Question

【題目】無水AlCl3易升華，可用作有機合成的催化劑等．工業(yè)上用鋁土礦（Al2O3、Fe2O3）為原料制備無水AlCl3的工藝流程如下：

（1）氧化爐中Al2O3、Cl2和C反應的化學方程式______．

（2）用Na2SO3溶液可除去冷卻器排出的尾氣中的Cl2，此反應的離子方程式______．

（3）為了測定制得的無水AlCl3產品（含雜質FeCl3）的純度，稱取16.25g無水AlCl3樣品，溶于過量的NaOH溶液中，過濾出沉淀物，再洗滌、灼燒、冷卻、稱重、得其質量為0.32g。

①寫出上述測定過程中涉及的離子方程式：______、__________。

②AlCl3產品的純度為___________。

Answer 1

【答案】Al2O3+3Cl2+3C 2AlCl3+3CO SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+ Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ Al3++4OH-=AlO2-+2H2O 96%

【解析】

（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Al2O3+3Cl2+3C 2AlCl3+3CO；（2）Cl2有強氧化性，將SO32-氧化為SO42-，自身被還原為Cl-。反應離子方程式為SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+；（3）①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；

②根據鐵原子守恒，令含有雜質FeCl3質量為m，則：

Fe2O3～～～～～2FeCl3

160 325

0.32g m

=，解得：m=0.65g，

所以AlCl3產品的純度為×100%=96%。