无水AlCl₃可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业制备无水AlCl₃的流程如下

（1）已知：
C(s)＋1/2O₂(g)==CO(g) △H＝－110.5kJ/mol
2Fe(s)＋3/2O₂(g)===Fe₂O₃(s) △H＝－822.1kJ/mol
请写出C还原Fe₂O₃生成CO的热化学方程式___________________________。
（2）反应2CO＋O₂2CO₂的平衡常数为K1；反应4Fe＋3O₂2Fe₂O₃的平衡常数K2，则反应
3CO＋Fe₂O₃2Fe＋3CO₂的平衡常数K与K1、K2的关系式___________。
（3）高温下，氧化铁能跟碳发生下列反应：
① Fe₂O₃＋3C2Fe＋3CO ② Fe₂O₃＋3CO2Fe＋3CO₂
若反应产生的气体是CO₂和CO，则的取值范围是_________________。
（4）氯化炉中生成的气体，通常用碱性的亚硫酸钠溶液来吸收，请用离子方程式分析亚硫酸钠溶液呈碱性的原因____________________。
（5）氯化炉中发生：3Cl₂(g)+3C(s)＋Al₂O₃(s)2AlCl₃(g)＋3CO(g) △H>0，欲提高金属铝的氯化效果,不可采取的措施是______(填序号):
①增加C的量 ②多通入Cl₂ ③升高温度 ④移走部分AlCl₃(g)
⑤使用合适的催化剂工业上还常采用向氯化炉中通入O₂的方法，其目的是________________。
（6）沉淀分析法一般规定：溶液中某离子物质的量浓度低于1.0×10^-5 mol/L时，可认为已沉淀完全。现向一定浓度的AlCl₃和FeCl₃的混合溶液中逐滴加入氨水，当Fe³⁺完全沉淀时，测定c(Al³⁺)＝0.2mol/L。此时所得沉淀中_____(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)。

查看答案和解析>>

一、选择题

题号

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

B

C

D

A

A

C

B

A

B

D

题号

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

答案

A

C

D

C

C

A

D

D

D

B

二、填空题

21．CH₄＋2O₂CO₂＋2H₂O，C₃H₈＋5O₂3CO₂＋4H₂O。

缩小进风（通空气）管口径或扩宽进气（CH₄）管口径。

因空气过量，会把燃料放出的热量带走而损失。

22．(1)Al₂O₃  (2)(NH₄)₂SO₄、K₂SO₄ 

(3)2AlO＋CO₂＋3H₂O===   2Al（OH）₃↓＋CO₃^2­­-

23．（1）CH₂＝CH₂＋Cl₂CH₂Cl－CH₂Cl    （加成）

（2）nCH₃－CH＝CH₂     CH－CH _{2    n}   （加聚）

                                     CH₃

（3）       ＋HO―SO₃H      ―SO₃H＋H₂O  （取代）

（4）      －CH₃ ＋3HONO₂O₂N－     －CH₃  ＋3H₂O  （取代）

三、实验题

24．溴水或酸性KMnO₄溶液；NaOH溶液。

25．（1）盐酸（2）铁（3）氢氧化钠

26．（1）酸性KMnO₄溶液或溴水

（2）①酸性KMnO₄溶液或溴水  ②完全相同；同一平面。

（3）不同，  不同于                                   （4）

四、计算题

27．（1）混合气相对分子质量＝28.5×2=57，

可推知x为C₄H₁₀（相对分子质量58）；

Y则为C₄H₈或C₄H₆（相对分子质量56或54）

（即“①C₄H₁₀与C₄H₈”或“②C₄H₁₀与C₄H₆”）。        （4分）

（2）①若为C₄H₁₀与C₄H₈则得V（C₄H₁₀）: V（C₄H₈）＝1 : 1

②若为C₄H₁₀与C₄H₆则得V（C₄H₁₀）: V（C₄H₆）＝3:1    （2分）

28．解答：据图所示(1)x=0.4,则n(Al^3＋)＝0.4×0.1 mol＝0.04 mol，Fe^3＋＝0.1 mol－0.4×0．1 mol＝0.06 mol

由反应

Fe^3＋  ＋  3OH^－===Fe（OH）₃↓

0.06 mol→0.18 mol      0.06 mol

Al^3＋  ＋  4OH^－===AlO＋2H₂O

0.04 mol→0.16 mol

余n(OH^－)＝0.09 L×4 mol?L^－1－0.18 mol－0.16 mol＝0.02 mol＞0

所以有0．06 mol Fe(OH）₃沉淀。                                    （3分）

(2)要使沉淀中无Al(OH)₃，至少需n（OH^－）＝4×0.1 x mol

x为最大取值时，有0.1（1－x）×3 mol＋0.4x mol＝0.09×4 mol  x=0.6

  所以在0≤x≤0.6时，沉淀只有Fe（OH）₃

x=0,Fe（OH）₃沉淀为0.1 mol

x=0.4,Fe（OH）₃沉淀为0.06 mol

x=0.6,Fe(OH)₃沉淀为0.04 mol

在0.6≤x≤1内沉淀总量n=0.1 mol－(0.09×4－0.1×3) mol＝0.04 mol      （4分）