无水氯化铝的制备题目

无水氯化铝是有机化工常用催化剂，其外观为白色固体，178℃时升华，极易潮解，遇水后会发热并产生白雾。实验室用如下装置制备少量无水氯化铝，其反应原理为：2Al+6HCl(g)→2A1Cl3+3H2。完成下列填空：（1）写出烧瓶中（B处）发生反应的化学方程式：_____________（2）C中盛有的试剂为_____。进行实验时应先点燃_____(选填“B”或“D”）处酒精灯。（3）用粗短导管连接D、E的目的是_______(选填序号)。a．防堵塞b．防倒吸c．平衡气压d．冷凝回流E瓶的作用是_______。（4）F中盛有碱石灰，其目的是_______(选填序号)。a．吸收HClb．吸收Cl2c．吸收CO2d．吸收H2O（5）将D中固体改为市售氯化铝（AlCl3·6H2O)也能进行无水氯化铝的制备，此时通入HCl气体的目的是_______。若实验条件控制不当，最终得到的物质是碱式氯化铝[化学式为Al2(OH)nCl(6-n)]，且质量是原市售氯化铝的40%，则可推算n的值为_______。（6）有人建议将上述装置A、B中的试剂改为浓盐酸和二氧化锰，其余装置和试剂均不变，也能制备无水AlCl3。事实证明这样做比较危险，请简述理由_______【答案】（1）NaCl+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑；（2）浓硫酸，B；（3）a；使AlCl3冷凝、收集AlCl3；（4）ad；（5）抑制AlCl3水解；4；（6）制得的Cl2中混有HCl，与Al反应生成H2，H2与Cl2混合加热时会发生爆炸【解析】试题分析：该实验的原理是先通过发生装置制备HCl气体，然后通过浓硫酸干燥气体，干燥的HCl再与Al反应，最后收集制得的AlCl3。（1）实验室一般用浓硫酸和NaCl制备HCl气体。（2）干燥HCl气体用浓硫酸。试验时，应先点燃B处酒精灯，使HCl气体充满装置，再加热D处，防止Al与空气中的O2反应。（3）AlCl3升华后，易冷凝，若用细导管容易被堵塞。E瓶的作用是将AlCl3冷凝、收集。（4）F中的碱石灰，可吸收多余的HCl气体，防止污染空气，还可以吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入E瓶，使AlCl3水解。（5）若用AlCl3·6H2O制备无水AlCl3，通入HCl是为了防止AlCl3水解。所得碱式氯化铝是原市售氯化铝质量的40%，则可知AlCl3·6H2O转化为Al2(OH)nCl(6-n)后，相对原子质量是原来的40%，即，代入各原子的相对原子质量，可得n=4。（6）二氧化锰和浓盐酸反应生成的Cl2中含有HCl，Al与HCl反应会生成H2，H2、Cl2混合加热容易发生爆炸。考点：考查化学实验原理，实验装置的作用，实验数据的处理，实验装置的改进等内容。（9分）无水氯化铝是白色晶体，易吸收水分，在178℃升华，装有无水氯化铝的试剂瓶久置于潮湿空气中，会自动爆炸并产生大量白雾。氯化铝常作为有机合成和石油工业的催化剂，并用于处理润滑油等。工业上由金属铝和氯气作用或由无水氯化氢气体与熔融金属铝作用制得。某课外兴趣小组在实验室中，通过下图装置制取少量纯净的无水氯化铝。（1）A装置中发生反应的化学方程式为；（2）B、C装置中应盛放的试剂名称分别为、；（3）从A装置导出的气体若不经过B、C装置而直接进入D管，将对实验产生的不良后果是；（4）F装置所起的作用是。【答案】（1）(浓)（2分）（2）饱和食盐水、浓硫酸（每空1分，共2分）（3）未经除去的HCl和水蒸气随Cl2进入D中（1分），和Al反应能生成H2（1分），H2和Cl2混合会发生爆炸（1分）（4）吸收多余的氯气，防止污染环境；防止空气中的水蒸气进入D中（2分）。【解析】