐中Al2O3、C12和C反應(yīng)的化學(xué)方程式是
A12O3+3C12+3C
 高溫 
.
 
2A1C13+3CO
A12O3+3C12+3C
 高溫 
.
 
2A1C13+3CO
．
（3）冷卻器排出的尾氣中含有大量CO和少量Cl2，需用Na2SO3溶液除去Cl2，寫出此反應(yīng)的離子方程式是
SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
．
（4）華器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是
除去FeCl3
除去FeCl3
．
（5）為測(cè)定無水AlCl3產(chǎn)品的純度，現(xiàn)稱取16.25g精制后的無水 AlCl3樣品，溶于過量的NaOH溶液，過濾出沉淀物，沉淀物經(jīng)洗滌、灼燒、冷卻、稱重，其殘留固體質(zhì)量為0.32g．  則AlCl3產(chǎn)品的純度為
96%
96%
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

無水AlCl3可用作有機(jī)合成的催化劑、食品膨松劑等。工業(yè)制備無水AlCl3的流程如下：

（1）已知：C(s)＋O2(g)=CO(g) ； △H＝－110.5kJ·mol－1       ①

           2Fe(s)＋O2(g)=Fe2O3(s)  ；△H＝－822.1kJ·mol－1    ②

請(qǐng)寫出C還原Fe2O3生成CO的熱化學(xué)方程式：

                                                                。

（2）氯化爐中通入O2的目的是                                     。

（3）氯化爐中Al2O3、C12和C反應(yīng)的化學(xué)方程式是                  。

（4）氯化爐中導(dǎo)出的氣體，通常用亞硫酸鈉溶液來吸收，請(qǐng)寫出用Na2SO3溶液處理尾氣時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式                              。

（5）在升華器中加入鋁粉的目的是                                 。

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科目：高中化學(xué) 來源：2013-2014學(xué)年江蘇省鎮(zhèn)江市高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷（解析版） 題型：填空題

無水AlCl3可用作有機(jī)合成的催化劑、食品膨松劑等。工業(yè)上由鋁土礦（主要成分是A12O3和Fe2O3）和石油焦（主要成分是C）按下圖所示流程進(jìn)行一系列反應(yīng)來制備無水AlCl3。

（1）氯化鋁在加熱條件下易升華，氣態(tài)氯化鋁的化學(xué)式為Al2Cl6，每種元素的原子最外層均達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則AlCl3是：    晶體，其結(jié)構(gòu)式為：    。

（2）氯化爐中Al2O3、Cl2和C反應(yīng)的化學(xué)方程式是         。

（3）冷卻器排出的尾氣中含有大量CO和少量Cl2，需用Na2SO3溶液除去Cl2，此反應(yīng)的離子方程式為：             。

（4）升華器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是：    。

（5）AlCl3產(chǎn)品中Fe元素含量直接影響其品質(zhì)，為測(cè)定產(chǎn)品中Fe元素的含量，現(xiàn)稱取16.25g無水AlCl3產(chǎn)品，溶于過量的NaOH溶液，過濾出沉淀物，沉淀物經(jīng)洗滌、灼燒、冷卻、稱重殘留固體質(zhì)量為0.32g。則產(chǎn)品中Fe元素的含量為：    。

 

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