（本题16分）无水AlCl 3 可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业制备无水AlCl 3 的流程如下： （1

Question

（本题16分）无水AlCl 3 可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业制备无水AlCl 3 的流程如下： （1）氯化炉中通入O 2 的目的是 _________ 。（2）氯化炉中Al 2 O 3 、C1 2 和C反应的化学方程式是____________________________。（3）氯化炉中导出的气体，通常用亚硫酸钠溶液来吸收，请写出用Na 2 SO 3 溶液处理尾气时发生反应的离子方程式___________________________________________________。 （4）在升华器中加入铝粉的目的是_________________________________________。（5）用氯化铝晶体（AlCl 3 ·6H 2 O）在HCl气中加热也能进行无水氯化铝的制备。但若实验条件控制不当，最终得到的物质是碱式氯化铝[化学式为Al 2 (OH) n Cl (6-n) ]，且质量是原氯化铝晶体（AlCl 3 ·6H 2 O）的40%，则可推算n的值为 。（6）镀铝电解池中，金属铝为阳极，熔融盐电镀液中铝元素主要以AlCl 4 － 形式存在，则阳极的电极反应式为___________________________________。

Answer 1

（1）与C反应，提供反应所需的热量 （2分） （2）Al 2 O 3 +3Cl 2 +3C = 2AlCl 3 +3CO （800 ℃）（3分） （3）SO 3 2- +Cl 2 +H 2 O=SO 4 2- +2H + +2Cl -   （3分）   （4）将FeCl 3 杂质还原成Fe除去 （2分） （5）4 （3分） （6）Al-3e - ＋4Cl - = AlCl 4 - （3分）

试题分析：工艺流程题要弄清原料及成分、所要制备的产品，给出的已知条件也是常设问题的地方要十分注意。 （1）通入氧气的目的，通氧气后出来的产物就可以知道是和碳反应，除此以外就是反应放热为其它反应提供能量。 （2）根据箭头的指向，C被还原成CO，氯气被还原成AlCl 3 ，所以C+Al 2 O 3 +Cl 2 →CO+AlCl 3 然后再利用氧化还原反应的配平方法进行配平。 （3）利用的是亚硫酸钠的还原性，氯气的氧化性，在溶液中亚硫酸根被氧化后生成硫酸根离子，氯气单质被还原后则是氯离子，写方程式时可以先写SO 2 + Cl 2 →2Cl — +SO 4 2— 再根据电原子守恒和电荷守恒，在边补上水，右边补上氢离子，配平就可以了。 （4）由“升华器”处可知，要将铁元素除去，结合题意可知将FeCl 3 杂质还原成Fe除去。 （5）由2（AlCl 3 ·6H 2 O）转化成Al 2 (OH) n Cl (6-n) 可知， 2×（27+35.5×3+6×18）×40%=27×2+17n+35.5×(6-n),求得n=4 （6）先写Al-3e- →AlCl 4 － ,根椐原子守恒和电荷守恒补齐就行。