Question

（16分）离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al 2 Cl 7 — 和AlCl 4 — 组成的离子

（16分）离子液体是一种室温熔融盐，为非水体系，由有机阳离子、Al 2 Cl 7 — 和AlCl 4 — 组成的离子液体作电解液时，可在钢制品上电镀铝。（1）钢制品应接电源的 极，已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳离子不参与电极反应，阴极电极反应式为 。若改用AlCl 3 水溶液作电解液，则阴极产物为 。（2）为测定镀层厚度，用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层，当反应转移6 mol电子时，所得还原产物的物质的量为 mol。（3）用铝粉和Fe 2 O 3 做铝热反应实验，需要的试剂还有 。 a．KCl b. KClO 3 c. MnO 2 d. Mg取少量铝热反应所得到的固体混合物，将其溶于足量稀H 2 SO 4 ，滴加KSCN溶液无明显现象， （填“能”或“不能”）说明固体混合物中无Fe 2 O 3 ，理由是 （用离子方程式说明）。

Answer 1

（1）负；4 Al 2 Cl 7 — +3e?="Al+7" AlCl 4 — ；H 2 （2）3 （3）b、d；不能；Fe 2 O 3 +6H + =2Fe 3+ +3H 2 O、Fe+2Fe 3+ =3Fe 2+ （或只写Fe+2Fe 3+ -3Fe 2+ ）

试题分析：（1）钢制品为渡件，电镀时作阴极，连接电源的负极；电镀铝阴极应生成单质铝，所以阴极电极反应式为：4 Al 2 Cl 7 — +3e?="Al+7" AlCl 4 — ；若改用AlCl 3 水溶液作电解液，H 2 O电离产生的H + 放电生成H 2 。 （2）用NaOH溶液溶解钢制品表面的铝镀层的化学方程式为：2Al+2NaOH+6H 2 O=2Na[Al(OH) 4 ]+3H 2 ↑还原产物为H 2 ，与转移电子的对应关系为：H 2 ~ 2e?，n（H 2 ）=1/2n（e?）=1/2×6mol=3mol。 （3）铝热反应需要用Mg燃烧提供反应条件，KClO 3 提供O 2 ，所以b、d正确；H 2 SO 4 与Fe 2 O 3 反应可生成Fe 3+ ，但铝热反应生成的Fe可将Fe 3+ 还原为Fe 2+ ，发生反应：Fe 2 O 3 +6H + =2Fe 3+ +3H 2 O、Fe+2Fe 3+ =3Fe 2+ ，加入KSCN，无明显现象。