内容正文:
微专题12 铝三角及其转化关系
1.Al3+、Al(OH)3、AlOeq \o\al(-,2)之间的转化关系
实现上述各步转化的离子方程式:
(1)①Al3++3NH3·H2O===Al(OH)3↓+3NHeq \o\al(+,4)
②Al3++3AlOeq \o\al(-,2)+6H2O===4Al(OH)3↓
③Al3++3OH-===Al(OH)3↓
(2)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
(3)Al3++4OH-===AlOeq \o\al(-,2)+2H2O
(4)AlOeq \o\al(-,2)+4H+===Al3++2H2O
(5)①AlOeq \o\al(-,2)+CO2+2H2O===Al(OH)3↓+HCOeq \o\al(-,3) ②AlOeq \o\al(-,2)+H++H2O===Al(OH)3↓
(6)Al(OH)3+OH-===AlOeq \o\al(-,2)+2H2O
2.与Al(OH)3沉淀生成有关的图象分析
(1)可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图象(从上述转化关系中选择符合图象变化的离子方程式,下同)。
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
图象
方程式序号
AB:(1)③BD:(6)
AB:(3)BC:(1)②
(2)偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图象。
操作
偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量
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→出现沉淀→渐多→最多→沉淀不消失
图象
方程式
序号
AB:(5)②
BC:(2)
AB:(4)
BC:(1)②
3.可溶性铝盐与强碱反应的计算规律
(1)求产物Al(OH)3的量
①当n(OH-)≤3n(Al3+)时,n[Al(OH)3]=eq \f(1,3)n(OH-);
②当3n(Al3+)<n(OH-)<4n(Al3+)时,n[Al(OH)3]=
4n(Al3+)-n(OH-);
③当n(OH-)≥4n(Al3+)时,n[Al(OH)3]=0,无沉淀。
(2)求反应物碱的量
①若碱不足(Al3+未完全沉淀),n(OH-)=3n[Al(OH)3];
4.向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl溶液中(假设各1 mol),逐滴加入NaOH溶液,沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化的图象如下。(假设Mg2+、Al3+结合OH-能力相同)
分析图象的变化情况,依次写出各阶段的离子方程式:
(1)OA:___________________________________。
(2)AB:_____________________________________。
(3)BC:_____________________________________。
(4)CD:____________________________________。
【答案】
(1)H++OH-===H2O
(2)Al3++3OH-===Al(OH)3↓,Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
(3)NHeq \o\al(+,4)+OH-===NH3·H2O
(4)Al(OH)3+OH-===AlOeq \o\al(-,2)+2H2O
5.向NaOH、Na2CO3、NaAlO2溶液中(假设各1 mol),逐滴加入HCl溶液,产生沉淀的物质的量随HCl溶液体积变化的图象如下:
分析图象的变化情况,写出各阶段的离子方程式:
(1)OA:________________________________。
(2)AB:___________________________________。
(3)BC:______________________________________。
(4)CD:____________________________________。
【答案】
(1)OH-+H+===H2O
(2)AlOeq \o\al(-,2)+H++H2O===Al(OH)3↓
(3)COeq \o\al(2-,3)+H+===HCOeq \o\al(-,3),HCOeq \o\al(-,3)+H+===CO2↑+H2O
(4)Al(OH)3+3H+===Al3++3H2O
6.与Al3+、AlOeq \o\al(-,2)有关的离子反应的一般规律
(1)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+、NHeq \o\al(+,4)、Mg2+、Al3+的混合溶液中逐滴加入NaOH溶液,OH-先与H