重难点十 有关氢氧化铝沉淀的图像分析及有关计算

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氢氧化铝沉淀图像讲解

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+

重难点十 有关氢氧化铝沉淀的图像分析及有关计算

重难点十   有关氢氧化铝沉淀的图像分析及有关计算

重难点十 有关Al(OH)3沉淀的图像分析及有关计算【要点解读】x =n(OH -)/n(Al 3+)①当0<x <3时,随着x 淀的量逐渐增多 ②当x =3时,沉淀的量最多③当3<x≤4时,随着x =n(H +)/n(AlO 2-)①当0<x <1时,随着淀的量逐渐增多②当x =1时,沉淀的量最多2、滴加过程中铝元素存在形式的分析(1)向1 L 1 mol·L -1的AlCl 3溶液中滴加NaOH 溶液:(2)向1 L 1 mol·L -1的NaAlO 2溶液中滴加稀盐酸:【重难点指数】★★★【重难点考向一】体现A l (O H )3两性的图像分析【例1】向用HCl 酸化过的AlCl 3溶液中逐滴滴入NaOH 溶液,图中能正确表示这个反应的是( )【重难点考向二】有关氢氧化铝沉淀溶解图像的计算【例2】常温下,将一定量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到20mL的溶液含NaOH 1mol/L,然后滴加1mol/L的盐酸,测得生成沉淀的质量与消耗盐酸的体积关系如图所示,则下列说法正确的是( )A.原合金质量为0.92gB.图中V2的值为60C.图中m的值为1.56D.产生氢气的体积为896mL(标准状况下)【趁热打铁】1.向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液.下列图象中,能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量)( )2.将一定质量的镁和铝混合物投入200mL硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示.则下列说法不正确的是( )A.镁和铝的总质量为9 gB.最初20 mL NaOH溶液用于中和过量的硫酸C.硫酸的物质的量浓度为2.5 mol•L-1D.生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L3.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.实验小组经定量分析,得出如图所示沉淀与滴入氢氧化钠体积的关系.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.滴加的NaOH溶液的物质的量浓度为5mol•L-1C.若另一种离子为二价阳离子,则a=10D.若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧,其质量一定为6g4.如图所示,m表示溶液中生成沉淀的物质的量,n表示溶液中加入物质的量.下列反应中,能按照如图曲线进行的是( )A.往Ca(OH)2和KOH的混合溶液中通入CO2B.往AlCl3和NH4Cl的混合溶液中加NaOH溶液C.往Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加Ba(OH)2溶液D.往NH4Al(SO4)2溶液中加入NaOH溶液5.将一定质量的镁铝合金投入100mL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5mol/L NaOH溶液至过量,生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积的关系如图所示;(1)当沉淀达到最大值时,Al(OH)3的质量;(2)原合金中Mg的质量;(3)盐酸的物质的量浓度。

【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

【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。

氢氧化铝沉淀的图像问题

氢氧化铝沉淀的图像问题
明矾:KAl(SO4)2· 12H2O
或K2SO4· Al2(SO4)3· 24H2O
说起明矾,人们对它是很熟悉的,也有人管它 叫白矾,化学名称叫硫酸铝钾。然而明矾不只用 作化工原料,它还是一个净水能手呢!有一次, 我们下乡搞调查研究,在做午饭的时候,发现缸 里的水太浑,不能用,正在为此而着急的时候, 农技站的张技术员来了,他看见我们没有办法, 立刻取出几块明矾,把它研成细未,然后撒在水 缸里。不一会儿,缸里的水变得清澈透底了。
氢氧化铝沉淀图像分析
回忆
用硫酸铝和氢氧化钠来制备氢氧化铝的实验 (1)实验现象是怎么样的?
立即产生白色沉淀,白色沉淀逐渐增加至最 大值,之后沉淀逐渐消失。
(2)滴加的顺序是怎么样的?
往硫酸铝中滴加氢氧化钠
(3)产生沉淀和沉淀消失的方程式分别怎么 写呢?
产生沉淀: Al 2 (SO 4 ) 3 +6 NaOH=2Al(OH) 3↓ +3 Na 2 SO 4 Al 3+ +3 OH - =Al(OH) 3↓
无沉淀 AlCl 3 +4 NaOH=NaAlO 2 +3 NaCl +2H 2 O Al 3+ +4 OH - =AlO 2 - +2 H 2 O 生成白色沉淀 3NaAlO 2 + AlCl 3 +6 H 2 O =3NaCl +4 Al(OH) 3↓ 3AlO 2 - + Al 3+ +6 H 2 O=4Al(OH) 3↓
把由NaOH、AlCl3、MgCl2三种固体组成的混合 物溶于足量的水中,有0.58g白色沉淀析出,向所得 的浊液里,逐渐加入0.5mol/L的盐酸,加入盐酸的体 积和生成沉淀的质量如图所示: (1)混合物中NaOH的质量是 (g); AlCl3的质量是______(g); MgCl2的质量是______(g)。 (2)P点所表示盐酸加入体积是______(mL)。

关于氢氧化铝沉淀图像分析课件

关于氢氧化铝沉淀图像分析课件
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-。
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。
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3 ↓ +3NaCl
科学探究3:向NaAlO2溶液里滴加盐酸至过量
现象:先产生白色沉淀,然后沉淀逐渐溶解。
NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3 ↓ +NaCl
Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O AlO2- +H+ +H2O = Al(OH)3↓ Al(OH)3+3H+ =Al3++3H2O
思考与交流3:不加任何试剂怎样鉴别标签丢失的 氯化铝溶液和氢氧化钠溶液?
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
大家知道滤液的 主要成分吗?
铝 NaOH溶液 土 矿 过滤 (主要成分为Al2O3 )
残渣
滤液
通CO2 过滤
NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3 Al 电解
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?
用小苏打(NaHCO3)或氢氧化铝[Al(OH)3], 如果该患者有胃溃疡,就不能用小苏打。
思考与交流2:为什么不用氢氧化钠溶液与硫酸铝 溶液反应制备氢氧化铝? 因为氢氧化铝可溶解在氢氧化钠溶液中:

氢氧化铝沉淀图像分析

氢氧化铝沉淀图像分析
(主要成分为Al2O3 )
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?

有关Al(OH)3的图像问题

有关Al(OH)3的图像问题

- 1 -【高三复习专题总结】有关Al(OH)3的图像问题青海师大附中 郭丙银一、课程目标:(一)知识与技能掌握与Al(OH)3有关反应的定量关系,巩固Al(OH)3 沉淀形成及溶解的离子方程式(二)过程与方法:运用化学平衡移动原理分析氢氧化铝的两性掌握解图像题的方法,培养学生分析图像的能力。

(三)情感、态度、价值观:渗透量变引起质变和矛盾的哲学观点。

二、教学重点: 运用化学平衡移动原理分析氢氧化铝的两性三、教学难点:掌握解图像题的方法,培养学生分析图像的能力四、教学方法:多媒体演示、演示实验、知识点归纳总结五、教学内容:(一).有关Al(OH)3的图像问题1.【演示实验一】将NaOH 溶液逐滴滴入到AlCl 3溶液中,至过量;分析现象: ; 离子反应方程式: 。

2.【演示实验二】将AlCl 3溶液逐滴滴入到NaOH 溶液中,至过量;分析现象: ; 反应方程式: 。

沉淀质量 V NaOH沉淀质量 V AlCl3- 2 - 3.【演示实验三】学生自主分析、总结:将氨水逐滴加入到AlCl 3溶液中,至过量;现象: ;反应方程式: 。

4.【演示实验四】将盐酸逐滴滴入到NaAlO 2溶液中,至过量。

现象: ; 反应方程式: 。

5.【演示实验五】将NaAlO 2溶液逐滴滴入到盐酸中,至过量。

现象: ; 反应方程式: 。

6.【演示实验六】学生自主分析、总结:将CO 2通入NaAlO 2溶液中,至过量。

现象: ; 反应方程式: 。

7.【演示实验七】学生自主分析、总结:将AlCl 3溶液逐滴滴入到NaAlO 2溶液中,至过量现象: ; 反应方程式: 。

沉淀质量V HCl 沉淀质量 NH3•H2O 沉淀质量 V NaAlO2沉淀质量V CO2 沉淀质量 V AlCl3(二).离子共存问题:Al3+与因相互促进水解而不能大量共存;AlO2-与等也不能大量共存。

(三).氢氧化铝的制备1.用AlCl3选用的碱是,离子反应方程式是,可否选用KOH 、NaOH?并说明原因。

有关Al(OH)3沉淀的图像分析- 君2019-2020学年上学期高一化学人教版(必修1)

有关Al(OH)3沉淀的图像分析- 君2019-2020学年上学期高一化学人教版(必修1)

有关Al(OH)3沉淀的图像分析高考频度:★★★★☆难易程度:★★★★☆典例在线在MgCl2和AlCl3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液直至过量。

经测定,加入的NaOH的物质的量(mol)和所得沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。

则:(1)写出代表各线段发生反应的离子方程式:①OD段__________,②DC段___________。

(2)原溶液中Mg2+、A13+物质的量浓度之比为______。

(3)图中C点表示当加入______mol NaOH时,A13+已经转化成_____(填离子符号)。

(4)图中线段OA:AB=_______。

【答案】(1)Mg2++ 2OH−===Mg(OH)2↓ Al3++3OH−===Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH−===AlO2−+2H2O(2) 2:1(3)0.8 AlO2−(4)7:1【解析】(1)氯化镁和氯化铝均可以和氢氧化钠发生反应,生成沉淀氢氧化镁和氢氧化铝,则OD段发生反应的离子方程式为Al3++3OH−===Al(OH)3↓、Mg2++2OH−===Mg(OH)2↓;DC段是氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水,反应离子方程式为Al(OH)3↓+OH−===AlO2−+2H2O;(2)由图可知,沉淀量最大为0.3 mol,沉淀量最小为0.2 mol,可知氢氧化镁为0.2 mol,氢氧化铝为0.3 mol−0.2 mol=0.1 mol,根据原子守恒可知Mg2+、Al3+物质的量浓度之比为0.2 mol:0.1 mol=2:1;(3)C点是氢氧化铝恰好被溶解为偏铝酸钠,此时沉淀为氢氧化镁,Al3+已经转化为AlO2−,Mg2+已经转化为Mg(OH)2,氢氧化镁为0.2 mol,氢氧化铝为0.3 mol−0.2 mol=0.1 mol,由Al3++3OH−===Al(OH)3↓、Mg2++2OH−===Mg(OH)2↓可知OA段消耗NaOH为0.1 mol×3+0.2 mol×2=0.7 mol,由Al(OH)3+OH−===AlO2−+2H2O可知AB段消耗NaOH为0.1 mol,故C点加入NaOH为0.7 mol+0.1 mol=0.8 mol;(4)根据③中计算可知OA段、AB段消耗NaOH物质的量之比0.7 mol:0.1 mol=7:1。

第一部分第三章小专题大智慧有关aloh3沉淀的图像分析

第一部分第三章小专题大智慧有关aloh3沉淀的图像分析
小专题 大智慧
有关 Al(OH)3 沉淀的 图象分 析
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专题专练
有关Al(OH)3沉淀的图像分析
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1.向 AlCl3 溶液中逐滴滴加 NaOH 溶液 发生反应: Al3++ 3OH- ===Al(OH)3↓, Al(OH)3+ OH- ===AlO- 2 + 2H2O。 加入的 NaOH 与生成沉淀的关系如图(1)所示。 2.向 NaOH 溶液中逐滴滴加 AlCl3 溶液 发生的反应: Al3++ 4OH- ===AlO- 2 + 2H2O,
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3+ 3AlO- + Al + 6H2O===4Al(图(2)所示。
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3.向 NaAlO2 溶液中逐滴滴加稀盐酸
+ 发生的反应是: AlO- + H + H2O===Al(OH)3↓, 2
Al(OH)3+ 3H+ ===Al3++ 3H2O。 加入的盐酸与生成沉淀的关系如图(3)所示。 4.向稀盐酸中逐滴滴加 NaAlO2 溶液
+ 3+ 发生的反应为: AlO- + 4H ===Al + 2H2O, 2
Al3+ + 3AlO- 2 + 6H2O===4Al(OH)3↓。
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加入的NaAlO2与生成的沉淀的关系如图(4)所示。
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由上面的四个图象可以看出,有关Al(OH)3的图象
分两个阶段,在这两个阶段中,滴加试剂的物质的量 之比为3∶1或1∶3。原因是Al(OH)3作为碱参加反应或 生成时,Al(OH)3是一种三元弱碱,而作为酸参加反应 或生成时,Al(OH)3是一种一元弱酸。

铝沉淀图像

铝沉淀图像
单位:mol 1
0
1
2
3
4
n(NaOH)
单位:mol
思考题 现象:有沉淀产生。
离子方程式:
AI3+ + 3NH3· 2O = AI(OH)3 ↓+ 3NH4+ H
图像
n(AI(OH)3)
单位:mol 1
0
1
2
3
n(NH3· 2O) H
AI3+
2、OH例2
AIO2-
AI3+
AI(OH)3
现象:开始无现象,后来有沉淀产生。
1
n(CO2)
离子方程式:
AI3+ + 4OH- = AIO2- + 2H2O
AI3+ + 3AIO2- + 6H2O = 4AI(OH)3 ↓
图像
n(AI(OH)3)
单位:mol
4
3 2
1
0
1
2
3
4
n(AI3+)
单位:mol
3、 AIO2例3
H+
AI(OH)3
H+
AI3+
现象:先有沉淀产生,后来沉淀溶解。
离子方程式:
H+ + AIO2- + H2O = AI(OH)3 ↓
AI(OH)3 + 3H+ = AI3+ + 3H2O
图像
n(AI(OH)3)
单位:mol 1
0
1
2
3
4
n(H+)
单位:mol
4、H+
例4
AIO2-
AI3+

氢氧化镁、氢氧化铝沉淀的图像问题

氢氧化镁、氢氧化铝沉淀的图像问题

1
1.5
2
【提高二】将100 mL a mol/L的NaOH溶液滴加到100mL
bmol/L的AlCl3溶液中,试推导a与b的关系,并计算能得到 Al(OH)3的物质的量。
n(沉淀)
0
1
2
3
4

6
n(OH-)
【应用一】等物质的量的钠、镁、铝分别与1L 1mol/L 的盐酸作用产生氢气,可出现下列4种情况:①Na> Mg=Al;②Na=Mg=Al;③Na<Mg=Al;④Na<Mg< Al,请讨论上述4种情况所需要的金属的物质的量分别 在何范围。
n(H2)
0.5 Al Mg
Na
0
1/3 1/2
1
n
【应用二】将0.5mol/L AlCl3溶液100mL,跟某未 知浓度的NaOH溶液50mL相混合,得到1.56g沉 淀,则烧碱溶液的浓度是多少?
n〔Al(OH)3〕 0.05
0.02 0 0.05 0.10 0.15 0.20 n(OH-)
【应用三】将AlCl3溶液和NaOH溶液等体积混合, 得到的沉淀物中含铝元素的质量与溶液中所含铝 元素的质量相等,则原AlCl3溶液和NaOH溶液的 物质的量之比可能是:
n
2.5
2 1.5 1
0
n〔 Ba(OH)2 〕
1
1.5
2
【提高一】向含 1molKAl(SO 4)2的溶液中,滴加 Ba(OH) 2 溶液。请分别以沉淀物质的量 n(mol) 、沉淀质量 m(g) 对 Ba(OH)2的物质的量x(mol)作图.
m
466 427.5
349.5
78
0
n〔 Ba(OH)2 〕
变换一:将HCl溶液滴入NaAlO2 溶液 n〔Al(OH)3〕
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重难点十 有关Al(OH)3沉淀的图像分析及有关计算【要点解读】x =n(OH -)/n(Al 3+)①当0<x <3时,随着x 淀的量逐渐增多 ②当x =3时,沉淀的量最多③当3<x≤4时,随着x =n(H +)/n(AlO 2-)①当0<x <1时,随着淀的量逐渐增多②当x =1时,沉淀的量最多2、滴加过程中铝元素存在形式的分析(1)向1 L 1 mol·L -1的AlCl 3溶液中滴加NaOH 溶液:(2)向1 L 1 mol·L -1的NaAlO 2溶液中滴加稀盐酸:【重难点指数】★★★【重难点考向一】体现A l (O H )3两性的图像分析【例1】向用HCl 酸化过的AlCl 3溶液中逐滴滴入NaOH 溶液,图中能正确表示这个反应的是( )【重难点考向二】有关氢氧化铝沉淀溶解图像的计算【例2】常温下,将一定量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到20mL的溶液含NaOH 1mol/L,然后滴加1mol/L的盐酸,测得生成沉淀的质量与消耗盐酸的体积关系如图所示,则下列说法正确的是( )A.原合金质量为0.92gB.图中V2的值为60C.图中m的值为1.56D.产生氢气的体积为896mL(标准状况下)【趁热打铁】1.向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液.下列图象中,能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量)( )2.将一定质量的镁和铝混合物投入200mL硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示.则下列说法不正确的是( )A.镁和铝的总质量为9 gB.最初20 mL NaOH溶液用于中和过量的硫酸C.硫酸的物质的量浓度为2.5 mol•L-1D.生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L3.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.实验小组经定量分析,得出如图所示沉淀与滴入氢氧化钠体积的关系.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.滴加的NaOH溶液的物质的量浓度为5mol•L-1C.若另一种离子为二价阳离子,则a=10D.若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧,其质量一定为6g4.如图所示,m表示溶液中生成沉淀的物质的量,n表示溶液中加入物质的量.下列反应中,能按照如图曲线进行的是( )A.往Ca(OH)2和KOH的混合溶液中通入CO2B.往AlCl3和NH4Cl的混合溶液中加NaOH溶液C.往Al2(SO4)3和(NH4)2SO4的混合溶液中加Ba(OH)2溶液D.往NH4Al(SO4)2溶液中加入NaOH溶液5.将一定质量的镁铝合金投入100mL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5mol/L NaOH溶液至过量,生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积的关系如图所示;(1)当沉淀达到最大值时,Al(OH)3的质量;(2)原合金中Mg的质量;(3)盐酸的物质的量浓度。

重难点十有关Al(OH)3沉淀的图像分析及有关计算【要点解读】1、有关Al(OH)3沉淀图像x =n(OH -)/n(Al 3+)①当0<x <3时,随着x 的增大,淀的量逐渐增多 =n(H +)/n(AlO 2-)①当0<x <1时,随着x 的增大,沉淀的量逐渐增多 2、滴加过程中铝元素存在形式的分析(1)向1 L 1 mol·L -1的AlCl 3溶液中滴加NaOH 溶液:(2)向1 L 1 mol·L -1的NaAlO 2溶液中滴加稀盐酸:【重难点指数】★★★【重难点考向一】体现A l (O H )3两性的图像分析【例1】向用HCl 酸化过的AlCl 3溶液中逐滴滴入NaOH 溶液,图中能正确表示这个反应的是( )【答案】D【重难点点睛】有关Al(OH)图像的解题关键3(1)“一看”(图像)①看面:弄清横、纵坐标轴及坐标含义。

②看线:弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。

③看点:弄清曲线上点的含义、特殊点,如曲线的起点、交点、拐点、最高点、最低点等。

④看量的变化:滴加的顺序及用量,加入酸或碱能否溶解Al(OH),多种沉淀产生时,3仔细分析相关量。

⑤看是否要作辅助线。

(2)“二想”:联想所涉及的化学方程式。

(3)“三判”:通过分析,巧用规律(定量反应关系),作出正确判断。

【重难点考向二】有关氢氧化铝沉淀溶解图像的计算【例2】常温下,将一定量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解,得到20mL的溶液含NaOH 1mol/L,然后滴加1mol/L的盐酸,测得生成沉淀的质量与消耗盐酸的体积关系如图所示,则下列说法正确的是( )A.原合金质量为0.92g B.图中V2的值为60C.图中m的值为1.56 D.产生氢气的体积为896mL(标准状况下) 【答案】C【解析】由图象可知,向合金溶解后的溶液中加盐酸,先发生NaOH+HCl═NaCl+HO,2后发生NaAlO2+HCl+H2O═NaCl+Al(OH)3↓,最后发生Al(OH)3↓+3HCl═AlCl3+3H2O,合金溶解后剩余的氢氧化钠的物质的量为0.02L×1mol/L=0.02mol,由NaOH+HCl═NaCl+H2O,0.02mol 0.02mol则V1为=0.02L=20mL,生成沉淀时消耗的盐酸为40mL-20mL=20mL,其物质的量为由0.02L×1mol/L=0.02mol,由 NaAlO2+HCl+H2O═NaCl+Al(OH)3↓,0.02mol 0.02mol 0.02molA.由钠元素及铝元素守恒可知,合金的质量为0.04mol×23g/mol+0.02mol×27g/mol=1.46g,故A错误;B.由Al(OH)3↓+3HCl═AlCl3+3H2O可知,溶解沉淀需要0.06molHCl,其体积为60mL,则V2为40mL+60mL=100mL,故B错误;C.由上述计算可知,生成沉淀为0.02mol,其质量为0.02mol×78g/mol=1.56g,故C正确;D.由2Na+2H2O═2NaOH+H2↑、2Al+2H2O+2NaOH═2NaAlO2+3H2↑,生成氢气的物质的量为0.02mol+0.03mol=0.05mol,其标况下的体积为0.05mol×22.4L/mol=1.12L,故D错误;故选C。

【名师点睛】明确发生的化学反应及反应与图象的对应关系是解答本题的关键,钠铝合金置于水中,合金全部溶解,发生2Na+2H2O═2NaOH+H2↑、2Al+2H2O+2NaOH═2NaAlO2+3H2↑,加盐酸时发生NaOH+HCl═NaCl+H2O、NaAlO2+HCl+H2O═NaCl+Al(OH)3↓、Al(OH)3↓+3HCl═AlCl3+3H2O,再结合图象中加入40mL盐酸生成的沉淀最多时溶液中只存在Na+和Cl-,利用电荷守恒和原子守恒来解题。

【趁热打铁】1.向MgSO4和Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液.下列图象中,能正确表示上述反应的是(横坐标表示加入NaOH溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量)( )【答案】D2.将一定质量的镁和铝混合物投入200mL硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示.则下列说法不正确的是( )A.镁和铝的总质量为9 gB.最初20 mL NaOH溶液用于中和过量的硫酸C.硫酸的物质的量浓度为2.5 mol•L-1D.生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L【答案】D【解析】由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此时发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O.当V(NaOH溶液)=200mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,二者物质的量之和为0.35mol,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知此时n(Na2SO4)等于200mL氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)的1/2.从200mL到240mL,NaOH溶解Al(OH)3:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,当V(NaOH溶液)=240mL时,沉淀不再减少,此时全部为Mg(OH)2,物质的量为0.15mol,所以沉淀量最大,Mg(OH)2为0.15mol,Al(OH)3为0.35mol-0.15mol=0.2mol,由于从200mL到240mL,NaOH溶解Al(OH)3:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,所以该阶段消耗n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol,氢氧化钠的浓度为=5mol/L;A.由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.2mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,所以镁和铝的总质量为0.2mol×27g/mol+0.15mol×24g/mol=9g,故A正确;B.由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此时发生的反应为:H 2SO 4+2NaOH=Na 2SO 4+2H 2O ,故B 正确;C .沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na 2SO 4,根据钠元素守恒可知此时n(Na 2SO 4)等于200mL 氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)的1/2倍,所以n(Na 2SO 4)=1/2×0.2L×5mol/L=0.5mol,所以硫酸的浓度为=2.5mol/L ,故C 正确;D .由A 中可知n(Al)=0.2mol ,n(Mg)=0.15mol ,根据电子转移守恒可知2n(H 2)=3n(Al)+2n(Mg)=3×0.2mol+2×0.15mol=0.9mol,所以n(H 2)=0.45mol ,故氢气体积为0.45mol×22.4mol/L=10.08L,故D 错误;故选D 。

3.某实验小组对一含有Al 3+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.实验小组经定量分析,得出如图所示沉淀与滴入氢氧化钠体积的关系.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 .滴加的NaOH 溶液的物质的量浓度为5mol•L -1C .若另一种离子为二价阳离子,则a=10D .若将最终沉淀过滤、洗涤、灼烧,其质量一定为6g 【答案】D【解析】A .实验过程分析滴入氢氧化钠无沉淀,说明含有H +,继续滴入氢氧化钠溶液生成白色沉淀说明一定生成氢氧化铝沉淀,说明溶液中含有Al 3+,加入过量的氢氧化钠溶液沉淀减少,图象分析说明溶液中除了铝离子,应还有另一种金属阳离子,该未知溶液中至少含有3种阳离子,故A 正确;B .依据图象分析溶解的氢氧化铝物质的量为0.20mol-0.15mol=0.05mol ,消耗氢氧化钠溶液体积=110ml-100ml=10ml,氢氧化钠的浓度==5mol/L,故B正确;C.若另一种阳离子为二价金属阳离子,生成氢氧化铝最大沉淀量0.05mol,二价金属物质的量为0.15mol,开始消耗氢氧化钠体积为aml,消耗氢氧化钠物质的量为0.05mol×3+0.15mol×2+a×10-3L×5mol/L=0.1L×5mol/L,a=10,故C正确;D.最后得到的沉淀不能确定其成分,所以不能计算灼烧后得到的氧化物的质量,故D错误;故选D。

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