氢氧化铝沉淀图像
2024年同步备课高中化学3.2.4生成氢氧化铝图像分析课件新人教版必修第一册
D
向NaOH、Na2CO3混合溶液中(各1 mol) 滴加稀盐酸
图像
5、向盛有10mL 01.m0o1lm/oLl NH4Al(SO4)2溶液的烧杯中滴加1mol/L NaOH溶液,沉淀的物质的量随NaOH溶液体积的变化示意图如下:
(1)写出m点反应的离子方程式:_N_H__4+__+__O_H_-__=_N_H_3_·H__2O____ (2)若在NH4Al(SO4)2溶液中改加20 mL 1.20m.0o2l4·Lm-o1l BBaa((OOHH))22溶液,充分 反应后,溶液中产生沉淀的物质的量为__0_.0_2_2___mol
① H+ + OH— = H2O
解析 反应原理: ②Al3++3OH- = Al(OH)3↓ ③Al(OH)3+ OH— = [Al(OH)4]-
➢ 用图像法求解
n沉淀
ab
根据图像可知:
xc
x—b
c —x
=
3 1
x
=
3c+b
4
V[NaOH(aq)]
与Al(OH)3沉淀生成有关的图像分析 (2)把铝盐(Al3+)溶液逐滴加入到强碱溶液中至过量
➢ 有关反应: ①Al3+ 3
+
4OH—=[Al(O3H)4]-
知识精讲
铝盐 (Al3+)
➢ 图像:
②Al3++ 1
3[Al(OH)4]-= 3
4Al(OH)3↓
NaOH
n沉淀
B
可以通过互滴现象不同来
②
鉴别NaOH溶液和AlCl3溶液
① 0 1 2 A3 4 n(Al3+ )
➢ 现象:先无明显现象→产生白色↓→沉淀渐多→最多→沉淀不消失
氢氧化铝沉淀图像讲解
先产生白色沉淀后又消失
[Al(OH)4]-+H+===Al(OH)3↓+H2O Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
无明显现象→产生白色沉淀
[Al(OH)4]-+4H+===Al3++4H2O Al3++3[Al(OH)4]-===4Al(OH)3↓
[Al(OH)4]-+CO2===Al(OH)3↓+HCO3- 生成白色沉淀
重要提示 (1)NaOH溶液和AlCl3溶液滴加顺序不同,则现象不 同,可以用互滴的方法鉴别这两种溶液,同理,稀盐 酸和Na[Al(OH)4]溶液也可这样鉴别。
(2)向铝盐中滴强碱溶液,若已知生成的Al(OH)3沉淀 的量,只要沉淀量不为最大值和零,消耗OH-的量有 两种可能。
①若OH-不足 ②若OH-足量,消耗OH-共有两步 将Al3+全部转化为Al(OH)3沉淀:
B
AlCl3是 0.01 mol,
MgCl2是0.01 mol。
(2)C点所加的盐酸的体 积是 130 ml。
A 0.58
O 10.0
30.0
C V[HCl(aq)]/ml
试一试,你一定行!
1、 要使AlCl3中的Al3+完全转化成Al(OH)3沉淀,选用
的最佳试剂为:
A. NaOH溶液
B. 稀盐酸
有关AI(OH)3生成与溶解的图像分析
Al3++3OH-===Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]- 先产生沉淀后消失
先无明显现象后生成白色沉淀
Al3++4OH-==[Al(OH4)]- Al3++3[Al(OH)4]-===4Al(OH)3↓
Байду номын сангаас
生成白色沉淀 Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NH4+
人教版高一化学 氢氧化铝沉淀图像分析
有关Al(OH)3的图象探究
河北省秦皇岛市青龙一中
董利
066500
有关图象
Al3+ +3OH-=Al(OH)3 Al(OH)3+OH- = AlO2- + 2H2O
n[Al(OH)3](mol)
向AlCl3溶液中 滴加NaOH溶液
0
1 2 3 4 滴加NaOH的体积(V)
5
有关图象
Al3+ +3NH3.H2O = Al(OH)3 +3NH4+
1)制法: 常用铝盐+氨水
Al2(SO4)3+6NH3•H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ 2)性质 (1)Al(OH)3是一种白色胶状物,几乎不 溶水,能凝聚水中的悬浮物. 吸附色素,可 净化水。 制备Al(OH)3时为什么不用NaOH等强 碱溶液,而用氨水?
V1120 V2 160
V1 0.015 = V1=90ml 120 0.02 V 0.005 V=10 160-V2 = 0.015 160-120 = 0.02 V2=130 160-120 0.02 NaOH(mL) V2=120+10=130
AlO2- + CO2 + 2H2O = Al(OH)3↓+ HCO3(足量)
3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3 ↓ +3NaCl 3AlO2--+Al3++6H2O=4Al(OH)3 ↓
Al3+ 与OH-不能共存!
AlO2-与H+、Al3+不能共存!
考点突破:用数形结合思想分析氢氧化铝图像
考点三:用数形结合思想分析氢氧化铝图像1.四个基本图像(1)可溶性铝盐溶液与NaOH 溶液反应的图像:操作向可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH 溶液至过量向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→沉淀不消失图像离子方程式Al 3++3OH -===Al(OH)3↓Al 3++4OH -===AlO -2+2H 2O Al(OH)3+OH -===AlO -2+2H 2O 3AlO -2+Al 3++6H 2O===4Al(OH)3↓(2)偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像: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AlO -2+H ++H 2O===Al(OH)3↓AlO -2+4H +===Al 3++2H 2O Al(OH)3+3H +===Al 3++3H 2O Al 3++3AlO -2+6H 2O===4Al(OH)3↓2.拓展图像(1)向AlCl 3溶液中逐滴加入氨水或NaAlO 2溶液至过量,图像如图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,图像如图2所示。
(3)向含MgCl 2、AlCl 3、盐酸、NH 4Cl 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,若反应的先后顺序与图像关系为①H +――→OH -H2O ②Mg 2+、Al 3+――→OH -Mg(OH)2、Al(OH)3③NH +4――→OH -NH 3·H 2O ④Al(OH)3――→OH -AlO -2[题组训练]1.向物质的量浓度均为1mol·L -1的AlCl 3和盐酸的混合溶液中逐滴滴入NaOH 溶液,下图[n 表示Al(OH)3的物质的量,V 表示NaOH 溶液的体积]能正确表示这个反应过程的是()解析:选D 向混合溶液中逐滴滴入NaOH 溶液,反应情况分为三个阶段:第一阶段为OH -+H +===H 2O ,此时无沉淀产生;第二阶段有白色沉淀产生,反应的离子方程式为Al 3++3OH -===Al(OH)3↓;第三阶段滴加NaOH 溶液至过量,沉淀逐渐溶解最后完全消失,反应的离子方程式为Al(OH)3+OH -===AlO -2+2H 2O ,结合反应方程式及浓度关系可知三个阶段消耗NaOH 物质的量之比为1∶3∶1。
氢氧化铝沉淀图像分析
0
1
2
3
4
5
滴加NaAlO 的体积(V) 滴加NaAlO2的体积(V)
有关图象
AlO2- +CO2 + 2H2O = Al(OH)3 + HCO32AlO2- +CO2 + 3H2O = 2Al(OH)3 + CO32n[Al(OH)3](mol)
向NaAlO2溶液溶 液中通入CO 液中通入CO2气体
4Al(OH)3↓
AlO2-
结论: AlO2-存在碱溶液中,Al3+存在酸溶液中。 存在碱溶液中, 存在酸溶液中。
为什么Al(OH) 会具有两性—既与酸反应, 为什么Al(OH)3会具有两性—既与酸反应, 又与强碱反应? 又与强碱反应?
H++AlO2-+H2O
酸式电离
Al(OH)3
Al3++3OH碱式电离
2、氢氧化铝 、
1)制法: 常用铝盐+氨水 )制法: 常用铝盐+
Al2(SO4)3+6NH3•H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ 2)性质 ) 是一种白色胶状物, (1)Al(OH)3是一种白色胶状物,几乎不 ) 溶水,能凝聚水中的悬浮物. 吸附色素, 溶水,能凝聚水中的悬浮物 吸附色素,可 净化水。 净化水。 制备Al(OH)3时为什么不用 时为什么不用NaOH等强 制备 等强 碱溶液,而用氨水? 碱溶液,而用氨水?
现象:开始无沉淀, 现象:开始无沉淀,过一会儿产生白色沉淀且不溶解
科学探究3: 科学探究 :向NaAlO2溶液里滴加盐酸至过量
12.17氢氧化铝铝的图像及计算
Al(OH)3有关的图象和计算1、Al(OH)3有关的图象(1)如下图所示,向A lCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量。
(重点掌握)Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓Al(OH)3 + OH- = AlO2- +2H2O现象:白色胶状沉淀逐渐增多至最大值(A点),继续滴加NaOH溶液,沉淀逐渐溶解,最后完全消失。
(2)如下图所示,向A lCl3溶液中,滴加氨水直至过量。
(掌握)Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓+ 3NH4+现象:白色沉淀逐渐增多达最大值(A点),继续滴加NH3·H2O ,沉淀量不变。
(3)如图所示,向NaAlO2 溶液中滴加盐酸直到过量。
(了解)AlO2- + H+ +H2O = Al(OH)3↓Al(OH)3 + 3H+ = Al3++3H2O现象:白色沉淀逐渐增多达最大值(A点),继续滴加盐酸溶液,沉淀逐渐溶解,最后完全消失。
(4)如图所示,向NaAlO2溶液中通入足量CO2 。
(了解)2AlO2- +CO2 + 3H2O = 2Al(OH)3↓+CO32-2AlO2- + 2CO2 + 3H2O=2H CO3-现象:白色沉淀逐渐增多达最大值(A点),继续通入CO2,沉淀量不增减。
(5)如图所示,向MgCl2、AlCl3和盐酸的混合溶液中滴加NaOH直至过量。
(重点掌握)H++OH-=H2OMg2+ +2OH- = Mg(OH)2↓Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓Al(OH)3 + OH- = AlO2- +2H2O现象:开始时无沉淀,接着产生沉淀,逐渐增多直至达最大值(A点),继续滴加NaOH溶液,沉淀量减小至E,继续滴加NaOH溶液,沉淀量无变化。
【例1】下列六个图中,横坐标为某溶液中加入某物质的物质的量,纵坐标为生成沉淀的物质的量,请把下表中各反应的相应图象的序号填入表中。
溶液加入的物质答案序号①饱和石灰水通过量CO2②A lCl3溶液通过量NH3③MgCl2、AlCl3混合溶液逐滴加NaOH溶液至过量,④AlCl3溶液逐滴加NaOH溶液至过量,⑤含少量HCl的AlCl3溶液逐滴加NaOH溶液至过量答案:B C AE F2、Al(OH)3有关的计算(1)铝盐和强碱溶液作用生成Al(OH)3沉淀的计算反应关系如下:①Al3+ +3OH-= Al(OH)3↓(生成沉淀)②Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O(沉淀溶解)③Al3+ +4OH- = AlO2- + 2H2O(沉淀生成,又恰好完全溶解)(2)分析以上三个反应关系式,所得Al(OH)3沉淀的物质的量与n(Al3+)、n(OH-)的关系为:当,所得Al(OH)3沉淀的物质的量n[Al(OH)3] =【例2】在n mL b mol·L-1的AlCl3溶液中加入等体积a mol·L-1的NaOH溶液:(1)当a≤3b时,生成Al(OH)3的物质的量为mol。
氢氧化铝沉淀图像分析讲解
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
Al3+
Al3++4OH-= AlO2-+2H2O AlO2- +H+ +H2O = Al(OH)3↓
3H+
3OH-
Al(OH)3
4OH- 4H+
Al(OH)3+3H+ =Al3++3H2O
OH- H+
Al3++ 3AlO2- +6H2O = 4Al(OH)3↓
(2)Al(OH)3既能溶于酸又能溶于强碱 溶液,生成盐和水。
氨水能溶
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 解
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
Al(OH)3
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O吗?
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
Al(OH)3 ——两性
思考与交流1:某胃病患者胃酸过多,如果你是医 生,你用什么药物治疗胃酸过多?
1.氧化铝:溶于酸或强碱:两性氧化物
白色难溶于水, 熔、沸点较高,硬度很大, 仅次于金刚石,俗称刚玉,可以用做耐火 材料,是冶炼金属铝的原料。
Al2O3 +6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3 +2NaOH=2NaAlO2+H2O 两性氧化物:既能与酸又能与碱溶液 生成盐和水的氧化物
2、氢氧化铝
↓
+3NaCl
3AlO2--+Al3++6H2O=4Al(OH)3 ↓
Al3+ 与OH-不能共存! AlO2-与H+、Al3+不能共存!
氢氧化铝沉淀图像分析
为什么不用水, 而用NaOH溶液?
残渣
滤液
通CO2 过滤
Al 电解
滤液
Al(OH)3 灼 烧 Al2O3
第14页,共29页。
工业冶炼铝的流程图
铝 NaOH溶液 土 矿 过滤
(主要成分为Al2O3 )
残渣
滤液
通CO2 过滤
Al 电解
滤液
Al(OH)3 灼 烧 Al2O3
第15页,共29页。
因为氢氧化铝可溶解在氢氧化钠溶液中:
当氢氧化钠不足时,铝离子沉淀不完全, Al3++3OH-=Al(OH)3↓; 当氢氧化钠过量时,Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,铝离子会 转化为AlO2-。
第4页,共29页。
科学探究1:向AlCl3溶液里滴加NaOH溶液至过量
现象:先产生白色沉淀,然后沉淀逐渐溶解。
第7页,共29页。
为什么Al(OH)3会具有两性—既与酸反应,又 与强碱反应?
H++AlO2-+H2O
Al(OH)3
Al3++3OH-
酸式电离
碱式电离
第8页,共29页。
(3)不稳定性 2Al(OH)3==∆Al2O3+3H2O
在金属活动顺序表中,只有K、Ca、Na 的氢氧化物可溶于水(其对应的氧化物可与 水化合),热稳定性好;其它金属的氢氧化 物均难溶于水(其对应的氧化物不能与水化 合) ,且受热易分解生成金属氧化物和水。
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
Al(OH)3 ——两性
第3页,共29页。
思考与交流1:某胃病患者胃酸过多,如果你是医生, 你用什么药物治疗胃酸过多?
新有关氢氧化铝沉淀量的图像
断:
①原溶液中一定含有__A_l_3_+_、__M_g_2+
②一定没有_F_e_3_+_、__C_u_2_+_、__N_H_4_+__ ③可能含有___K_+___________
④为进一步确定溶液中可能
Na2O2的量
存在的离子,应增加的实验
操_作__为___焰__色__反___应________________________________
有关氢氧化铝沉淀量的图像分析 ①向AlCl3溶液中滴加氨水
Al(OH)3
Al3++3NH3.H2O
氨水
Al(OH)3↓+3NH4+
有关氢氧化铝沉淀量的图像分析 ②向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液
Al(OH)3
Al3++3OHAl(OH)3+OH-
NaOH溶液
Al(OH)3↓
AlO2-+2H2O
有关氢氧化铝沉淀量的图像分析 ③向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液
Al(OH)3
AlO2-+H++H2O Al(OH)3+3H+
盐酸
Al(OH)3↓ Al3++3H2O
有关氢氧化铝沉淀量的图像分析 ⑥向盐酸中滴加NaAlO2溶液
Al(OH)3
AlO2-+4H+
NaAlO2溶液
Al3++2H2O
Al3++ 3AlO2-+6H2O
4Al(OH)3↓
有关氢氧化铝沉淀量的图像分析 ⑦AlCl3、MgCl2的混合溶液中滴加NaOH溶液
典例分析
4.向20mL某物质的量浓度的AlCl3溶液中加入2mol/L 的NaOH溶液时,得到的Al(OH)3沉淀于所加NaOH溶液 体积的关系如图所示。试回答下列问题;
【新教材】“铝三角”的图像分析及计算
【新教材】“铝三角”的图像分析及计算一、氢氧化铝沉淀的图象分析1、可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图像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→沉淀不消失图像离子方程式A→B:Al3++3OH-===Al(OH)3↓B→D:Al(OH)3+OH-===AlO-2+2H2OA→B:Al3++4OH-===AlO-2+2H2OB→C:Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓2、偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图像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→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不消失图像离子方程式A→B:AlO-2+H++H2O===Al(OH)3↓B→D:Al(OH)3+3H+===Al3++3H2OA→B:4H++AlO-2===Al3++2H2OB→C:Al3++3AlO-2+6H2O===4Al(OH)3↓32操作向AlCl3溶液中逐滴滴入氨水或NaAlO2溶液至过量向NaAlO2溶液中通入CO2至过量现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→沉淀不消失立即产生白色沉淀→渐多→最多→沉淀不消失Al3++3NH·H O===Al(OH)↓+3NH+4O→A:H++OH-===H O5(1)向含MgCl2、AlCl3、盐酸、NH4Cl的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液至过量O →A:H++OH-===H O(2)把Ba(OH)2O →A:2KAl(SO)+3Ba(OH)===2Al(OH)↓+3BaSO↓+K SO二、常见题型类型一图像认识1、向含有盐酸的 AlCl3 溶液中慢慢滴入NaOH 溶液,生成沉淀W(g)与所加NaOH 溶液体积V的关系如下图,其中正确的是( )2、如图表示AlCl3溶液与NaOH溶液相互滴加过程中微粒的量的关系曲线,下列判断错误的是()A.①线表示Al3+的物质的量的变化 B.x表示AlCl3的物质的量C.③线表示Al(OH)3的物质的量的变化 D.④线表示AlO-2的物质的量的变化3、下列实验操作对应的图像不正确的是()D向NaOH、Na2CO3混合溶液中(各1 mol)滴加稀盐酸类型二有关图像的计算1、向30mL1mol·L-1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4mol·L-1的NaOH溶液,若产生0.78g白色沉淀,则加入的NaOH溶液的体积可能为()A.3mL B.7.5mL C.15mL D.17.5mL2、现有AlCl3和MgSO4混合溶液,向其中不断加入NaOH溶液,得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如下图所示,原溶液中Cl-与SO2-4的物质的量之比为()A.1∶3 B.2∶3 C.6∶1 D.3∶13、向混有一定量盐酸的硫酸铝和硫酸镁混合溶液中,逐滴加入 2mol/L的NaOH 溶液,所生成沉淀W g 与加入NaOH 溶液的体积V( mL)如图所示,则原混合溶液中c(Cl-)、c(Al3+)、c(Mg2+)之比为 ()A.1:3:1 B.1:2: 1 C.1:1:2 D.1:1 :14、某溶液中可能含有H+、NH+4、Mg2+、Al3+、Fe3+、CO2-3、SO2-4、NO-3中的几种。
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等阳离子,逐滴加入 NaOH(溶液),则消耗 NaOH(溶 液)体积(x 轴)和生成沉淀量(y 轴)之间的函数关系,可 用下图表示,则下列图中正确的是( )
6.向 Mg2 与 Al3 的酸性溶液中逐滴加入
+ +
强碱溶液 (1)现象:无明显现象―→出现沉淀―→渐 多―→最多―→减少―→不变 (2)反应 O―→ A: H + OH ===H2O A―→B: Al3 + 3OH ===Al(OH)3↓
+ OHH Al AlO-2 Al(OH)3 H2O H+ 3+ NH3· ②Al Al Al(OH)3或 CO2 OH-2 Al AlO Al(OH)3
• ③
制备相同物质的量的氢氧化铝,消 耗酸和碱最少的方案是 • ③ ,按最优方案, 每 制 备 1mol Al(OH)3 , 至 少 消 耗 3mol/L 125 H2SO4溶液 mL,6mol/L NaOH溶液 125 mL。
0
7.5
27.530 VNaOH
溶
液
加入的物质
字母代号
①饱和石灰水
②AlCl3溶液 ③MgCl2、AICI3混合溶液 ④AlCl3溶液 ⑤含少量HCI的AICI3溶液
通入过量CO2
通入过量NH3 逐滴加入NaOH溶液 逐滴加入NaOH溶液至过量
逐滴加入NaOH溶液至过量
向20 mL物质的量浓度为0.5 mol· L-1的AlCl3溶液 中滴加2 mol· L-1 NaOH溶液时,得到的Al(OH)3沉 淀质量与所滴加NaOH溶液体积(mL)的关系如图所 示,
O
B
0.58
A
10.0
30.0
C V[HCl(aq)]/ml
试一试,你一定行!
1、 要使AlCl3中的Al3+完全转化成Al(OH)3沉淀,选用
的最佳试剂为:
A. NaOH溶液
C.溶液 D、AlCl3溶液
2、既能与NaOH溶液反应,又能与盐酸反应的
m(沉淀)/g
Al:2.7g
100
700 800
V[NaOH(aq)]/mL
类型 5.明矾溶液中逐滴加入 Ba(OH)2 溶液至过量
(1)现象:先有白色沉淀生成,然后部分沉淀溶解。 (2)有关反应: O―→A : 2KAl(SO4)2 + 3Ba(OH)2===2Al(OH)3↓+ 3BaSO4↓+K2SO4 A―→B : 2Al(OH)3 + K2SO4 + Ba(OH)2===BaSO4↓ +2KAlO2+4H2O (3)图象
先产生白色沉淀后又消失
[Al(OH)4]-+H+===Al(OH)3↓+H2O
Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
无明显现象→产生白色沉淀
[Al(OH)4]-+4H+===Al3++4H2O
Al3++3[Al(OH)4]-===4Al(OH)3↓
[Al(OH)4]-+CO2===Al(OH)3↓+HCO3- 生成白色沉淀
A.6∶1 C.2∶1
B.3∶1 D.1∶2
3.由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁四种化
合物有下图所示的转换关系,已知C为密度最小的气体,甲是电
解质。
•
(考查铝的化合物知识的综合运用) 三位同学设计了以下由废铝屑制取纯净的 氢氧化铝的方案: • 提示: Al3++3AlO-2+6H2O=4Al(OH)3 ↓ H+ 3+ OH①Al Al Al(OH)3或
重要提示 (1)NaOH溶液和AlCl3溶液滴加顺序不同,则现象不 同,可以用互滴的方法鉴别这两种溶液,同理,稀盐 酸和Na[Al(OH)4]溶液也可这样鉴别。
(2)向铝盐中滴强碱溶液,若已知生成的Al(OH)3沉淀 的量,只要沉淀量不为最大值和零,消耗OH-的量有 两种可能。 ①若OH-不足 ②若OH-足量,消耗OH-共有两步 将Al3+全部转化为Al(OH)3沉淀: Al3+~3OH-~Al(OH)3(最大值), 再反应掉部分Al(OH)3: Al(OH)3(反应)~OH-~[Al(OH)4]-。
+ - + -
Mg2++ 2OH- ===Mg(OH)2↓ B―→ C:Al(OH)3+ OH- ===AlO- 2 + 2H2O
(3)图象
思维拓展
把 NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于 足量水后,产生0.58g白色沉淀,再向所得悬浊液中 逐滴加入0.5mol/L HCl 溶液,加入 HCl 溶液的体积与 生成沉淀的关系如下图所示。试回答: (1)混合物中各物质的物 m(沉淀)/g 质的量: NaOH是 0.065 mol, AlCl3是 0.01 mol, MgCl2是 0.01 mol。 (2)C点所加的盐酸的体 积是 130 ml。
物质是: ( A、Al(OH)3 C 、NaCl溶液
•
(考查单质铝的性质)将等物质的量的 镁和铝相混合,平均分成4份,分别加到足 量的下列溶液中,充分反应后,放出氢气最 多的是( A ) • A.3 mol· L-1 HCl B.4 mol· L-1 HNO3 • C.8mol· L-1 NaOH D.18mol· L-1 H2SO4
课堂练习2
向30 mL 某浓度的AlCl3溶液中逐渐加入浓度 为4 mol/L的NaOH溶液,产生沉淀与加入NaOH 溶液体积的关系如图所示。若产生0.78g白色沉 淀,则加入的溶液的体积可能为( ) BD
A. 3mL B. 7.5mL C. 15mL D. 27.5mL
n沉淀
0.03mol
0.01mol
1 nH (H2) 1 , 则 (3)若产生H2的物质的量之比为 3 nOH(H2) 1 必定是:
与酸反应时,Al过量、H+不足; 与碱反应时,Al不足、OH-过量。
课堂练习3
将某质量的镁铝合金溶解在500mL盐酸中,向反 应后的溶液中逐滴加入1mol/LNaOH溶液,产生 沉淀质量与碱溶液体积的关系如图所示。求: (1)盐酸的物质的量浓度(假设反应后溶液体积 不变)。 1.4 mol/L (2)合金中镁和铝的质量。 Mg:3.6g
•
(考查含铝化合物的性质)将AlCl3溶 液和氢氧化钠溶液等体积混合,得到的沉 淀中所含铝元素与溶液中所含铝元素相等, 则原AlCl3与NaOH两溶液的物质的量浓度 之比可能是( ) D • A.1∶3 B.3∶2 • C.1∶4 D.2∶7
练习
1.将5.4 g Al投入200.0 mL 2.0 mol· L-1的某溶液中有氢气
别与等浓度、等体积的过量稀硫 酸反应,产生气体的体积(V)与时 间(t)关系如右图.反应中镁和铝 的
A.物质的量之比为3∶2 B.质量之比为3∶2 ( )
C.摩尔质量之比为2∶3
D.反应速率之比为2∶3
[例2]
在Al2(SO4)3和MgSO4的混合溶液中,滴加NaOH溶液,
)
生成沉淀的量与滴入NaOH溶液的体积关系如图所示,则原 混合液中Al2(SO4)3与MgSO4的物质的量浓度之比(
[特别提醒]
当溶液中有多种离子时要考虑离子之间的
2+ 3+ 反应顺序,如向含有H+、NH + 、 Mg 、 Al 的混合溶液 4
中逐滴加入NaOH,先与H 反应,再与Mg2 、Al3 生成
+ + +
沉淀,再与NH+ 4 反应,最后再溶解Al(OH)3沉淀。
+ 2+ 3+ 例 4 某无色溶液中,已知含有 H 、 Mg 、 Al 课堂练习1
产生,充分反应后有金属剩余,该溶液可能为 (
A.HNO3溶液 C.H2SO4溶液 B.Ba(OH)2溶液 D.HCl溶液
)
即时巩固 2 将 0.1 mol 的镁、铝混合物溶 于 100 mL 2 mol/L 的 H2SO4 溶液中, 然后再 滴加 1 mol/L 的 NaOH 溶液。请回答:
[例1] (2009· 上海高考)镁和铝分
将一定质量的镁、铝合金投入100 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5 mol· L-1的NaOH溶液至过量,生成沉淀的质量与加入 的NaOH溶液体积的关系如图所示,求:
考查金属铝与酸、碱反应的相关计算 1.铝与酸或碱溶液反应生成H2的量的关系 2Al~2OH-~3H2↑ (2Al~6H+~3H2↑) 2.几种反应情况的分析 (1)等量Al分别与足量酸(H+)和碱(OH-)溶液反应, 生成H2的物质的量之比为1∶1,耗H+和OH-物质的 量之比为3∶1。 (2)足量Al分别与物质的量相等的H+和OH-溶液反 应,生成H2的物质的量之比为1∶3。
有关AI(OH)3生成与溶解的图像分析
Al3++3OH-===Al(OH)3↓
Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-
先产生沉淀后消失
先无明显现象后生成白色沉淀
Al3++4OH-==[Al(OH4)]- Al3++3[Al(OH)4]-===4Al(OH)3↓
生成白色沉淀
Al3++3NH3· H2O===Al(OH)3↓+3NH4+