Question

无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。

I、（1）氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为                  ．

II、工业上用铝土矿（主要成分为Al₂O₃，含有Fe₂O₃、SiO₂等杂质）制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：

已知：

物质	SiCl4	AlCl3	FeCl3	FeCl2
沸点/℃	57.6	180（升华）	300（升华）	1023

（2）步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是                  （只要求写出一种）．

（3）步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是                

（4）已知：

Al₂O₃（s）+3C（s）=2Al（s）+3CO（g）   △H₁=+1344.1kJ•mol^﹣1

2AlCl₃（g）=2Al（s）+3Cl₂（g）   △H₂=+1169.2kJ•mol^﹣1

由Al₂O₃、C和Cl₂反应生成AlCl₃的热化学方程式为                 

（5）步骤Ⅲ的经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为              

（6）结合流程及相关数据分析，步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是                 

Answer

（1）Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+；

（2）防止后续步骤生成的AlCl3水解或增大反应物的接触面积，加快反应速率；

（3）Fe或铁；

（4）Al2O3（s）+3C（s）+3Cl2（g）=2AlCl3（g））+3CO（g）△H=+174.9J/mol；

（5）NaCl、NaClO、Na2CO3；

（6）除去FeCl3，提高AlCl3纯度．

【解析】

试题分析：I、（1）氯化铝在水中水解，方程式为Al3++3H2O⇌Al(OH)3+3H+；（2）步骤Ⅰ中焙烧作用是防止后续步骤生成的AlCl3水解或增大反应物的接触面积，加快反应速率；（3）Fe2O3、SiO2都能与焦炭反应，生成硅和铁，相对原子质量比硅大的单质是铁；（4）Al2O3（s）+3C（s）=2Al（s）+3CO（g）△H1=+1344.1kJ•mol﹣1 ① ；2AlCl3（g）=2Al（s）+3Cl2（g）△H2=+1169.2kJ•mol﹣1②；根据盖斯定律①－②得Al2O3（s）+3C（s）+3Cl2（g）=2AlCl3（g））+3CO（g）△H=+174.9J/mol；（5）气体中含有二氧化碳、氯气，分别与氢氧化钠反应生成Na2CO3 、NaCl、NaClO；（6）铝和氯化铁反应除去除去FeCl3，提高AlCl3纯度。

考点：本题考查工艺流程分析。