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無水AlCl₃可用作有機合成的催化劑、食品膨松劑等。工業(yè)制備無水AlCl₃的流程如下

（1）已知：
C(s)＋1/2O₂(g)==CO(g) △H＝－110.5kJ/mol
2Fe(s)＋3/2O₂(g)===Fe₂O₃(s) △H＝－822.1kJ/mol
請寫出C還原Fe₂O₃生成CO的熱化學方程式___________________________。
（2）反應2CO＋O₂2CO₂的平衡常數為K1；反應4Fe＋3O₂2Fe₂O₃的平衡常數K2，則反應
3CO＋Fe₂O₃2Fe＋3CO₂的平衡常數K與K1、K2的關系式___________。
（3）高溫下，氧化鐵能跟碳發(fā)生下列反應：
① Fe₂O₃＋3C2Fe＋3CO ② Fe₂O₃＋3CO2Fe＋3CO₂
若反應產生的氣體是CO₂和CO，則的取值范圍是_________________。
（4）氯化爐中生成的氣體，通常用堿性的亞硫酸鈉溶液來吸收，請用離子方程式分析亞硫酸鈉溶液呈堿性的原因____________________。
（5）氯化爐中發(fā)生：3Cl₂(g)+3C(s)＋Al₂O₃(s)2AlCl₃(g)＋3CO(g) △H>0，欲提高金屬鋁的氯化效果,不可采取的措施是______(填序號):
①增加C的量 ②多通入Cl₂ ③升高溫度 ④移走部分AlCl₃(g)
⑤使用合適的催化劑工業(yè)上還常采用向氯化爐中通入O₂的方法，其目的是________________。
（6）沉淀分析法一般規(guī)定：溶液中某離子物質的量濃度低于1.0×10^-5 mol/L時，可認為已沉淀完全。現向一定濃度的AlCl₃和FeCl₃的混合溶液中逐滴加入氨水，當Fe³⁺完全沉淀時，測定c(Al³⁺)＝0.2mol/L。此時所得沉淀中_____(填“是”或“否”）含有Al(OH)₃。(已知：Ksp[Fe(OH)₃]＝4.0×10^-38，Ksp[Al(OH)₃]＝1.1×10^-33)。

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一、選擇題

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

答案

B

C

D

A

A

C

B

A

B

D

題號

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

答案

A

C

D

C

C

A

D

D

D

B

二、填空題

21．CH₄＋2O₂CO₂＋2H₂O，C₃H₈＋5O₂3CO₂＋4H₂O。

縮小進風（通空氣）管口徑或擴寬進氣（CH₄）管口徑。

因空氣過量，會把燃料放出的熱量帶走而損失。

22．(1)Al₂O₃  (2)(NH₄)₂SO₄、K₂SO₄ 

(3)2AlO＋CO₂＋3H₂O===   2Al（OH）₃↓＋CO₃^2­­-

23．（1）CH₂＝CH₂＋Cl₂CH₂Cl－CH₂Cl    （加成）

（2）nCH₃－CH＝CH₂     CH－CH _{2    n}   （加聚）

                                     CH₃

（3）       ＋HO―SO₃H      ―SO₃H＋H₂O  （取代）

（4）      －CH₃ ＋3HONO₂O₂N－     －CH₃  ＋3H₂O  （取代）

三、實驗題

24．溴水或酸性KMnO₄溶液；NaOH溶液。

25．（1）鹽酸（2）鐵（3）氫氧化鈉

26．（1）酸性KMnO₄溶液或溴水

（2）①酸性KMnO₄溶液或溴水  ②完全相同；同一平面。

（3）不同，  不同于                                   （4）

四、計算題

27．（1）混合氣相對分子質量＝28.5×2=57，

可推知x為C₄H₁₀（相對分子質量58）；

Y則為C₄H₈或C₄H₆（相對分子質量56或54）

（即“①C₄H₁₀與C₄H₈”或“②C₄H₁₀與C₄H₆”）。        （4分）

（2）①若為C₄H₁₀與C₄H₈則得V（C₄H₁₀）: V（C₄H₈）＝1 : 1

②若為C₄H₁₀與C₄H₆則得V（C₄H₁₀）: V（C₄H₆）＝3:1    （2分）

28．解答：據圖所示(1)x=0.4,則n(Al^3＋)＝0.4×0.1 mol＝0.04 mol，Fe^3＋＝0.1 mol－0.4×0．1 mol＝0.06 mol

由反應

Fe^3＋  ＋  3OH^－===Fe（OH）₃↓

0.06 mol→0.18 mol      0.06 mol

Al^3＋  ＋  4OH^－===AlO＋2H₂O

0.04 mol→0.16 mol

余n(OH^－)＝0.09 L×4 mol?L^－1－0.18 mol－0.16 mol＝0.02 mol＞0

所以有0．06 mol Fe(OH）₃沉淀。                                    （3分）

(2)要使沉淀中無Al(OH)₃，至少需n（OH^－）＝4×0.1 x mol

x為最大取值時，有0.1（1－x）×3 mol＋0.4x mol＝0.09×4 mol  x=0.6

  所以在0≤x≤0.6時，沉淀只有Fe（OH）₃

x=0,Fe（OH）₃沉淀為0.1 mol

x=0.4,Fe（OH）₃沉淀為0.06 mol

x=0.6,Fe(OH)₃沉淀為0.04 mol

在0.6≤x≤1內沉淀總量n=0.1 mol－(0.09×4－0.1×3) mol＝0.04 mol      （4分）