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    （12分）固体AlCl3和FeCl3混合物中含有少量FeCl2和Al2（SO4）3，某同学设计并进行实验对该混合物进行分离，以得到纯净的AlCl3和FeCl3，图甲是该同学设计并进行的实验：

    （1）实验操作Ⅱ需加入适宜的试剂，你认为最好选用的试剂是___________。

        A．KMnO4（H＋）溶液  B．硝酸     C．H2O2          D．浓硫酸

       （2）操作V的离子方程式为_______________________________________________；

        操作Ⅶ的离子方程式为________________________________________________。

       （3）图乙是操作Ⅵ、X制取无水FeCl3、AlCl3的部分装置（铁架台、加热装置等已略去）。

    ①图乙中，装置a由____________、圆底烧瓶、双孔塞和导管组成。

        ②循环物质A是______________________。

        ③装置b中填充的物质可以是_______________________（填编号）。

        A．碱石灰      B．无水氯化钙     C．浓硫酸         D．五氧化二磷

       （4）你认为该同学的实验最后_____________（填“能”或“不能”）得到纯净的AlCl3和FeCl3。若不能，请你完善该同学的实验步骤设计（用文字叙述）：________________

    _____________________________________________。（若能，此空不填）

     

     

    解析:

     

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    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （2012?门头沟区一模）无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等．工业上由铝土矿（主要成分是Al2O3和Fe2O3）和石油焦（主要成分是C）为原料制备无水AlCl3的工艺（碳氯化法）流程如下：

    （1）氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式为
    A12O3+3C12+3C
     高温 
    .
     
    2A1C13+3CO
    A12O3+3C12+3C
     高温 
    .
     
    2A1C13+3CO
    ．
    （2）用Na2SO3溶液可除去冷却器排出尾气中的Cl2，此反应的离子方程式为
    SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
    SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
    ．
    （3）升华器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入一定量Al，其目的是
    除去FeCl3
    除去FeCl3
    ．
    （4）为测定制得的无水AlCl3产品（含少量FeCl3杂质）的纯度，称取16.25g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，残留固体质量为0.32g．
    ①此过程涉及反应的离子方程式为
    Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓
    Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓
    、
    Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
    Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
    ．
    ②AlCl3产品的纯度为
    96%
    96%
    ．
    （5）工业上另一种由铝灰为原料制备无水AlCl3工艺中，最后一步是由AlCl3?6H2O在氯化氢的气流中加热脱去结晶水而制得无水AlCl3，其原因是
    Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+，抑制AlCl3水解
    Al3++3H2O?Al（OH）3+3H+，抑制AlCl3水解
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al，还含有少量的铜锈[Cu2（OH）2CO3]、少量的铁锈和少量的氧化铝，用上述废金属屑制取胆矾（CuSO4?5H2O）、无水AlCl3和铁红的过程如图所示：

    已知：①Al3+、Al（OH）3、AlO2-有如下转化关系：Al3+
    OH-
    H+
    Al（OH）3
    OH-
    H+
    AlO2-
    ②碳酸不能溶解Al（OH）3．
    请回答：
    （1）在废金属屑粉末中加入试剂A，生成气体1的反应的离子方程式是
    2Al+2OH-+2H2O=2 AlO2-+3H2↑
    2Al+2OH-+2H2O=2 AlO2-+3H2↑
    ．
    （2）溶液2中含有的金属阳离子是
    Fe2+
    Fe2+
    ；气体2的成分是
    CO2和H2
    CO2和H2
    ．
    （3）溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是
    4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe（OH）3↓
    4Fe2++8OH-+O2+2H2O=4Fe（OH）3↓
    ．
    （4）固体2制取CuSO4溶液有多种方法．
    ①在固体2中加入浓H2SO4，并加热，使固体2全部溶解得CuSO4溶液，反应的化学方程式是
    Cu+2H2SO4（浓）
      △  
    .
     
    CuSO4+SO2↑+2H2O
    Cu+2H2SO4（浓）
      △  
    .
     
    CuSO4+SO2↑+2H2O
    ．
    ②在固体2中加入稀H2SO4 后，通入O2并加热，使固体2全部溶解得CuSO4溶液，反应的离子方程式是
    2Cu+4H++O2
      △  
    .
     
    2Cu2++2H2O
    2Cu+4H++O2
      △  
    .
     
    2Cu2++2H2O
    ．
    （5）溶液1转化为溶液4过程中，不在溶液1中直接加入试剂C，理由是
    若在溶液1中直接加入盐酸，会使溶液4中混有试剂A中的阳离子（如Na+等），而不是纯净的AlCl3溶液
    若在溶液1中直接加入盐酸，会使溶液4中混有试剂A中的阳离子（如Na+等），而不是纯净的AlCl3溶液
    ．
    （6）直接加热AlCl3?6H2O不能得到无水AlCl3．SOCl2为无色液体，极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体．AlCl3?6H2O与SOCl2混合加热制取无水AlCl3，反应的化学方程式是
    AlCl3?6H2O+6SOCl2
      △  
    .
     
    AlCl3+12HCl↑+6SO2↑
    AlCl3?6H2O+6SOCl2
      △  
    .
     
    AlCl3+12HCl↑+6SO2↑
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等．工业上由铝土矿（A12O3、Fe2O3）为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下．

    （1）氯化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式为
    A12O3+3C12+3C
     高温 
    .
     
    2A1C13+3CO
    A12O3+3C12+3C
     高温 
    .
     
    2A1C13+3CO
    ．
    （2）用Na2SO3溶液可除去冷却器排出尾气中的Cl2，此反应的离子方程式为：
    SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
    SO32-+C12+H2O═SO42-+2C1-+2H+
    ．
    （3）升华器中主要含有AlCl3和FeCl3，需加入少量Al，其作用是
    除去FeCl3
    除去FeCl3
    ．
    （4）为测定制得的无水AlCl3产品（含杂质FeCl3）的纯度，称取16.25g无水AlCl3样品，溶于过量的NaOH溶液，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重，残留固体质量为0.32g．
    ①写出除杂过程中涉及的离子方程式：
    Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓
    Fe3++3OH-=Fe（OH）3↓
    、
    Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
    Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
    ．
    ②AlCl3产品的纯度为
    96%
    96%
    ．
    （5）工业上另一种由铝灰为原料制备无水AlCl3工艺中，最后一步是由AlCl3?6H2O脱水制备无水AlCl3，实现这一步的方法是
    在HCl气流中加热脱结晶水
    在HCl气流中加热脱结晶水
    ．

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年江苏省镇江市高三上学期期末考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    无水AlCl3可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业上由铝土矿（主要成分是A12O3和Fe2O3）和石油焦（主要成分是C）按下图所示流程进行一系列反应来制备无水AlCl3。

    （1）氯化铝在加热条件下易升华，气态氯化铝的化学式为Al2Cl6，每种元素的原子最外层均达到8电子稳定结构，则AlCl3是：    晶体，其结构式为：    。

    （2）氯化炉中Al2O3、Cl2和C反应的化学方程式是         。

    （3）冷却器排出的尾气中含有大量CO和少量Cl2，需用Na2SO3溶液除去Cl2，此反应的离子方程式为：             。

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

    （5）AlCl3产品中Fe元素含量直接影响其品质，为测定产品中Fe元素的含量，现称取16.25g无水AlCl3产品，溶于过量的NaOH溶液，过滤出沉淀物，沉淀物经洗涤、灼烧、冷却、称重残留固体质量为0.32g。则产品中Fe元素的含量为：    。

     

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    科目：高中化学 来源：2012-2013学年河北省高三第三次模拟考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    某废金属屑中主要成分为Cu、Fe、Al，还含有少量的铜锈[Cu2（OH）2CO3]、少量的铁锈和少量的氧化铝，用上述废金属屑制取胆矾（CuSO4·5H2O）、无水AlCl3和铁红的过程如下图所示：

    （1）在废金属屑粉末中加入试剂A，生成气体1的反应的离子方程式是        。

    （2）溶液2中含有的金属阳离子是       ；气体2的成分是        。

    （3）溶液2转化为固体3的反应的离子方程式是                         。

    （4）固体2制取CuSO4溶液有多种。 如在固体2中加入稀H2SO4后，通入O2并加热，使固体2全部溶解得CuSO4溶液，反应的离子方程式是                  。

    （5）溶液1转化为溶液4的一系列过程，不能简化为“向溶液1中+加试剂C→溶液4”，理由是               。

    （6）直接加热AlCl3·6H2O不能得到无水AlCl3。SOCl2为无色液体，极易与水反应生成HCl和一种具有漂白性的气体。AlCl3·6H2O与SOCl2混合加热制取无水AlCl3，反应的化学方程式是                    。

     

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