题目内容
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,还含有少量的SiO2 )和石油焦(主要成分是C)为原料制备无水AlCl3：2Al2O3＋6Cl2===4AlCl3＋3O2
回答以下问题：
(1)Cl－的电子式为 ________。Al在元素周期表最中的位置是________。
(2)生产中加入石油焦，其目的是_____________________________________。
(3)加入焦炭后的化学反应可表示为Al2O3＋C＋Cl2
AlCl3＋X↑，设计实验确定气体X的成分：
____________________________________________________________。
(4)在提纯AlCl3粗产品时，需加入少量铝粉，可使熔点较低的FeCl3转化为熔点较高的FeCl2，从而避免在AlCl3中混入铁的氯化物。该反应的化学方程式为 _____________________________________________________________。
(5)为测定制得的无水AlCl3产品(含FeCl3杂质)的纯度，称取16.25 g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0.32 g。
①过程涉及的离子方程式__________________________、___________。
②AlCl3产品的纯度为__________________________________。
(6)以铝土矿为原料可以通过以下途径提纯氧化铝
①写出滤液甲中溶质的化学式______________________________。
②写出滤液乙中加入过量氨水得到Al(OH)3的离子方程式__________________。
(1)
第三周期第IIIA族
(2)碳与O2反应，有利于反应正向进行
(3)气体X可能为CO、CO2或两者的混合物。将生成气体依次通过澄清石灰水、灼热的CuO粉末，如溶液变浑浊，则X中存在CO2，如黑色CuO粉末变成红色粉末，则X中存在CO。
(4)Al ＋ 3FeCl3AlCl3＋ 3FeCl2
(5)①Fe3＋＋3OH－===Fe(OH)3↓
Al3＋＋4OH－===
＋2H2O
②96%
(6)①NaAlO2、Na2SiO3、NaOH
②Al3＋＋3NH3·H2O ===Al(OH)3↓＋3
解析
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8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2反应制取铜及其硫和铁的化合物。
联碱法（候氏制碱法）和氨碱法的生产流程简要表示如下图：
（1）两种方法的沉淀池中均发生的反应化学方程式为_____________________________。
（2）若沉淀池含800.00 mol NH3的水溶液质量为54.00 kg，向该溶液通入二氧化碳至反应完全，过滤，得到滤液31.20kg，则NH4HCO3的产率为______________％。
（3）在氨碱法生产过程中氨要循环使用，但不需要补充，在母液中加生石灰前先要加热的原因是 ___ 。
（4）根据联碱法中从滤液中提取氯化铵晶体的过程推测，所得结论正确是_______（选填编号）。
a．常温时氯化铵的溶解度比氯化钠小
b．通入氨气能增大NH4+的浓度，使氯化铵更多析出
c．加入食盐细粉能提高Na+的浓度， 使NaHCO3结晶析出
d．通入氨气能使NaHCO3转化为Na2CO3，提高析出的NH4Cl纯度
（5）联碱法相比于氨碱法，氯化钠利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了循环Ⅰ，联碱法的另一项优点是__________________________________________________。
（6）从沉淀池析出的晶体含有NaCl杂质，某同学在测定其NaHCO3的含量时，称取5.000g试样，配制成100mL溶液，用标准盐酸溶液滴定（用甲基橙做指示剂），测定数据记录如下：
| 滴定次数 | 待测液（mL） | 0.6000mol/L盐酸溶液的体积（mL） | |
| 初读数 | 终读数 | ||
| 第一次 | 20.00 | 1.00 | 21.00 |
| 第二次 | 20.00 | 如右图Ⅰ | 如右图Ⅱ |
①第二次滴定，从图Ⅰ图Ⅱ
显示消耗的盐酸溶液体积为 。②该实验测定NaHCO3含量的计算式为ω(NaHCO3)= 。
③该同学测定结果有一定的误差，产生该误差的原因可能是 （选填编号）。
a．待测液中加入甲基橙作指示剂，用标准酸液滴定至变橙色
b．锥形瓶用蒸馏水洗涤后，直接加入待测溶液进行滴定
c．滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入标准酸液进行滴定
d．滴定管用蒸馏水洗涤后，直接注入待测液，取20.00 mL进行滴定
（14分）铁、铝、铜、硅及其合金材料在生产生活中有着广泛的应用。请回答下列有关问题。
（1）目前已冶炼出纯度达99．9999％的铁。下列关于纯铁的叙述错误的是
（填字母）。
| A．硬度比钢小，熔点比钢高 | B．不能与盐酸反应 |
| C．与不锈钢成分相同 | D．在冷的浓硫酸中钝化 |
（2）铝热反应可用于焊接钢轨、冶炼熔点较高的金属。请写出用V2O5冶炼钒的化学方程式：
（3）①铜在干燥的空气中性质稳定，在潮湿的空气里会被锈蚀形成一层绿色的铜锈，反应的化学方程式是
②工业上常以黄铜矿为原料，采用火法溶炼工艺生产铜。该工艺的中间过程会发生反应：2Cu2O+Cu2S
6Cu+SO2↑，该反应的氧化剂是 ③将铜粉放入稀硫酸中加热并不断鼓入空气，铜溶解，产物只有硫酸铜与水 。
该反应的化学方程式： ,
此法比直接用浓硫酸与铜反应有两个明显的优点：
。
（4）制备高纯硅的流程如下图：
写出石英砂制备粗硅的化学方程式:
。
（14分）甲学生对Cl2与FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行实验探究。
| 操 作 | 现 象 |
通入氯气至过量 | I．A中溶液变红 II．稍后，溶液由红色变为黄色 |
（2）A中溶液变红的原因是______。
（3）为了探究现象II的原因，甲同学进行如下实验。
①取A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在_______。
②取A中黄色溶液于试管中，加入过量的KSCN溶液，最终得到红色溶液。
甲同学的实验证明产生现象II的原因是SCN—与Cl2发生了反应。
（4）甲同学猜想SCN—可能被Cl2氧化了，他又进行了如下研究。
资料显示：SCN—的电子式为
。①甲同学认为SCN—中碳元素没有被氧化，理由是______。
②取A中黄色溶液于试管中，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，由此证明SCN—中被氧化的元素是______。
③通过实验证明了SCN—中氮元素转化为，他的实验方案是______。
④若SCN—与Cl2反应生成1 mol CO2，则转移电子的物质的量是______mol。
在呼吸面具和潜水艇中可用Na2O2作为供氧剂，请选择适当的化学试剂和实验用品，用下图中的实验装置进行试验，证明Na2O2可作供氧剂。
（1）A是制取CO2的装置。在实验室里，CO2常用稀盐酸与石灰石反应来制取，反应的化学方程式为： 。（2分）
（2）填写表中空格：
| 仪器 | 加入试剂 | 加入该试剂的目的 |
| B | 饱和NaHCO3溶液 | （2分） |
| C | Na2O2 | （2分） |
| D | NaOH溶液 | （2分） |
（3）Na2O2与CO2反应的化学方程式： 。（2分）
（4）试管F中收集满气体后，下一步验操作是： 。（2分）