无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。 （1）氯化铝在水中形成具有

无水氯化铝在生产、生活中应用广泛。

（1）氯化铝在水中形成具有净水作用的氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为     。

（2）工业上用铝土矿（主要成分为Al₂O₃，含有Fe₂O₃、SiO₂等杂质）制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下：

已知：

①步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是    （只要求写出一种）。

②步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是    。

③已知：

Al₂O₃(s)+3C(s)=2Al(s)+3CO(g)  ΔH₁=+1344.1kJ ·mol^-1

2AlCl₃(g)=2Al(s)+3Cl₂(g)      ΔH₂=+1169.2kJ ·mol^-1

由Al₂O₃、C和Cl₂反应生成AlCl₃的热化学方程式为      。

④步骤Ⅲ经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，其化学式分别为   ________。

⑤结合流程及相关数据分析，步骤Ⅴ中加入铝粉的目的是     。

【答案】（15分）（1）Al³⁺+3H₂OAl(OH)₃+3H⁺

（2）①防止后续步骤生成的AlCl₃水解或增大反应物的接触面积，加快反应速率。

②Fe或铁 ；③Al₂O₃(s)+3C(s)+2Cl₂(g)=2AlCl₃(g)+3CO(g)  ΔH=+174.9kJ/mol；

④NaCl、NaClO、NaClO₃ ；⑤除去FeCl₃，提高AlCl₃纯度。

【解析】（1）氯化铝是强酸弱碱盐，在溶液中Al³⁺发生水解反应产生氢氧化铝胶体，其反应的离子方程式为Al³⁺+3H₂OAl(OH)₃+3H⁺；（2）①步骤Ⅰ中焙烧使固体中的水分挥发，导致气孔数目增多，其作用是可以防止后续步骤生成的AlCl₃水解。同时由于增大反应物的接触面积，使反应速率加快。②根据物质中含有的元素组成可知：若在步骤Ⅱ中不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是铁。③第一个式子减去第二个式子，整理可得：Al₂O₃(s)+3C(s)+2Cl₂(g)=2AlCl₃(g)+3CO(g)  ΔH=+174.9kJ/mol；④步骤Ⅲ经冷却至室温后，气体用足量的NaOH冷溶液吸收，生成的盐主要有3种，Cl₂与浓 NaOH溶液发生反应产生NaCl、NaClO₃和水，随着反应的进行，溶液变稀。这时Cl₂与稀的NaOH溶液发生反应，形成NaCl、NaClO。因此得到的三种盐的化学式分别为NaCl、NaClO、NaClO₃ 。⑤由于Al的活动性比Fe强，在步骤Ⅴ中加入铝粉，就可以将铁置换出来，达到除去除去FeCl₃，提高AlCl₃纯度的目的。

【考点定位】考查盐的水解、反应条件的控制、热化学方程式的书写、物质反应充分的确定及化学试剂的作用的判断的知识。

【名师点睛】离子方程式、热化学方程式都是化学用语，是学习化学的基础。要掌握反应规律。在分析该题目，书写盐水解的离子方程式时，要知道，盐水解的程度是微弱的，水解产生的物质很少，不能形成沉淀或气体，因此写离子方程式应该不能写沉淀符号或气体符号，要用可逆号“”，不能使用等号“==”，要掌握盐的水解规律是：有弱才水解，谁弱谁水解，谁强显谁性。在进行热化学方程式书写时，要注意物质的存在状态、物质的多少与能量相对应。注意热化学方程式的系数只表示物质的量，因此可以用分数系数，也可以用整数系数。反应放出的热量多少，只与反应物质 起始状态和终了状态有关，与反应的物质多少有关，而与反应途径无关。利用盖斯定律进行反应热的计算，不仅可以计算能够直接发生反应的物质的反应热，也可以计算不能直接反应的或不容易测定的反应的反应热。在进行反应条件的控制、化学试剂的选择使用时，从固体物质的表面积的大小、盐的水解等多个对化学反应速率影响的角度分析，从参加反应的物质及可能发生的反应判断溶液的成分。掌握物质的化学性质、盐的水解规律、化学反应速率的影响因素是解决本题的关键。