2019年高三年级化学一轮复习同步专题训练 铝三角的应用
高考化学一轮复习(第二辑)考点26 铝的冶炼及含铝化合物之间的转化(含解析)
考点26 铝的冶炼及含铝化合物之间的转化聚焦与凝萃1.通过对含铝化合物之间的转化的生疏,加深复分解、氧化还原原理的理解;2.应用含铝化合物之间的转化学问进行解题。
解读与打通常规考点一、“铝三角”的转化关系及其应用1.Al3+、Al(OH)3、AlO-2之间的转化关系2.应用(1)制取Al(OH)3:A13++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+3AlO-2+Al3+ +6H2O =4Al(OH)3↓AlO-2+CO2 +2H2O = Al(OH)3↓+HCO3-(2)离子共存问题:Al3+与OH-、S2-、HS-、AlO-2、CO32-、HCO3-因双水解反应或生成沉淀而不能大量共存;AlO-2与H+、NH4+、Al3+、Fe3+等不能大量共存。
(3)鉴别(利用滴加挨次不同,现象不同)①AlCl3溶液中滴加NaOH溶液现象为:先产生白色沉淀,后沉淀溶解。
②NaOH溶液中滴加AlCl3溶液现象为:开头无明显现象,后产生白色沉淀,沉淀不溶解。
(4)分别提纯①利用Al能溶于强碱溶液,分别Al与其他金属的混合物。
②利用Al2O3能与强碱溶液反应,分别Al2O3与其他金属氧化物。
⑧利用Al(OH)3,能L强碱溶液反应,分别Al3+与其他金属阳离子。
隐性考点二、氢氧化铝沉淀的图象分析操作向肯定量的AlCl3溶液中逐向肯定量的NaAlO2溶液中向肯定量的NaOH 溶液中逐滴加滴加入NaOH 溶液至过量。
逐滴加入稀盐酸溶液至过量。
入AlCl3溶液至过量。
现象马上产生白色沉淀→渐多→最多→削减→消逝马上产生白色沉淀→渐多→最多→削减→消逝无沉淀→消灭沉淀→渐多→最多→沉淀不消逝图像离子方程式Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAlO2-+H++H2O= Al(OH)3↓Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl3++4OH-= AlO2-+2H2OAl3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓操作向肯定量的盐酸溶液中逐滴加入NaAlO2溶液至过量。
2019版高考化学一轮复习考点精讲实用课件第3章 3.2.2 铝的性质及用途
__考__题__探__源___源__于__教__材__R_J_必__修__1__P_5_1_“__实__验__3_-__4_:__铝__与__盐___ __酸__和__氢__氧__化__钠__溶__液__反__应__”__及__其__拓__展____
考查视角 铝和常见酸、碱的反应特点 高考启示 要把握铝与酸碱反应的实质,注意铝与稀硝 酸反应不放氢气,常温下铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝 化。
二、典例剖析
3.(2017·保定联考)足量下列物质与等质量的铝反
应放出氢气,且消耗溶A质物质的量最少的是( )
A.氢氧化钠溶液
B.稀硫酸
C.盐酸
D.稀硝酸
提示:铝与酸、碱均反应生成氢气,但
是硝酸除外。
比例关系为:2Al~6H+~3H2 2Al~2OH-~3H2
转解 析
三、反思归纳
铝与酸或碱反应生成H2的量的关系
铝的性质及用途
01 教材 高考 02 典例剖析 03 反思归纳
04
一、教材 高考
3.(溯源题)(2016·上海化学,20改编)已知NaOH+ Al(OH)3―→Na[Al(OH)4]。向集满CO2的铝制易拉罐中加 入过量NaOH浓溶液,立即封闭罐口,易拉罐渐渐凹瘪; 再过一段时间,罐壁又重新凸起。上述实验过程中发生 反应离子CO方2+程2O式H分-=别==为CO:32-+H2O、Al2O3+2OH-+ _______3_H_2O__=_=_=2_2A[_Al_+l_(O2_OH_H_)4_-]-_+__6H__2O__=_==_2_[_A_l(_O_H__)4_]-_+__3_H_2_↑_____
铝三角专题
2)向AlCl3溶液中逐滴加入氨水至过量 ) 现象:出现白色沉淀, 现象:出现白色沉淀,且沉淀不消失 Al 方程式: 方程式: 3++3NH3·H2O = Al(OH)3↓+3NH4+
Al(OH)3/mol
0
NH3·H2O/mol
3)向NaOH溶液中滴加 ) 溶液中滴加AlCl3溶液至过量 溶液中滴加 现象:先无现象,后出现沉淀, 现象:先无现象,后出现沉淀,且沉淀不消失 方程式: 方程式: Al3++4OH- = AlO2- +2H2O Al3++3Al02- +6H2O=4Al(OH)3↓
3).Na2CO3溶液和盐酸溶液的鉴别 将其中一种溶液a逐滴加入另一种溶液 中 将其中一种溶液 逐滴加入另一种溶液b中, 逐滴加入另一种溶液 若立即有气泡,则 溶液、 为 若立即有气泡 则a Na2CO3溶液、b为盐酸 溶液; 若开始没有现象,后有气泡 则 为盐酸溶液、 若开始没有现象,后有气泡,则a为盐酸溶液、 b为Na2CO3溶液; 溶液; 为
9)向含有物质的量相等的MgCl2 、AlCl3、 )向含有物质的量相等的 滴加入NaOH至过量 混合溶液中逐 滴加入 至过量
4.互滴法鉴别的物质举例 互滴法鉴别的物质举例 1)AlCl3 溶液和 ) 溶液和NaOH溶液的鉴别 溶液的鉴别: 溶液的鉴别 将其中一种溶液a逐滴加入另一种溶液 中, 将其中一种溶液 逐滴加入另一种溶液b中 逐滴加入另一种溶液 若立即产生沉淀,后来沉淀溶解 则 若立即产生沉淀 后来沉淀溶解,则aNaOH 后来沉淀溶解 溶液、 为 溶液、b为AlCl3溶液; 若开始没有沉淀,后来有沉淀 则 为 若开始没有沉淀 后来有沉淀,则a为AlCl3溶 后来有沉淀 溶液; 液、b为NaOH溶液; 为 溶液
高三化学一轮复习 专题12 突破铝三角的图像和计算 提升练习
专题12突破铝三角的图像和计算提升练习高考化学一轮复习微专题一、单选题,共13小题1.(2022·浙江·金华市曙光学校模拟预测)下列反应的方程式不正确...的是 A .石灰石与醋酸反应:CO 23-+2CH 3COOH=2CH 3COO - +CO 2↑+H 2OB .铜片上电镀银的总反应(银作阳极,硝酸银溶液作电镀液):Ag(阳极)通电Ag(阴极)C .铜与稀硝酸反应:3Cu+2NO 3-+8H +=3Cu 2+ +2NO↑+4H 2OD .明矾溶液中加入少量氢氧化钡溶液:2Al 3+ +3SO 24-+ 3Ba 2++6OH -=2Al(OH)3↓+ 3BaSO 4↓2.(模拟)下列物质之间通过一步反应不能实现如图所示转化的是(部分反应中的2H O 已略去)选项 WX Y Z A2OCCO2COB 2CONaOH23Na CO3Na HCOCNaOH 3AlCl()3Al OH2NaAlOD 2Cl Fe2FeCl3FeClA .AB .BC .CD .D3.(2022·陕西·汉中市龙岗学校高三阶段练习)下列实验对应的离子方程式正确的是A .氢氧化钠溶液中滴入少量硫酸铝溶液:333OH Al Al(OH)-++=↓B .硫化钠溶液中通入过量2222SO :2S SO 2H O 3S 4OH --++=↓+C .次氯酸钙溶液中通入少量的2223CO :ClO H O CO HCO HClO --++=+D .水杨酸溶液中加入足量的碳酸氢钠溶液:+ HCO -3−−→+CO 2↑+H 2O4.(模拟)能正确表示下列变化的离子方程式是A .向次氯酸钙中通入过量的二氧化碳气体:Ca 2++2ClO -+CO 2+H 2O=2HClO+CaCO 3↓B .向硝酸铝溶液中滴加足量氢氧化钡溶液:Al 3+ +4OH -=AlO 2-+2H 2OC .向氯化铜溶液中通入硫化氢气体:S 2- +Cu 2+= CuS↓D .碳酸镁与稀硫酸反应:CO 23-+2H +=CO 2↑+H 2O5.(模拟)为探究Al 2(SO 4)3溶液与Ba(OH)2溶液的反应,取0.1mol·L -1的溶液进行如下实验:下列分析错误的是A .试管1中,当硫酸根离子恰好完全沉淀时,沉淀的质量最大B .试管2中,当钡离子恰好完全沉淀时,铝元素也完全转变为沉淀C .试管l 、2中,沉淀均会先增多后减少D .试管l 、2中,沉淀均含BaSO 46.(模拟)铵明矾()4422NH Al SO 12H O ⎡⎤⋅⎣⎦常用于发酵粉加工、油炸食品、粉条加工等食品工业,其实验室制备流程如图所示,已知:铵明矾的溶解度随温度升高明显增大。
近年高考化学总复习第3章金属及其重要化合物微专题强化突破4数形结合思想突破“铝三角”的图像与计算问
2019版高考化学总复习第3章金属及其重要化合物微专题强化突破4 数形结合思想突破“铝三角”的图像与计算问题专题集训新人教版编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2019版高考化学总复习第3章金属及其重要化合物微专题强化突破4 数形结合思想突破“铝三角”的图像与计算问题专题集训新人教版)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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微专题强化突破4 数形结合思想突破“铝三角”的图像与计算问题一、选择题1.如图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加混合,由图中判断错误的是( )A.①线表示Al3+物质的量的变化B.x表示AlCl3的物质的量C.③线表示Al(OH)3物质的量的变化D.④线表示AlO错误!物质的量的变化解析:选B。
往AlCl3溶液中逐滴加入NaOH发生反应:Al3++3OH-===Al(OH)3↓,Al(OH)3+OH-===AlO-,2+2H2O,此时图像中x表示NaOH的量,①线表示Al3+物质的量的变化,④线表示AlO错误!物质的量的变化,②、③线表示Al(OH)3物质的量的变化。
往NaOH溶液中逐滴加入AlCl3时发生反应:Al3++4OH-===AlO-,2+2H2O,3AlO错误!+Al3++6H2O===4Al(OH)3↓,此过程与图像表示的不相符.2.某实验小组对一含有Al3+的未知溶液进行了如下分析:(1)滴入少量氢氧化钠,无明显变化;(2)继续滴加NaOH溶液,有白色沉淀;(3)滴入过量的氢氧化钠,白色沉淀明显减少。
“铝三角”及其应用
见步步高P42 深度思考11题
- CO2 ② AlO2 适量
途径3:铝盐与偏铝酸盐反应
Al3+
AlO2-
Al(OH)3
3.图像问题 试写出各阶段离子方程式,并作出下列反应图像。
【以所加溶液的物质的量为横坐标,n【 Al(OH)3】为纵坐标)】
①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量
n[Al(OH)3]
y
y
y
0
a
x
b
0
c
x 0
d
x
实验与图像对应关系正确的是 ( C D )
A. ①和c B. ②和a C. ③和b D. ④和d
点击高考
1.有MgCl2和Al2(SO4)3的混合溶液,向其中 不断加入NaOH溶液得到沉淀的物质的量与 加入NaOH溶液体积的关系如图所示,则溶 液中Mg2+与Al3+的物质的量浓度之________ 1:2
1.离子共存问题
知识归纳: Al3+ 与 OH-、CO32-、HCO3-、AlO2-、S2-、HS-、ClO-、SiO32等不能大量共存 AlO2-与 H+、Al3+、Fe3+、NH4+、 HCO3-等不能大量共存
例:在某化工厂生产中要用到一种无色、可溶于水的晶体——铝 铵矾。该晶体是一种复盐,其主要化学成分为十二水合硫酸铝铵。 向该复盐的浓溶液中逐滴加入浓NaOH溶液,将发生一系列变化。 已知 NH4+与AlO2-在水溶液中不能大量共存,会发生如下反应: NH4++AlO2-+H2O=Al(OH)3↓+NH3↑ 试回答:(1)在硫酸铝铵水溶液中滴入石蕊试液,观察到的现 象______________,其原因是___________________________。 溶液变红 NH4+和Al3+水解使溶液呈酸性 (2)在逐滴加入浓NaOH溶液的过程中,产生的现象有: ①溶液中出现白色沉淀;②有刺激性气味的气体逸出; ③白色沉淀量逐渐增多;④白色沉淀完全消失; ⑤白色沉淀量逐渐减少。 请答出各种现象由先到后出现的顺序(用序号回答): _____→_____→_____→______→______。 ① ③ ② ⑤ ④ (3)写出滴入NaOH溶液的过程中,有关反应的离子方程式:
2019高考化学一轮复习 铝、镁的性质及应用学案(含解析)
铝、镁的性质及应用李仕才基础知识梳理1.铝的结构和存在铝位于元素周期表第三周期ⅢA 族,原子结构示意图为。
铝是地壳中含量最多的金属元素。
自然界中的铝全部以化合态的形式存在。
2.金属铝的物理性质银白色有金属光泽的固体,有良好的延展性、导电性和导热性等,密度较小,质地柔软。
3.金属铝的化学性质写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
③________________________________________________________________________。
④________________________________________________________________________。
答案 ①4Al +3O 2=====△2Al 2O 3 ②2Al +Fe 2O 3=====高温2Fe +Al 2O 3 ③2Al +6H +===2Al 3++3H 2↑ ④2Al +2OH -+2H 2O===2AlO -2+3H 2↑ 4.铝的用途纯铝用作导线,铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。
5.对比记忆镁的化学性质铝镁与非金属反应能被Cl 2、O 2氧化2Mg +O 2=====点燃2MgO3Mg +N 2=====点燃Mg 3N 2与水反应 反应很困难 能与沸水反应Mg +2H 2O=====△Mg(OH)2+H 2↑与碱反应 能溶于强碱溶液不反应与某些氧化物反应 能与Fe 2O 3、MnO 2、Cr 2O 3等金属氧化物发生铝热反应能在CO 2中燃烧:2Mg +CO 2=====点燃2MgO +C单质的性质、用途和制法(1)铝在自然界中有游离态和化合态两种形式( ) (2)MgO 与Al 粉的混合物也可称为铝热剂( ) (3)Mg 粉与浓NH 4Cl 溶液反应放出H 2和NH 3( ) (4)冶炼铝时常用焦炭作还原剂( )(5)1 mol Al 与足量的硫酸或足量的氢氧化钠溶液反应转移电子数相同( ) (6)铝与少量NaOH 溶液反应得到铝盐,与足量NaOH 溶液反应生成偏铝酸盐( ) (7)相同质量的镁条分别在足量的CO 2和O 2中完全燃烧,所得固体的质量相同( ) (8)工业上制造镁粉时,可将镁蒸气在N 2中冷却( )答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)×依据Mg 、Al 单质的性质,思考回答下列问题:(1)铝的化学性质活泼,为什么日常生活中广泛使用的铝制品通常具有较强的抗腐蚀性能? (2)铝与酸、碱反应的实质是什么?氧化剂是什么?(3)镁在空气中充分燃烧,所得固体产物可能有________(用化学式表示)。
铝三角及应用
⑷B对应的沉淀量为__________mol,C对应的溶液体积为
____________mL。
【巩固练习】
1.在10mL含有AlO2-离子的溶液中逐滴加入
1mol/L的盐酸,所得Al(OH)3沉淀质量和所加盐
酸的体积关系如图所示。问:
(1)此溶液中同时含有____mol____离子;
(2)线段AM表示的意义是
【延伸·拓展】 实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对
应还原产物中氮元素的化合价越低。现有一定量的铝粉和铁粉的混 合物与一定量很稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出。在反 应结束后的溶液中逐滴加入4mol/L NaOH溶液,所加的NaOH溶液 的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示。 沉淀/mol V(NaOH)/mL O A B C D E F
【典型例题】 向20mL某物质的量浓度的AlCl3溶液中滴入2mol/LNaOH溶液时, 得到的Al(OH)3沉淀质量与所加NaOH溶液体积(mL)的关系如图 所示,试回答下列问题: (1)图中A点表示的意义是 (2)图中B点表示的意义是 (3)上述两步反应用总的离子方程式可表示为:
(4)若溶液中有Al(OH)3沉淀0.39g,则此时用去
图④ NaAlO2(mol) Al(OH)3↓(mol)
有关反应: Al3+ +3 AlO2— + 6 H2O == 4Al(OH)3↓
现象:产生白色沉淀,继续滴加,沉淀不变化。
5、向NaAlO2溶液中逐滴滴入AlCl3溶液至过量(如图⑤)
图⑤ AlCl3(mol) Al(OH)3↓(mol)
有关反应: Al3+ +3 AlO2— + 6 H2O == 4Al(OH)3↓
2019届高三化学第一轮复习必修1第三章第二节《铝及其化合物的性质及应用》学案含答案
2019届高三化学第一轮复习第三章《金属及化合物》第二节铝及其化合物的性质及应用班级:学号:姓名:Ⅱ学习过程及内容:【任务1—课堂小测】【任务2—考点分析】1、金属铝的性质铝位于元素周期表中周期族,最外层电子数为,容易电子,属于较活泼金属。
【活动1】用铝箔包一小块金属钠,在铝箔上打一些小孔,然后投入水中,试写出有关反应的离子方程式。
【活动2】相同条件下,金属钠与铝分别与0.1mol/L的HCl溶液反应,反应速率的关系如何?此时,决定反应速率的因素是什么?失电子数越多,金属性就越强吗?【归纳】对照金属钠的化学性质,归纳金属铝的化学性质,并比较异同。
【练习1】用铝箔包装0.1mol金属钠,用针扎出一些小孔,放入水中,完全反应后,用排水集气法收集产生的气体,则收集到的气体为(标准状况)()A.O2和H2的混合气体B.1.12L H2C.大于1.12LH2D.小于1.12L H2【活动3】要制得金属铝,应该电解熔融氧化铝还是电解氯化铝溶液,分别写出电解化学方程式。
2、氧化铝的性质(1)氧化铝的物理性质色固体,溶于水,熔点,硬度。
(2)氧化铝的用途:。
(3)氧化铝的化学性质①属于性氧化物,既能与反应,又能与反应。
反应方程式:、;②一定条件下可被强还原性物质还原性成单质【练习2】铝热反应中,铝和氧化铁都应采用粉末,目的是,为探究实验产物中铁的存在价态,需实验产物先用足量的溶液加热处理,发生反应的离子方程式为该实验产物中铁的价态可能有3、氢氧化铝的性质(1)物理性质:氢氧化铝于水,在水溶液中呈白色凝胶状,具有性,据此可作,又由于其碱性不强,可用于中和。
(2)氢氧化铝受热易分解,反应方程式为:。
(一般难溶于水的碱都具有此性质)(3)氢氧化铝是氢氧化物,既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水,反应方程式为:、。
离子方程式为:、。
因此氢氧化铝的制备常用氯化铝溶液中滴加,其离子方程式为。
4、铝盐(Al3+、AlO2-)的性质【活动4】实验室如何配制氯化铝和偏铝酸钠溶液?简述基本操作。
高中化学铝三角
铝是高中化学重要的金属,主要有铝、氧化铝、氢氧化铝。
高考化学中铝的考点主要集中的铝及其化合物的两性,即既可以与酸反应,也可以与碱反应。
铝三角主要体现了铝及其化合物的两性一、单质铝(Al)铝是一种活泼金属,具有金属的共性,能够与非金属、酸、某些盐反应,同时具有自己特有的性质,可以与碱反应。
铝极易失去最外层3个电子形成铝离子:Al -3e -=Al 3+。
1.铝与非金属反应铝可以与大多数非金属单质反应,如氧气、氯气、硫、溴等,生成相应的氧化物或盐。
4Al +3O 2 Δ → 2Al 2O 3;2Al +3S Δ → Al 2S 3;2Al +3Cl 2 点燃→ 2AlCl 3;2.铝与酸反应这里所说的酸,主要指稀硫酸和稀盐酸,常温常压下,铝遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化,所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸。
注意钝化也属于化学变化。
2Al +6HCl → 2AlCl 3+3H 2↑;2Al +3H 2SO 4 → Al 2(SO 4)3+3H 2↑;3.铝与强碱反应大多数金属不与碱反应,与强碱反应,是铝特有的性质,(锌也可以发生类似的反应,了解即可)2Al +2NaOH +2H 2O → 2NaAlO 2+3H 2↑;该反应的本质是铝首先与水反应,生成氢氧化铝与氢气,2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑;然后,氢氧化铝与氢氧化钠反应,2Al(OH)3+2NaOH=2NaAlO2+4H2O。
在整个过程中,水是氧化剂,而氢氧化钠不是氧化剂。
在解答电子转移和电线桥双线桥法的题目中要注意。
4.铝热反应铝热反应是指铝在高温条件下还原金属氧化物,置换金属单质的一种反应,不是特指与铝与氧化铁的反应。
2Al+Fe2O3高温→ 2Fe+Al2O3,铝具有较强的还原性,可以还原一些金属氧化物,如氧化钨,二氧化锰等等。
二、氧化铝(Al2O3)氧化铝熔点较高,硬度较大,可以与酸碱反应。
1.氧化铝与酸反应Al2O3+6HCl→2AlCl3+3H2O;对应离子方程式:Al2O3+6H+→2Al3++3H2O;2.氧化铝与碱反应Al2 O 3+2 N a O H 3.电解氧化铝生成金属铝2Al2O34Al+3O2↑;加入冰晶石可以降低电解温度。
全国通用高考化学一轮复习:第3章 专项突破6 “铝三角”关系与Al(OH)3图像分析
3(对应学生用书第45页)突破1| “铝三角”关系及应用[考纲知识整合]1.Al3+、Al(OH)3、AlO-2之间的转化关系2.“铝三角”转化的应用(1)判断离子共存问题:Al3+与OH-及AlO-2、CO2-3、S2-等弱酸根阴离子;AlO-2与H+、HCO-3以及弱碱阳离子Al3+、Fe3+等因生成沉淀或发生水解相互促进反应而不能大量共存。
(2)鉴别(利用滴加顺序不同,现象不同)①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液,先产生白色沉淀,后沉淀溶解。
②向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,开始无明显现象,后产生白色沉淀,沉淀不溶解。
3.判断铝元素的存在形式(1)可溶性铝盐与强碱(如NaOH)溶液反应,铝元素的存在形式(2)可溶性偏铝酸盐与强酸(如HCl)溶液反应,铝元素的存在形式[高考命题点突破]命题点“铝三角”关系及应用1.(2018·西安名校三检)某无色透明溶液与铝反应放出氢气,该溶液中可能含有Mg2+、Cu2+、Ba2+、H+、Ag+、SO2-4、SO2-3、HCO-3、OH-、NO-3十种离子中的若干种,下列推断正确的是( ) A.当溶液中有Al3+生成时,溶液中可能存在:SO2-4、NO-3、H+、Mg2+B.当溶液中有Al3+生成时,溶液中一定存在:H+、SO2-4;可能存在Mg2+C.当溶液中有AlO-2生成时,溶液中一定存在:OH-、Ba2+、NO-3D.当溶液中有AlO-2生成时,溶液中可能存在:OH-、Ba2+、NO-3、SO2-3B [据题意,一定不含有Cu2+、HCO-3。
当溶液中有Al3+生成时,原溶液中含有H+,不可能有NO-3(产生的气体为NO)、SO2-3、OH-,据电中性原理知其中必定含有SO2-4,于是不能存在Ba2+、Ag+,可能含有Mg2+,A项错误,B项正确;当溶液中有AlO-2生成时,原溶液含有OH-,肯定没有H+、Ag+、Mg2+,据电中性原理知其中必定含有Ba2+,于是不可能含有SO2-3、SO2-4,可能含有NO-3,C、D项错误。
精选人教版高中化学必修1: 考点6 铝三角的应用
考点6 铝三角的应用【考点定位】本考点考查铝三角的应用,涉及铝盐、偏铝酸盐及氢氧化铝之间的转化条件,特别注意铝盐与碱性溶液及偏铝酸盐与酸之间的反应,以及反应物的物质的量对反应原理的影响。
【精确解读】Al3+、Al(OH)3、AlO2-之间的转化关系1.Al3+―→Al(OH)3(1)可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应:AlCl3+3NaOH =Al(OH)3↓+3NaCl(2)可溶性铝盐与氨水反应:AlCl3+3NH3·H2O =Al(OH)3↓+3NH4Cl2.Al(OH)3―→Al3+:Al(OH)3溶于强酸溶液:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O3.Al3+―→AlO2-:可溶性铝盐与过量的强碱反应:AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O4.AlO2-―→Al3+:偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应:NaAlO2+4HCl=AlCl3+NaCl+2H2O5.AlO2-―→Al(OH)3:偏铝酸钠溶液中加入少量盐酸:NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl6.Al(OH)3―→ AlO2-:Al(OH)3溶于强碱溶液:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O特别注意:三种物质相互转化注意反应条件,特别是Al(OH)3既能溶于强酸,又能溶于强碱。
【精细剖析】1.两性化合物的概念指既能与酸反应,又能与碱反应的化合物。
与酸或碱反应生成的产物是盐和水的化合物才是两性化合物。
弱酸的铵盐、弱酸的酸式盐不属于两性化合物。
2.Al(OH)3的三种制备方法(1)用铝盐和氨水制备Al(OH)3,不选用强碱(如NaOH)溶液,是由于Al(OH)3溶于强碱溶液,而不溶于弱碱(如氨水)溶液。
(2)溶液中AlO2-→Al(OH)3最好通入CO2,而不是选用强酸,因为氢氧化铝溶于强酸,而不溶于较弱的酸。
3.突破Al(OH)3沉淀图像三个秘诀(1)明晰横、纵坐标含义,然后通过曲线变化特点分析反应原理。
高考化学一轮复习微专题6“铝三角”中的图像题课件
沉淀B
―稀―KH2―S2SO―O4→4
较大量存在的含 金属元素的离子
检验方法
较大量存在的含 金属元素的离子
Na+
检验方法
用洁净的铂丝蘸取少量待测液在无色火焰上灼烧,若 火焰呈黄色,表明存在Na+
焙烧后矿粉中硫元素总质量 焙烧前矿粉中硫元素总质量
易拉罐 产物
―O→3
操作 现象
向可溶性铝盐溶液中逐滴加入 NaOH溶液至过量
立即产生白色沉淀→渐多→最 多→渐少→消失
向NaOH溶液中逐滴加入可溶 性铝盐溶液至过量
无沉淀(有但即溶)→出现沉 淀→渐多→最多→沉淀不消失
图像
离子 方程
式
操作
向偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸 至过量
向稀盐酸中逐滴加入偏铝酸盐溶液 至过量
现象
立即产生白色沉淀→渐多→最多→ 渐少→消失
无沉淀(有但即溶)→出现沉淀→ 渐多→最多→沉淀不消失
图像
离子 方程
式
3.向含 MgCl2、AlCl3、盐酸、NH4Cl 的混合溶液中,逐滴加入 NaOH 溶 液至过量,沉淀图像如图 3 所示,反应的先后顺序与图像关系为
(1)H+―O―H→- H2O (2)Mg2+、Al3+―O―H→- Mg(OH)2、Al(OH)3 (3)NH+ 4 ―O―H→- NH3·H2O (4)Al(OH)3―O―H→- AlO2-
:“铝三角”及其应用
课题23:“铝三角”及其应用【课标要求】了解常见不同类型化合物之间转化的条件和方法,认识金属矿物等自然资源综合利用方面的重要作用。
【考向瞭望】合金、通讯材料的化学成分、相关特性,以及与生产生活的关系可能作为化学与社会联系的切入口进行命题。
【知识梳理】一、“铝三角”①A3++3NH3·H2O=AOH3↓+3NH4+;或A3++3OH-=AOH3↓。
②AOH3+3H+=A3++3H2O。
③AOH3+OH-=AO2-+2H2O。
④AO2-+CO2+2H2O=AOH3↓+HCO3-;或2AO2-+CO2+3H2O=2AOH3↓+CO32-;或AO2-+H++H2O=AOH3↓。
⑤AO2-+4H+=A3++2H2O。
⑥A3++4OH-=AO2-+2H2O。
另外,A3++3AO2-+6H2O=4AOH3↓(水解相互促进)。
二、应用(一)制AOH345A3++3NH3·H2O=AOH3↓+3NH4+;或AO2-+CO2+2H2O=AOH3↓+HCO3-。
(二)离子共存问题A3+与OH-、S2-、AO2-、CO32-、HCO3-;AO2-与H+、A3+、Fe3+、NH4+因发生反应或水解相互促进而不能大量共存。
(三)AOH3沉淀的有关计算1、铝盐与强碱反应(1)n A3+︰n OH-≥1︰3时:m[AOH3]=78g·mo-1×nOH-/3。
(2)n A3+︰n OH-≤1︰4时:m[AOH3]=0。
(3)1︰4<n A3+︰n OH-<1︰3时:m[AOH3]=78g·mo-1×[4nA3+-nOH-]。
2、偏铝酸盐与强酸的反应(1)n AO2-︰n H+≥1︰1时:m[AOH3]=78g·mo-1×nH+。
(2)n AO2-︰n H+≤1︰4时:m[AOH3]=0。
(3)1︰4<n AO2-︰n H+<1︰1时:m[AOH3]=78g·mo-1×[4nAO2--nH+]/3。
2019版高考化学一轮复习 全国卷热考微专题(5)数形结合思想突破“铝三角”的图象与计算问题学案
全国卷热考微专题(5)数形结合思想突破“铝三角”的图象与计算问题1.Al3+、Al(OH)3、AlO-2之间的转化关系写出实现上述各步转化的离子方程式。
答案:(1) ①Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH+4②Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓③Al3++3OH-===Al(OH)3↓(2)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O(3)Al3++4OH-===AlO-2+2H2O(4)AlO-2+4H+===Al3++2H2O(5)①AlO-2+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCO-3②AlO-2+H++H2O===Al(OH)3↓(6)Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O2.四个基本图象(1)可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图象:操作可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量NaOH溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失无沉淀(有但即溶)→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不消失图象离子方程式Al3++3OH-===Al(OH)3↓Al(OH)3+OH-=== AlO-2+2H2OAl3++4OH-=== AlO-2+2H2O3AlO-2+Al3++6H2O===4Al(OH)3↓操作偏铝酸盐溶液中逐滴加稀盐酸至过量稀盐酸中逐滴加偏铝酸盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失无沉淀(有但即溶)→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不消失图象离子 方程式AlO -2+H ++H 2O=== Al(OH)3↓ Al(OH)3+3H +===Al 3++3H 2OAlO -2+4H +===Al 3++2H 2O Al 3++3AlO -2+ 6H 2O===4Al(OH)3↓(1)向AlCl 3溶液中逐滴加入氨水或NaAlO 2溶液至过量,图象如图1所示。
(2)向NaAlO 2溶液中逐滴加入AlCl 3溶液或通入CO 2至过量,图象如图2所示。
高三化学一轮复习 铝三角
证对市爱幕阳光实验学校市惠第一高三化学一轮复习铝三角【学习目标】1、记住铝三角转化的条件与用量。
2、建立数形结合的思维【难点】:铝三角转化的条件与用量。
难点:建立数形结合的思维【使用说明及学法指导】1、完成预习案,形成铝三角完整的知识体系。
2、熟记铝三角转化的条件与用量。
3、建立数形结合的思维预习案知识梳理1. Al3+、Al(OH)3、AlO-2之间的转化关系写出上述转化的离子方程式。
2.与Al(OH)3沉淀生成有关的计算及图像分析(1)把强碱溶液逐滴参加到铝盐(Al3+)溶液中至过量①现象:先有白色沉淀产生,然后沉淀逐渐溶解。
②有关反:A→B:Al3++3OH-===Al(OH)3↓B→D:Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2O③图像④有关计算a.根据AlCl3和NaOH的量计算生成Al(OH)3的量b.根据AlCl3和Al(OH)3的量计算需要NaOH的量(2)把铝盐(Al3+)溶液逐滴参加到强碱溶液中至过量①现象:先无明显现象,然后逐渐产生大量的白色沉淀。
②有关反:A→B:Al3++4OH-===AlO-2+2H2OB→C:Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓③图像(3)把强酸溶液逐滴参加到AlO-2溶液中至过量①现象:先生成白色沉淀,随后沉淀逐渐溶解。
②有关反:A→B:AlO-2+H++H2O===Al(OH)3↓B→D:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O③图像④有关计算a.根据NaAlO2和HCl计算生成Al(OH)3的量b.根据Al(OH)3和NaAlO2的量计算需要参加HCl的量(4)向强酸溶液中逐滴参加AlO-2溶液至过量①现象:先无明显现象,反一段时间后逐渐产生白色沉淀。
②有关反:A→B:4H++AlO-2===Al3++2H2OB→C:Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓③图像(5)矾溶液中逐滴参加Ba(OH)2溶液至过量①现象:先有白色沉淀生成,然后沉淀溶解。
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2019年高三年级化学一轮复习同步专题训练铝三角的应用学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.甲、乙、丙、丁、戊五种物质中,甲、乙、丙中均含有某种相同的元素,它们之间具有如图所示转化关系(反应条件及部分产物已略去)。
下列有关物质的推断不正确的是()A. AB. BC. CD. D2.下列图像正确的是()A.B.C.D.3.分别用浓度均为0.5mol/L的NH3·H2O和NaOH溶液,滴定20mL0.01mol/L Al2(SO4)3溶液,随滴定溶液体积的增大,溶液的导电能力变化曲线如图所示,下列说法中正确的是A. 曲线2 代表滴加NH3·H2O溶液的变化曲线B. b和d点对应的溶液均显碱性C. b点溶液中c(NH4+)>c(SO42-)>c(H+)>c(OH-)D. df段导电能力升高的原因是发生了反应Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-4.铝是一种重要的金属,下图是工业生产中利用铝土矿(成分为氧化铝、氧化铁)制取铝的流程。
下列说法不正确的是A. 操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台B. 向铝土矿中加入NaOH溶液的反应方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OC. NaOH在生产过程中可以循环使用D. 将等质量的铝与足量的盐酸或氢氧化钠溶液反应,产生氢气的物质的量一定相同5.A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素,分布在三个不同周期。
X、Y、Z、W为这些元素形成的化合物,X为二元化合物且为强电解质,W的水溶液呈碱性,物质的转化关系如图所示。
下列说法中正确的是A. 离子半径:C+>D3+>B2-B. C的单质的熔点低于D的单质的熔点C. 电解C、E形成的化合物水溶液可生成C、E对应的单质D. 由A、B、E形成的化合物都含有共价键,溶液都呈强酸性6.Al(OH)3和Ga(OH)3均为两性氢氧化物,己知酸性:H2CO3>Ga(OH)3>Al(OH)3。
若把过量的CO2气体通入含等物质的量的NaAlO2和NaGaO2的混合溶液中,下列说法正确的是( )A. 无任何明显现象B. 先生成两种沉淀,后沉淀又逐渐溶解C. 先出现Al(OH)3沉淀,后出现Ga(OH)3沉淀,沉淀不溶解D. 先出现Ga(OH)3沉淀,后出现Al(OH)3沉淀,沉淀不溶解7.图中横坐标为加入反应物的物质的量,纵坐标为产生沉淀的物质的量。
下列曲线能表示向n(HCl):n(AlC13)=2:1的混合溶液中滴入NaOH溶液至过量的是()A. A曲线B. B曲线C. C曲线D. D曲线8.将一定量的A12O3固体加入100mLNaOH溶液中,固体全部溶解,向所得溶液中逐滴加入1.0mol•L-1盐酸,所得沉淀的物质的量与加入盐酸体积的关系如图所示(不考虑溶液体积的变化),则下列说法正确的是A. 原NaOH溶液的浓度为1.0mol/LB. 原A12O3的质量为0.51gC. V0的数值为35D. 沉淀量达到最大时,溶液的溶质有两种9.某实验小组对含有Al3+的未知溶液进行了如下分析:(1)滴加少量NaOH溶液,无明显变化;(2)继续滴加NaOH溶液,有白色胶状沉淀生成;(3)滴加过量的NaOH溶液,白色胶状沉淀明显减少。
实验小组经定量分析,得出如图所示沉淀的物质的量与滴加NaOH溶液体积的关系。
下列说法错误的是()A. 该未知溶液中至少含有3种阳离子B. NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol·L-1C. 若另一种离子为二价阳离子,则a=40D. 若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧,其质量可能为6 g10.将一定质量由镁和铝组成的合金投入200 mL一定物质的量浓度的盐酸中,合金全部溶解,向所得溶液中滴加6 mol/L的NaOH溶液到过量,生成沉淀的质量与加入的NaOH 溶液的体积关系如下图所示:下列说法不正确的是A. 镁铝合金中,Mg与Al的物质的量之比为2∶1B. 所用盐酸的物质的量浓度为4 mol/LC. 图像中的x=20D. 图像中,Ox 段的离子方程式为:H++OH-= H2O;y~150 段的离子方程式为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+ 2H2O二、填空题11.工业上从铝土矿(主要成分是Al2O3还含有SiO2、Fe203等杂质)中提取铝可采用如图工艺流程(反应条件已经省略):请回答下列问题:(1)图中I、Ⅱ、Ⅲ步骤中涉及分离溶液与沉淀的实验方法是___________(填操作名称)。
(2)Al2O3是两性氧化物,SiO2是酸性氧化物,Fe2O3是碱性氧化物,根据它们的性质,判断固体B的成分是__________(填化学式)。
(3)Fe2O3和盐酸反应的化学方程式为______________,沉淀C的化学式是__________。
(4)如果溶液D中通入“过量CO2”,改成通入“过量HCl”可以吗? 为什么? ____________________。
三、综合题12.镁、铝的混合物共0.2mol,溶于200mL4mol·L-1的盐酸溶液中,然后再滴加2 mol·L-1的NaOH 溶液。
若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量m 随加入NaOH溶液的体积V变化情况如图所示。
请回答下列问题:(1)当V1=160mL时,则金属粉末中m(Al)=_____________mol。
(2)V2~V3段发生反应的离子方程式为____________________________。
(3)若在滴加NaOH溶液的过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则加入NaOH 溶液的体积V(NaOH)=____________mL。
(4)若镁、铝的混合物仍为0.2mol,其中镁粉的物质的量分数为a,改用200mL4 mol·L-1的硫酸溶解此混合物后,再加入840mL 2 mol·L-1的NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3,则a的取值范围为_______________________。
13.现有甲、乙两瓶无色溶液,已知它们可能是AlCl3溶液和NaOH溶液。
现做如下实验:①取440mL甲溶液与120mL乙溶液反应,产生1.56g沉淀。
②取120mL甲溶液与440mL 乙溶液反应,产生1.56g 沉淀。
③取120mL 甲溶液与400乙溶液反应,产生3.12g沉淀。
通过必要的计算和推理判定:(1)甲溶液为_____溶液(填化学式),其物质的量浓度是_______mol/L。
(2)乙溶液为_______溶液(填化学式),其物质的量浓度是________mol/L。
四、实验题14.铝元素含量居金属首位, 主要存在于铝土矿(主要成分为Al2O3,还含有Fe2O3、FeO、SiO2)中。
铝的单质及其化合物在生产、生活、科研等领城应用广泛。
Ⅰ、工业上用铝土矿制备铝的某种化合物的工艺流程如下:(1)在滤液A中加入漂白液,目的是氧化除铁,所得滤液B显酸性。
①该过程中涉及某氧化还原反应如下,请完成:Fe2++□ClO-+□═□Fe(OH)3↓+□Cl-+□__________②检验滤液B中是否还含有铁元素的方法为:_________________________③将滤液B中的铝元素以沉淀形式析出,可选用的最好试剂为__________(选填代号)A.氢氧化钠溶液B.硫酸溶液C.氨水D.二氧化碳④由滤液B制备氯化铝晶体涉及的操作为:边滴加浓盐酸边蒸发浓缩、__________(填操作名称)、过滤、洗涤。
Ⅱ、明矾(KAl(SO4)2·12H2O)在日常生活、生产中也占有一席之地。
(1)明矾曾经是净水明星,用离子方程式表示其净水原理_____________________________。
(2)明矾净水时,若不慎过量会有一定程度的副作用。
将含有明矾的水溶液中加入Ba(OH)2溶液至铝离子恰好完全沉淀,并且过滤,就可以避免,请用离子反方程式描述其过程______________。
15.以某废催化剂(含Al2O3 36%、CoS 20%、MoS2 20%、MgO 8%等)为原料生产Co2O3的工艺路线如下:已知: 氧化铝有两种晶型α-Al2O3和γ- Al2O3,α- Al2O3致密难溶于酸和碱。
(1)废催化剂焙烧前先将其研磨,其目的是_________________________。
(2)已知“焙烧除硫”后的产物有CoO、MoO3。
写出Na2CO3溶液“浸取”过程的离子反应方程式:______________________。
(3) 硫酸浸泡滤渣①的实验条件为硫酸浓度12 mol/L、液固比为3、反应温度60℃。
该条件下,铝、钴浸出率与时间关系如图。
当浸泡时间小于180 min时,铝、钴浸出率随着时间的推移均增加较快;180 min 后铝和钴的浸出率都提高不多,且钴浸出率高于铝浸出率。
试解释180min后钴浸出率高于铝浸出率的原因: ____________________。
(4)萃取剂对Al3+、Co2+萃取率与pH 的关系如图。
萃取分离钴、铝的实验操作为: 向萃取分液后的有机相中加硫酸调pH=3~4,分液可得CoSO4溶液,___________,可得Al2(SO4)3溶液。
(5)“滤液③”主要物质的化学成分是_______(写化学式),用途之一为___________________。
(6)“煅烧”过程相关反应的化学方程式为_________________________。
参考答案1.C2.B3.C4.A5.B6.C7.C8.B9.C10.C11.过滤SiO2Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O Fe(OH)3不可以,Al(OH)3和过量的盐酸反应。
12.0.08Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O4000.6≤a<113.AlCl3 0.5mol/L NaOH0.5mol/L14.2Fe2++1ClO-+5H2O=2Fe(OH)3↓+1C1-+4H+取少量滤液B,加入KSCN溶液,若不变红,说明滤液B中不含铁元素;若变红,说明滤液B中含铁元素(其他合理答案均得分) c 冷却结晶Al3++3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+2Al3++3SO42-+3Ba2++6OH-==2Al(OH)↓+3BaSO4↓315.焙烧反应更快更充分MoO3+CO===MoO+CO2↑随浸泡时间的延长有些γ-Al2O3转化为α-Al2O3(或滤渣中含有部分α-Al2O3)继续向萃取分液后的有机相加硫酸调pH =0.5以下(或1以下),然后分液(NH4)2SO4作化肥(或其他合理答案)4CoC2O4+3O2 2Co2O3+8CO2答案第1页,总1页。