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。
则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。