以铝土矿（主要成分为 Al2O3）为原料，用真空氯化亚铝（AlCl）歧化法，无需进行分离提...

以铝土矿（主要成分为 Al2O3）为原料，用真空氯化亚铝（AlCl）歧化法，无需进行分离提纯，直接制备金属 Al。其反应过程主要由两步组成，如下图：

(1)已知：

Al2O3 (s) + 3C (s)2Al (l) + 3CO (g) ΔH＝+1346 kJ·mol-1

3AlCl (g)AlCl3　 (g) + 2Al (l)　　 ΔH＝−140 kJ·mol-1

① 第一步反应的热化学方程式是_____。

② 第二步 AlCl　 分解反应的化学平衡常数 K　 随温度升高而_____（填“增大”、“不变”或“减小”）。

(2)第一步是可逆反应，选择在接近真空条件下进行，其原因是_____。

(3)第二步反应制备的 Al 中含有少量 C，可能的原因是_____（不考虑未反应的 C，写出 1 种即可）。

(4)图为真空 AlCl 歧化法制备 Al 的实验装置示意图，控制AlCl3 的凝华装置、Al 的生成装置和 AlCl 的制备装置的温度分别为 T1、T2、T3，其由高到低的顺序是_____。

(5)制备 Al 的整个过程中可循环利用的物质是_____。

高二化学综合题中等难度题查看答案及解析

高二化学解答题中等难度题查看答案及解析

真空碳热还原—氯化法可实现由铝土矿制备金属铝,其相关反应的热化学方程式如下:

Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)3AlCl(g)+3CO(g)　ΔH=a kJ·mol-1

3AlCl(g)2Al(l)+AlCl3(g)　ΔH=b kJ·mol-1

反应Al2O3(s) +3C(s)2Al(l)+3CO(g)的ΔH=　　　 kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。

（1）真空碳热还原-氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s) =3AlCl (g)+3CO(g)　　 △H = a kJ·mol-1

3AlCl(g)=2Al(l)+ AlCl3 (g)　　 △H = b kJ·mol-1

①反应Al2O3(s)+3C(s)=2Al(l)+3CO(g)的△H=________kJ·mol-1(用含a、b的代数式表示)。

②Al4C3也是该反应过程中的一种中间产物。Al4C3 与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式为_______________。

③甲烷和水反应可以制水煤气(混合气体)，在恒温、固定体积为V升的密闭容器中的反应微观示意图如下所示，根据微观示意图得出的结论中，正确的是_____________。

一定条件下经过t分钟达到化学平衡

a. 该反应方程式为：CH4+H2O = CO+3H2

b. 该反应平衡前后压强比为3：4

c. 该反应体系中含氢元素的化合物有3种

d. 该反应中甲烷的平衡转化率为50%

④水煤气中的H2可用于生产NH3，在进入合成塔前常用[Cu(NH3)2]Ac溶液来吸收其中的CO，防止合成塔中的催化剂中毒，其反应是：

[Cu(NH3)2]Ac(aq) + CO(g) + NH3(g)   [Cu(NH3)3]Ac·CO(aq)　　 △H＜0

[Cu(NH3)2]Ac溶液吸收CO的适宜生产条件应是____________________。该条件下用气体表示的平衡常数表达式为：K=______________

（2）镁铝合金(Mg17Al12 )是一种潜在的贮氢材料，一般在氩气环境中将一定化学计量比的Mg、Al 单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下可完全吸氢得到的混合物Y(含MgH2 和Al)，Y在一定条件下可释放出氢气。

①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是_________________。

②写出镁铝合金(Mg17Al12 ) 在一定条件下完全吸氢的化学方程式 _________________。

③在6. 0 mol·L-1 HCl 溶液中，混合物Y 能完全释放出H2。1 mol Mg17 Al12 完全吸氢后得到的混合物Y 与上述盐酸完全反应，释放出H2 的物质的量为_________。

高二化学填空题中等难度题查看答案及解析

铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛。

（1）真空碳热还原一氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：

Al2O3(s)+AlCl3(g)+3C(s)===3AlCl(g)+3CO(g)　 ΔH＝a kJ·mol−1

3AlCl(g)===2Al(l)+AlCl3(g)　 ΔH＝b kJ·mol−1

①反应Al2O3(s)+3C(s)===2Al(l)+3CO(g)的ΔH＝________kJ·mol−1(用含a、b的代数式表示)。

②Al4C3是反应过程中的中间产物。Al4C3与盐酸反应(产物之一是含氢量最高的烃)的化学方程式为：_____________________________________________________。

（2）镁铝合金(Mg17Al12)是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得。该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12+17H2===17MgH2+12Al。得到的混合物Y(17MgH2+12Al)在一定条件下可释放出氢气。

①熔炼制备镁铝合金(Mg17Al12)时通入氩气的目的是____________________________。

②在6.0mol·L−1 HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2。1mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述足量盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为__________________。

③在0.5mol·L−1 NaOH和1.0mol·L−1 MgCl2溶液中，混合物Y均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质的X－射线衍射谱图如图1所示(X－射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同)。在上述NaOH溶液中，混合物Y中产生氢气的主要物质是_______________ (填化学式)。

（3）铝电池性能优越，Al－Ag2O电池可用作水下动力电源，其原理如图2所示。该电池负极反应式为______________________________________。

高二化学综合题困难题查看答案及解析

铝是地壳中含量最高的金属元素，其单质及合金在生产生活中的应用日趋广泛．

（1）真空碳热还原氯化法可实现由铝土矿制备金属铝，其相关反应的热化学方程式如下：

Al2O3（s）+AlCl3（g）+3C（s）═3AlCl（g）+3CO（g）△H=a kJ•mol﹣1

3AlCl（g）═2Al（l）+AlCl3（g）△H=b kJ•mol﹣1

①反应Al2O3（s）+3C（s）═2Al（l）+3CO（g）的△H=　　 　　　 　 　 kJ•mol﹣1（用含a、b的代数式表示）．

②Al4C3是反应过程中的中间产物．Al4C3与盐酸反应（产物之一是含氢量最高的烃）的化学方程式为　 　　　　　 　　 ．

（2）镁铝合金（Mg17Al12）是一种潜在的贮氢材料，可在氩气保护下，将一定化学计量比的Mg、Al单质在一定温度下熔炼获得．该合金在一定条件下完全吸氢的反应方程式为Mg17Al12+17H2═17MgH2+12Al．得到的混合物Y（17MgH2+12Al）在一定条件下可释放出氢气．

①熔炼制备镁铝合金（Mg17Al12）时通入氩气的目的是　　 　　　　　　　　 　 ．

②在6.0mol•L﹣1HCl溶液中，混合物Y能完全释放出H2．1mol Mg17Al12完全吸氢后得到的混合物Y与上述盐酸完全反应，释放出H2的物质的量为　　 　　　　　　　 　　 ．

③在0.5 mol•L﹣1NaOH和1.0 mol•L﹣1MgCl2溶液中，混合物Y均只能部分放出氢气，反应后残留固体物质X﹣射线衍射谱图如下图所示（X﹣射线衍射可用于判断某晶态物质是否存在，不同晶态物质出现衍射峰的衍射角不同）．在上述NaOH溶液中，混合物Y中产生氢气的主要物质是　 　　　　　　　　 　　 （填化学式）．

（3）铝电池性能优越，Al﹣AgO电池可用作水下动力电源，其原理如右下图（图2）所示．该电池反应的化学方程式为：　　 　　　　　　　 　 ．

高二化学填空题简单题查看答案及解析

工业上用铝土矿（主要成分是Al2O3、Fe2O3、SiO2）提纯Al2O3做冶炼铝的原料，提取的操作过程可用以下流程图表示：

（1）请写出下列反应的化学方程式：②_________________、 _________________。③____________。

（2）若①步没有过滤操作而直接进入步骤②，对后面的操作会有什么影响？________________________。

高二化学实验题中等难度题查看答案及解析

真空碳热还原-氯化法可实现由铝矿制备金属铝，其相关的热化学方程式如下：

①Al2O3（s）+3C（s）＝2Al（s）+3CO（g）　 △H1＝1344.1kJ·mol－1

②2AlCl3（g）＝2Al（s）+3Cl2（g）　 △H2＝1169.2kJ·mol－1

③Al2O3（s）+3C（s）+3Cl2（g）＝2AlCl3（g）+3CO（g）　 △H3＝QkJ·mol－1

下列有关说法正确的是（　　 ）

A．反应①中化学能转化为热能

B．反应②中若生成液态铝则反应热应大于△H2

C．反应③中1molAlCl3（g）生成时，需要吸收174.9kJ的热量

D．该生产工艺中能循环利用的物质只有AlCl3

高二化学选择题困难题查看答案及解析

（13分）无水AlCl3易升华，可用作有机合成的催化剂等。工业上由铝土矿（A12O3、Fe2O3）为原料制备无水AlCl3的工艺流程如下。

（1）氯化炉中Al2O3、C12和C反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）用Na2SO3溶液可除去冷却器排出尾气中的Cl2，此反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　 ，在标准状况下，吸收112L Cl2需要　　　　　　 molNa2SO3。

（3）工业上另一种由铝灰为原料制备无水AlCl3工艺中，最后一步是由AlCl3·6H2O脱去结晶水制备无水AlCl3，实现这一步的操作方法是在　　　　　　　　　　　 （填试剂）中加热。

（4）工业上铝土矿经提纯后可冶炼铝，写出在950－970℃和冰晶石作用下进行电解制铝反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

高二化学填空题困难题查看答案及解析

铝是一种应用广泛的金属，工业上用Al2O3和冰晶石（Na3AlF6）混合熔融电解制得。

①铝土矿的主要成分是Al2O3和SiO2等。从铝土矿中提炼Al2O3的流程如下：

②以萤石（CaF2）和纯碱为原料制备冰晶石的流程如下：

回答下列问题：

（1）写出反应1的化学方程式___________________________ ；

（2）滤液Ⅰ中加入CaO生成的沉淀是　　　　　 ，反应2的离子方程式为_______________ ；

（3）E可作为建筑材料，化合物C是_____ ，写出由D制备冰晶石的化学方程式 ____________；

（4）电解制铝的化学方程式是 _____________________________________，以石墨为电极，阳极产生的混合气体的成分是 _________________。

高二化学填空题困难题查看答案及解析