Question

无水AlCl₃易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上以铝土矿(Al₂O₃、Fe₂O₃)为原料制备无水AlCl₃的工艺流程如下。

(1)为促进反应的进行，实际生产中需加入焦炭，其原因是

______________________________________________。

(2)用Na₂SO₃溶液可除去冷却器排出的尾气中的Cl₂，此反应的离子方程式为

_______________________________________________。

(3)升华器中主要含有AlCl₃和FeCl₃，需加入少量Al，其作用是___________________________。

Answer

（1）加入焦炭消耗反应生成的氧气，使平衡向正反应方向移动

（2）SO＋Cl2＋H2O===SO＋2Cl－＋2H＋

（3）除去FeCl3

【解析】

试题分析：（1）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，说明氯化炉中Al2O3转化为A1C13。为了促进该反应的顺利进行，试剂生产中加入焦炭消耗反应生成的氧，即反应方程式为：A12O3+3C12+3C2A1C13+3CO。

故答案为：加入焦炭消耗反应生成的氧气，使平衡向正反应方向移动；

（2）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+；

（3）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。

考点：考查制备实验方案的设计

【名师点睛】“教真实的化学，学有用的知识”已成为大家的共识，现在的化学试题强调化学与生活的交融，突出理论联系生产、生活实际和科技前沿，强调学以致用。试题将真实的问题转化为试题情境，真实问题的复杂性带来了化学试题的综合性，这就要求考生首先读懂并捕捉到全部相关信息，弄清这些信息之间的逻辑关系，特别是确定性信息和未知信息之间的关系，为问题的解决奠定基础。这显然属于“关键能力”。对于一个流程的设计和评价，要分析它由几个部分组成，每个部分在整体中处于什么地位、有什么作用，为什么要这样设计，这样设计的优缺点如何，可以如何改进等等，这些都是高考中考查综合能力的重点。