(15分)利用废铝箔(主要成分为Al、少量的Fe、Si等)既可制取有机合成催化剂AlBr3又可制取净水剂硫酸铝晶体[A12(SO4)3?18H2O]。

I.实验室制取无色的无水AlBr3(熔点:97.5℃,沸点:263.3~265℃)可用如图所示装置,

主要实验步骤如下:

步骤l.将铝箔剪碎,用CCl4浸泡片刻,干燥,然后投入到烧瓶6中。

步骤2.从导管口7导入氮气,同时打开导管口l和4放空,一段时间后关闭导管口7和1;导管口4接装有五氧化二磷的干燥管。

步骤3.从滴液漏斗滴入一定量的液溴于烧瓶6中,并保证烧瓶6中铝过剩。

步骤4.加热烧瓶6,回流一定时间。

步骤5.将氮气的流动方向改为从导管口4到导管口l。将装有五氧化二磷的干燥管与导管口1连接,将烧瓶6加热至270℃左右,使溴化铝蒸馏进入收集器2。

步骤6.蒸馏完毕时,在继续通入氮气的情况下,将收集器2从3处拆下,并立即封闭3处。

(1)步骤l中,铝箔用CCl4浸泡的目的是 。

(2)步骤2操作中,通氮气的目的是 。

(3)步骤3中,该实验要保证烧瓶中铝箔过剩,其目的是 。

(4)铝与液溴反应的化学方程式为 。

(5)步骤4依据何种现象判断可以停止回流操作 。

(6)步骤5需打开导管口l和4,并从4通入N2的目的是 。

II.某课外小组的同学拟用废铝箔制取硫酸铝晶体,已知铝的物种类别与溶液pH关系如图所示,实验中可选用的试剂:处理过的铝箔;2.0mol?L-1NaOH溶液:2.0 mol?L-1硫酸

(7)由铝箔制备硫酸铝晶体的实验步骤依次为:

①称取一定质量的铝箔于烧杯中,分次加入2.0 mol?L-1NaOH溶液,加热至不再产生气泡为止。

②过滤 ③ ;

④过滤、洗涤 ⑤ ;⑥ ;

⑦冷却结晶; ⑧过滤、洗涤、干燥。

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