Question

无水AlCl₃可用作有机合成的催化剂、食品膨松剂等。工业上制备无水AlCl₃的方法是：将一定粒度的铝土矿（主要成分是Al₂O₃和Fe₂O₃）和石油焦（主要成分是C）按一定配比投入焙烧炉中加热至800℃，再将焙烧过的物料投入到氯化炉中，然后通入Cl₂和O₂，于950℃在石油焦还原剂的存在下，Al₂O₃与Cl₂反应，生成气态AlCl₃，经冷却后得到氯化铝粗产品（杂质的成分是FeCl₃）。尾气中含有大量CO和少量Cl₂，用碱液或Na₂SO₃溶液除去Cl₂，并回收CO。精制AlCl₃粗产品一般用升华法。在升华器内，加入NaCl固体，同时加入少量某种物质X，将FeCl₃杂质还原成Fe作为废渣除去，再经升华就得到精制的AlCl₃。
回答下列问题：
(1)氯化炉中通入O₂的目的是____________。
(2)氯化炉中Al₂O₃、Cl₂和C反应的化学方程式是_____________________。
(3)用Na₂SO₃溶液处理尾气时，发生反应的离子方程式是_______________。
(4)精制AlCl₃粗产品时，需加入少量物质X。X可能是下列物质中的_________（填字母）。
A．FeCl₂固体 B．Fe粉 C．Al粉
(5)精制无水AlCl₃的合格品中，AlCl₃的质量分数不得低于96%。现称取16. 25 g精制后的无水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，其残留固体质量为0.16g。试计算该样品中AlCl₃的质量分数（写出计算过程）。

Answer 1

(1)与C反应，提供反应所需要的热量
(2)Al₂O₃+3Cl₂+3C2AlCl₃+3CO
(3)SO₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+2H⁺
(4)C
(5)解:2FeCl₃~2Fe(OH)₃~Fe₂O₃
　　2×162.5 　　　　　　　160
　　m(FeCl₃)　　　　　　0.16g