Question

（16分）离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al₂Cl₇^—和AlCl₄^—组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。
（1）钢制品应接电源的       极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为                          。若改用AlCl₃水溶液作电解液，则阴极产物为      。
（2）为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6 mol电子时，所得还原产物的物质的量为          mol。
（3）用铝粉和Fe₂O₃做铝热反应实验，需要的试剂还有                 。
a．KCl      b. KClO₃    c. MnO₂    d. Mg
取少量铝热反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H₂SO₄，滴加KSCN溶液无明显现象，      （填“能”或“不能”）说明固体混合物中无Fe₂O₃，理由是                     （用离子方程式说明）。  

Answer 1

（1）负；4 Al₂Cl₇^—+3e?="Al+7" AlCl₄^—；H₂
（2）3
（3）b、d；不能；Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺（或只写Fe+2Fe³⁺-3Fe²⁺）

试题分析：（1）钢制品为渡件，电镀时作阴极，连接电源的负极；电镀铝阴极应生成单质铝，所以阴极电极反应式为：4 Al₂Cl₇^—+3e?="Al+7" AlCl₄^—；若改用AlCl₃水溶液作电解液，H₂O电离产生的H⁺放电生成H₂。
（2）用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层的化学方程式为：2Al+2NaOH+6H₂O=2Na[Al(OH)₄]+3H₂↑还原产物为H₂，与转移电子的对应关系为：H₂ ~ 2e?，n（H₂）=1/2n（e?）=1/2×6mol=3mol。
（3）铝热反应需要用Mg燃烧提供反应条件，KClO₃提供O₂，所以b、d正确；H₂SO₄与Fe₂O₃反应可生成Fe³⁺，但铝热反应生成的Fe可将Fe³⁺还原为Fe²⁺，发生反应：Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O、Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，加入KSCN，无明显现象。