题目内容
氯化铝融盐电解法是以氯化铝为原料，以碱金属或碱土金属氯化物（含少量MgCl2、KCl、CaCl2）为电解质进行电解制取铝的方法．（1）氯化铝融盐电解法需要先制纯氧化铝．以铝土矿（主要成分为Al2O3，含有少量Fe2O3、SiO2等杂质）为原料通过以下途径提纯氧化铝：
①依次写出X、Y的成分
②如图所示在实验室中进行过滤，操作中的两处错误分别是
（2）制备无水氯化铝的反应为：2Al2O3+6Cl2
| △ |
③为促进该反应的进行，实际生产中需加入焦炭，其原理是
④加入焦炭后的化学反应可表示为Al2O3+C+Cl2
| △ |
（3）现在工业上通常用电解熔融氧化铝方式制取铝，理论上生产1吨铝消耗的氧化铝的质量
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,金属冶炼的一般原理,制备实验方案的设计
专题：实验设计题,元素及其化合物
分析：（1）①滤液乙能与氨水反应生成氢氧化铝沉淀，说明滤液乙中含有铝离子，所以Y应该是盐酸，则滤液甲中含有AlO2-、SiO32-，因此X为NaOH；氧化铁和氢氧化钠不反应，过量得到氧化铁；硅酸钠和盐酸反应生成硅酸沉淀，过量得到氯化铝和盐酸的混合液，加入氨气即生成氢氧化铝沉淀，氢氧化铝沉淀加热分解生成氧化铝和水；
②图示为过滤操作，根据正确的过滤操作方法对图示操作进行判断；
（2）③该反应为可逆反应，根据影响化学平衡的因素判断加入焦炭的目的；
④氧化铜能够将CO氧化成二氧化碳，无法判断原产物中是否含有二氧化碳；
（3）根据电子守恒判断获得相同质量的铝需要氧化铝和氯化铝的质量大小．
②图示为过滤操作，根据正确的过滤操作方法对图示操作进行判断；
（2）③该反应为可逆反应，根据影响化学平衡的因素判断加入焦炭的目的；
④氧化铜能够将CO氧化成二氧化碳，无法判断原产物中是否含有二氧化碳；
（3）根据电子守恒判断获得相同质量的铝需要氧化铝和氯化铝的质量大小．
解答：
解：（1）①滤液乙能与氨水反应生成氢氧化铝沉淀，则滤液乙中含有铝离子，所以Y应该是盐酸，则滤液甲中含有AlO2-、SiO32-，因此X为NaOH；氧化铁和氢氧化钠不反应，过量得到氧化铁；硅酸钠和盐酸反应生成硅酸沉淀，过量得到氯化铝和盐酸的混合液，加入氨气即生成氢氧化铝沉淀，
故答案为：NaOH溶液；稀盐酸；
②根据装置图可知，该装置是过滤装置，过滤过程中，必须使用玻璃棒引流、滤纸边缘必须高于漏斗边缘，所以装置中的主要的错误为：没有使用玻璃棒引流、滤纸边缘高于漏斗边缘，
故答案为：没有使用玻璃棒引流；滤纸边缘高于漏斗边缘；
（2）③在加热的条件下，碳与O2反应，生成CO或CO2，降低了氧气的浓度，有利于反应正向进行，
故答案为：碳与O2反应，有利于反应正向进行；
④由于在加热的条件下，CO能和氧化铜反应生成CO2，所以将生成气体先通过灼热的CuO粉末，若反应产物有CO会被氧化成生成CO2，无法确定原产物中是否有CO2，所以该操作不正确，
故答案为：不正确；将生成气体先通过灼热的CuO粉末，若有CO就会生成CO2，这样就无法确定原来是否有CO2；
（3）根据原子守恒可知，1mol氧化铝可以生成2mol氯化铝，1mol氧化铝的质量是102g，2mol氯化铝的质量是：2mol×133.5g/mol=267g，所以获得相同量的铝单质，氧化铝的质量小于氯化铝的质量，
故答案为：小于．
故答案为：NaOH溶液；稀盐酸；
②根据装置图可知，该装置是过滤装置，过滤过程中，必须使用玻璃棒引流、滤纸边缘必须高于漏斗边缘，所以装置中的主要的错误为：没有使用玻璃棒引流、滤纸边缘高于漏斗边缘，
故答案为：没有使用玻璃棒引流；滤纸边缘高于漏斗边缘；
（2）③在加热的条件下，碳与O2反应，生成CO或CO2，降低了氧气的浓度，有利于反应正向进行，
故答案为：碳与O2反应，有利于反应正向进行；
④由于在加热的条件下，CO能和氧化铜反应生成CO2，所以将生成气体先通过灼热的CuO粉末，若反应产物有CO会被氧化成生成CO2，无法确定原产物中是否有CO2，所以该操作不正确，
故答案为：不正确；将生成气体先通过灼热的CuO粉末，若有CO就会生成CO2，这样就无法确定原来是否有CO2；
（3）根据原子守恒可知，1mol氧化铝可以生成2mol氯化铝，1mol氧化铝的质量是102g，2mol氯化铝的质量是：2mol×133.5g/mol=267g，所以获得相同量的铝单质，氧化铝的质量小于氯化铝的质量，
故答案为：小于．
点评：本题考查了混合物分离、提纯及操作方法的综合应用，题目难度中等，正确理解实验目的及反应原理为解答关键，注意掌握化学实验基本操作方法，试题充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验、化学计算能力．
练习册系列答案
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） 是一种存在于某些植物的果、花等中的天然香料．又知：
；
（是一种常用有机溶剂）的合成路线流程图（无机试剂任用）．合成路线流程图示例如下：
图1表示某种含氮有机化合物的结构，其分子内4个氮原子分别位于正四面体的4个顶点（见图2）．分子内存在空腔，能嵌入某微粒并形成4个氢键予以识别．下列微粒中，能被该有机化合物识别的是（ ）| A、CF4 |
| B、CH4 |
| C、NH4+ |
| D、H2O |
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| A、A→B属于加成反应 | |||
| B、B、D均能与金属钠反应 | |||
| C、物质C的结构简式为CH3CHO | |||
D、生成E的化学方程式为：CH3CH2OH+CH3COOH
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