Question

【題目】無水AlCl3易升華，可用作有機合成的催化劑等．工業(yè)上由鋁土礦（Al2O3、Fe2O3）為原料制備無水AlCl3的工藝流程如下．
（1）氯化爐中Al2O3、Cl2和C反應的化學方程式為 ．
（2）用Na2SO3溶液可除去冷卻器排出尾氣中的Cl2 ， 此反應的離子方程式為 ， 在標準狀況下，吸收112L Cl2需要molNa2SO3 ．
（3）為測定制得的無水AlCl3產品（含雜質FeCl3）的純度，稱取無水AlCl3樣品，溶于過量的NaOH溶液，過濾出沉淀物，經洗滌、灼燒、冷卻、稱重．試寫出測定無水AlCl3產品純度的過程中有關反應的離子方程式： ， ．
（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AlCl36H2O脫去結晶水制備無水AlCl3 ， 實現(xiàn)這一步的操作方法是 ．
（5）工業(yè)上鋁土礦經提純后可冶煉鋁，寫出在950﹣970℃和Na3AlF6作用下進行電解制鋁反應的化學方程式 ．
（6）升華器中加入Al，這一步的作用是 ．

Answer 1

【答案】
（1）A12O3+3Cl2+3C 2A1Cl3+3CO
（2）SO32﹣+C12+H2O=SO42﹣+2C1﹣+2H+；5
（3）Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓；Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O
（4）在干燥HCl氣流中加熱
（5）2A12O3 4Al+3O2↑
（6）將雜質FeCl3還原為Fe
【解析】解：（1）根據工藝流程可知氯化爐的產物，經冷卻、升華可制備無水AlCl3 ， 說明氯化爐的產物中含有A1C13 ， 冷凝器尾氣含有CO，所以Al2O3、C12和C反應，生成A1C13和CO，反應方程式為A12O3+3C12+3C 2A1C13+3CO， 所以答案是：A12O3+3C12+3C 2A1C13+3CO；（2）Cl2有強氧化性，將SO32﹣氧化為SO42﹣ ， 自身被還原為2C1﹣ ． 反應離子方程式為SO32﹣+Cl2+H2O═SO42﹣+2Cl﹣+2H+ ， 在標準狀況下，112L Cl2的物質的量為5mol，則由方程式可知應消耗5molNa2SO3 ，
所以答案是：SO32﹣+Cl2+H2O=SO42﹣+2Cl﹣+2H+；5；（3）除雜過程中鐵離子與氫氧根離子結合成氫氧化鐵沉淀，鋁離子與氫氧根離子結合成偏鋁酸根和水，離子方程式為Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓、Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O，
所以答案是：Fe3++3OH﹣=Fe（OH）3↓、Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O；（4）氯化鋁溶液發(fā)生水解，將AlCl36H2O脫水制備無水氯化鋁可在HCl氣流中加熱脫結晶水，所以答案是：在干燥HCl氣流中加熱；（5）氧化鋁在950﹣970℃和Na3AlF6作用下進行電解生成鋁和氧氣，方程式為2A12O3 4Al+3O2↑，
所以答案是：2A12O3 4Al+3O2↑；（6）加入少量Al目的是除去FeCl3 ， 將雜質FeCl3還原為Fe，所以答案是：將雜質FeCl3還原為Fe．