《铝及其化合物的图像和计算》知识速查 - 人教版高中化学公式定理 - 读趣百科

《铝及其化合物的图像和计算》知识速查

用数形结合思想分析Al(OH)3的图像

 1.把强碱溶液逐滴加入到铝盐(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)有关反应的离子方程式:

A→B:Al3++3OH=Al(OH)3

B→D:Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O

2.把铝盐(Al3+)溶液逐滴加入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)有关反应的离子方程式:

A→B:Al3++4OH=AlO2+2H2O

B→C:Al3++3AlO2+6H2O=4Al(OH)3

3.把强酸溶液逐滴加入到AlO2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)有关反应的离子方程式:

A→B:AlO2+H+H2O=Al(OH)3↓;

B→D:Al(OH)3+3H=Al3++3H2O。

4.向强酸溶液中逐滴加入AlO2溶液至过量

(1)现象:先无明显现象,反应一段时间后逐渐产生白色沉淀

(2)有关反应的离子方程式:

A→B:4H+AlO2=Al3++2H2O

B→C:Al3++3AlO2+6H2O=4Al(OH)3

5.把Ba(OH)2溶液逐滴加入到明矾溶液中至过量

O→A反应:2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2=2Al(OH)3↓+3BaSO4↓+K2SO4

A→B反应:2Al(OH)3+K2SO4+Ba(OH)2=BaSO4↓+2KAlO2+4H2O。

6.向等物质的量的AlCl3、MgCl2混合溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量

O→A反应:Al3++3OH=Al(OH)3↓,Mg2++2OH=Mg(OH)2↓;

A→B反应:Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O

[注意] 

(1)分析图像时要注意加入酸或碱的强弱。

因为强酸、强碱会使Al(OH)3溶解,而弱酸、弱碱不能使Al(OH)3溶解。

(2)强酸、强碱使Al(OH)3溶解的图像中要注意加入的量和加入的顺序,因为滴加顺序不同,产生的现象可能不同。

(3)若产生的沉淀有多种,则应仔细分析相关量间的关系,要特别关注沉淀是否同步生成,沉淀物是否溶于所加入的过量试剂中。

(4)领悟2个数量关系。

①沉淀Al3+所需n(OH)与Al(OH)3溶解所需n(OH)的比为3∶1。

②Al(OH)3溶解所需n(OH)=n[Al(OH)3]。

 7.含Al3+的混合溶液与碱反应的先后顺序

当溶液中有多种离子时,要考虑离子之间的反应顺序,如向含有H、NH4、Mg2+、Al3+的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,NaOH先与H反应,再与Al3+、Mg2+反应生成沉淀,再与

NH4反应,最后才溶解Al(OH)3沉淀。

8.破解Al(OH)3图像计算的技巧

当横坐标为NaOH溶液,纵坐标为沉淀的物质的量(或质量)时,可利用Al(OH)3溶于NaOH溶液的“量”的关系来计算。原溶液中Al3+的物质的量:沉淀溶解过程中消耗NaOH的物质的量与沉淀中Al(OH)3的物质的量或原溶液中Al3+的物质的量相等。抓住这一定量关系可迅速破题。例如,向MgCl2、AlCl3混合溶液中加入NaOH溶液的图像如右所示。

AB段为Al(OH)3溶于NaOH的过程,原溶液中n(Al3+)=n[Al(OH)3]=(0.6-0.5)mol=0.1 mol,n(Mg2+)=2(0.5 mol-0.1 mol×3)=0.1 mol。