镁铝图像计算技巧

一、必备知识
“铝线法”的基本方法可以由四句话来概括——“相邻粒子不反应，相隔粒子聚中间，隔之越远越易行，所带电荷是关键”
1．Al3＋―→Al(OH)3
(1)可溶性铝盐与少量NaOH溶液反应：
Al3＋＋3OH－(少量)===Al(OH)3↓
(2)可溶性铝盐与氨水反应：
Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH4＋2．Al(OH)3―→Al3＋Al(OH)3溶于强酸溶液：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
3．Al3＋―→AlO2－可溶性铝盐与过量的
强碱反应：
Al3＋＋4OH－(过量)===AlO2－＋2H2O
4．AlO2－―→Al3＋
偏铝酸盐溶液与足量的盐酸反应：
AlO2－＋4H＋===Al3＋＋2H2O
5．AlO2－―→Al(OH)3 (1)偏铝酸盐溶液中加少量盐酸：
AlO2－＋H＋(少量)＋H2O===Al(OH)3↓
(2)偏铝酸盐溶液中通入CO2：
2AlO2－＋CO2(少量)＋3H2O==2Al(OH)3↓＋CO32－
AlO2－＋CO2(过量)＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO3－
6．Al(OH)3―→AlO2－Al(OH)3溶于强碱溶液：
－－
二、铝的图像分析
1.铝盐溶液和氨水的反应：
Al3+＋3NH3·H2O＝Al(OH)3↓＋3NH4+ n沉淀
n NH
3
3 .H2O
2.向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量
⑴Al3++3OH-=Al(OH)3↓
⑵Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
n沉淀
V
NaOH
3.向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液至过量
⑴Al3++4OH-= AlO2-+2H2O
⑵Al3++ 3AlO2-+6H2O =4Al(OH)3↓
n沉淀
0 1 2 3 4
V AlCl3
离子方程式:⑴AlO2-+H++H2O =Al(OH)3↓
⑵Al(OH)3+3H+=Al3+ +3H2O
图像:n沉淀
V
0 1 2 3 4
9
5.向HCl溶液中滴加NaAlO 2溶液至过量
图像:
n沉淀VNaAlO2
0 1 2 3 4⑴AlO 2-+4H + =Al 3+ +2H
2O ⑵Al 3++3AlO 2-+6H 2O =4Al(OH)3↓离子方程式
看面看线看点
跟铝有关的图像分析
典例分析
1.下列曲线图(纵坐标为沉淀的量，横坐标为加入物质的量)与对应的选项相符合的是( )
B．向1 L浓度分别为0.1 mol·L－1和0.3
mol·L－1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中
加入0.1 mol·L－1的稀NaOH溶液
D．向AlCl3溶液中滴加过量氨水
跟铝有关的图像分析
解析　Ba(OH)2和NaAlO2中加入H2SO4，发生的反应依次为
，所以加1 L H2SO4时，Ba(OH)2反应完，再加0.5 L H2SO4时，AlO2(－)反应完全，再加1.5 L H2SO4时，Al(OH)3全部溶解，A正确；向1 L浓度分别为0.1 mol·L－1和0.3 mol·L－1的AlCl3、NH4Cl的混合溶液中加入0.1 mol·L－1的NaOH溶液，发生的反应依次是Al3＋＋3OH－
===Al(OH)3↓、OH－＋NH4＋===NH3·H2O、Al(OH)3＋OH－===＋
2H2O，所以沉淀Al3＋和溶解Al(OH)3所用NaOH的量之比为3∶1，而图像上看到的是1∶1，B错误；向烧碱溶液中滴加明矾溶液，发生的反应依次是Al3＋＋4OH－==＋2H2O、Al3＋＋3＋6H2O===4Al(OH)3↓，C错误；AlCl3溶液中滴加过量氨水，沉淀不会溶解，D错误。

答案　A
跟铝有关的图像分析
典例分析
2．将0.1 mol的镁、铝混合物溶于100 mL 2 mol/L H2SO4溶液中，然后再滴加1 mol/L NaOH溶液。

请回答：
(1)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变化如下图所示。

当V1＝160 mL时，则金属粉末中n(Mg)＝________mol，V 2＝________mL。

(2) 若在滴加NaOH溶液过程中，
欲使Mg2＋、Al3＋刚好沉淀完全，
则滴入NaOH溶液的体积
V(NaOH)＝________mL。

(3)若混合物仍为0.1 mol，其中Mg粉的物质的量分数为a，用100 mL 2 mol/L的硫酸溶解此混合物后，再加入450 mL 1 mol/L的NaOH溶液，所得沉淀中无Al(OH)3。

满足此条件的a的取值范围是________。

跟铝有关的图像分析
典例分析
3．某溶液中可能含有H＋、Na＋、NH4＋、Mg2＋、Fe3＋、Al3＋、SO42－、CO32－等。

当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图像如图所示。

下列说法正确的是()
跟铝有关的图像分析
根据图象第一段，沉淀不是马上出现，可知一定有氢离子，酸碱中和反应是
一切反应的优先反应，生成沉淀在后面溶解一部分，一定有铝离子，根据第
三段，和氢氧化钠反应的离子不产生沉淀，证明是铵根离子，根据坐标得生
成沉淀用了6体积的氢氧化钠，其中氢氧化铝溶解用了一体积的氢氧化钠，所以形成氢氧化铝用了三体积的氢氧化钠，还有三体积的氢氧化钠一定是被三
价铁离子消耗，所以一定含有三价铁离子，一定不含碳酸根离子和镁离子，
即原溶液中含有的阳离子是H+、NH4+、Fe3+、Al3+，故A错误；B、根据A
的推断，解题图象第二段和最后剩余沉淀的量，可以知道氢氧化铝的沉淀量
和另一沉淀的量是相等的，即一定是三价铁离子，一定不含有镁离子，所以
含有的阳离子是H+、NH4+、Fe3+、Al3+，一定不含碳酸根离子，溶液中需
要正、负离子，故一定有阴离子SO42-，不能确定钠离子是否存在，故B错误；
跟铝有关的图像分析
C、根据坐标得生成沉淀用了6体积的氢氧化钠，其中氢氧化铝溶解用了1体积的氢氧化钠，所以形成氢氧化铝用了3体积的氢氧化钠，还有3体积的氢氧化钠一定是被三价铁离子消耗，原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1：1，故C正确；
D、加入NaOH溶液，钠离子实际不参加反应，则反应后溶液中钠离子一定存在，所以最后溶液中含有的溶质不一定为Na2SO4，故D错误．故选C．
跟铝有关的图像分析
典例分析
A．镁和铝的总质量为9 g
B．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－1 D．生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L
跟铝有关的图像分析
答案　D
答案　D
跟铝有关的图像分析
跟铝有关的图像分析
典例分析
7.　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( )
[答案]　D
本课结束谢谢观看。