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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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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

4AlCl₃+3O₂
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

AlCl₃+X↑，为确定气体X是否是混合气体，某同学将X依次通过灼热的氧化铜和澄清的石灰水，再根据现象判断。该操作是否正确？（填正确、不正确或无法判断），请说明理由。
（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_________
（填“大于”、“小于”、“等于”）氯化铝质量。

（10分）（1）①NaOH溶液（1分）；稀盐酸（1分）
②没有使用玻璃棒引流；滤纸边缘高于漏斗边缘（2分）
（2）③碳与O₂反应，有利于反应正向进行（2分）
④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。（2分）（3）小于（2分）

试题分析：（1）①滤液乙能和氨水反应生成氢氧化铝沉淀，这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^－和SiO₃²^－，因此X是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。
②根据装置图可知，该装置是过滤装置，因此主要的错误在于没有使用玻璃棒引流，其次滤纸边缘高于漏斗边缘。
（2）③因为在加热的条件下，碳与O₂反应，生成CO或CO₂，降低氧气的浓度，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，若有CO就会生成CO₂，这样就无法确定原来是否有CO₂，所以是不正确的。
（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，所以氧化铝的质量小于氯化铝的质量。

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根据Mg与CO₂的反应推测，Na也能在CO₂中燃烧，且固体产物可能为C、Na₂O和Na₂CO₃中的两种或三种。某兴趣小组用如下装置开展两个阶段的实验探究。

【实验I】引发CO₂与Na反应。操作步骤为：
①按图连接装置，检验装置气密性，并往各装置中加入试剂；
②打开装置a上活塞一段时间；
③点燃d处酒精灯，使CO₂与Na充分反应。停止加热，继续通气体使双通管冷却。
回答下列问题：
（1）装置a中用到的玻璃仪器有试管和                      ；
（2）装置b中装入的试剂是　　　　　　　　　　　          ；
（3）装置c的作用是　　　　　　　　　　　          ；
（4）步骤②中，当观察到　　　　　　　　　                时，才能进入步骤③。
【实验Ⅱ】探究反应产物及反应机理。取反应后双通管中固体物质29.2 g进行如下实验：
①仔细观察固体，发现有黑色颗粒；
②将固体溶于足量的水并过滤、洗涤，得到1.8 g滤渣（干燥）；
③将滤液加水稀释配成250 mL的溶液；
④取少量③的溶液，先加足量BaCl₂溶液，观察到白色沉淀,所得固体质量为3.94g；再加几滴酚酞试液，溶液变红；
⑤取25.00 mL③的溶液，滴加甲基橙作为指示剂，用3.0 mol·L^-1盐酸滴定，消耗盐酸体积为20.00 mL。
回答下列问题：
（5）如何判断⑤中的滴定终点　　　　　　　　　　　
（6）反应后装置d中的固体物质为　　　　　　　　　　　     ；通过计算分析：29.2 g残留固体中，各组分的质量各是多少?　　　　　　　　

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，含

、

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。
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