無水AlCl3易升華,可用作有機合成的催化劑等。工業(yè)上以鋁土礦(主要含Al2O3以及少量 Fe2O3等雜質)為原料制備無水AlCl3的工藝流程如圖。已知Al2O3和Fe2O3在氯化爐中能發(fā)生相似的反應。
請回答下列問題:
(1)鋁在空氣中有強的抗腐蝕性,原因鋁表面有致密的氧化膜,阻止內部鋁與空氣接觸,防止鋁被氧化鋁表面有致密的氧化膜,阻止內部鋁與空氣接觸,防止鋁被氧化。
(2)氯化爐中Al2O3、Cl2和C反應的化學方程式為Al2O3+3Cl2+3C △ 2AlCl3+3COAl2O3+3Cl2+3C △ 2AlCl3+3CO。
(3)用Na2SO3溶液可除去冷卻器排出的尾氣中的Cl2,反應完后溶液呈堿性,此反應的離子方程式為SO32-+2OH-+Cl2=SO42-+2Cl-+H2OSO32-+2OH-+Cl2=SO42-+2Cl-+H2O(提示:反應中有水參與)。
(4)流程中需要向升華器內加入少量Al,其作用是除去FeCl3除去FeCl3。
(5)為測定制得的無水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,沉淀物經洗滌、灼燒、冷卻、稱重,得其質量為0.32g。則產品中AlCl3的質量分數(shù)為16.25g-0.65g16.25g×100%16.25g-0.65g16.25g×100%(只列出計算式,不計算結果)。
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【答案】鋁表面有致密的氧化膜,阻止內部鋁與空氣接觸,防止鋁被氧化;Al2O3+3Cl2+3C 2AlCl3+3CO;SO32-+2OH-+Cl2=SO42-+2Cl-+H2O;除去FeCl3;×100%
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:3引用:1難度:0.4
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1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉變成重要的化工原料FeSO4(反應條件略)。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應,請回答下列問題:
(1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是
(2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應選擇
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3調溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
(4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價為
(5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質量分數(shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質浸出消耗掉的硫酸以及調pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應加入FeCO3發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5 -
2.亞硝酰氯(NOCl,熔點:-64.5℃沸點:-55℃)為紅褐色液體或黃色氣體,具有刺鼻惡臭味,遇水劇烈水解生成氮的兩種氧化物與氯化氫,易溶于濃硫酸。是有機物合成中的重要試劑,??捎糜诤铣汕鍧崉⒂|媒劑及中間體等。實驗室可由氯氣與一氧化氮在常溫常壓下合成。其制備裝置如圖一所示(其中Ⅲ、Ⅳ中均為濃硫酸):
(1)用圖甲中裝置制備純凈干燥的原料氣,補充下表中所缺少的藥品。裝置Ⅰ 裝置Ⅱ 燒瓶中 分液漏斗中 制備純凈Cl2 MnO2 濃鹽酸 ① 制備純凈NO Cu 稀硝酸 ②
①裝置連接順序為a→
②裝置Ⅳ、V除可進一步干燥NO、Cl2外,還可以通過觀察氣泡的多少調節(jié)兩種氣體的流速。
③有人認為可以將裝置Ⅳ中濃硫酸合并到裝置V中,撤除裝置Ⅳ,直接將NO、Cl2通入裝置Ⅴ中,你同意此觀點嗎?
④實驗開始的時候,先通入氯氣,再通入NO,原因為
(3)有人認為多余的氯氣可以通過如圖二裝置暫時儲存后再利用,請選擇可以用作氯氣的儲存裝置
(4)裝置Ⅶ吸收尾氣時,NO發(fā)生反應的化學方程式為
(5)有人認為裝置Ⅶ中氫氧化鈉溶液只能吸收氯氣和NOCl,不能吸收NO,經過查閱資料發(fā)現(xiàn)用高錳酸鉀溶液可以吸收NO氣體,因此在裝置Ⅶ氫氧化鈉溶液中加入高錳酸鉀,反應產生黑色沉淀,寫出該反應的離子方程式:
(6)制得的NOCl中可能含有少量N2O4雜質,為測定產品純度進行如下實驗:稱取1.6375g樣品溶于50.00mLNaOH溶液中,加入幾滴K2CrO4溶液作指示劑,用足量硝酸酸化的0.40mol/LAgNO3溶液滴定至產生磚紅色沉淀,消耗AgNO3溶液50.00mL.則該樣品的純度為發(fā)布:2024/12/21 8:0:2組卷:17引用:1難度:0.5 -
3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點:38.3℃,沸點233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應TiO2+C+2Br2
TiBr4+CO2來制備TiBr4,裝置如圖所示。下列說法錯誤的是( ?。?br />高溫發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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