高中化学知识点:铝盐(铝离子).doc
4页高中化学知识点:铝盐(铝离子) 铝盐(铝离子)的定义 铝盐:铝盐是指正三价铝离子和酸根阴离子组成的盐,一般来说呈白色或无色晶体,溶于水,个别不溶于水 常用的铝盐主要有三氯化铝、硫酸铝和明矾 (1)与碱反应:Al3++3OH-(少量)==Al(OH)3↓ Al3++4OH-(过量)== AlO2-+2H2O (2)Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓ 铝盐(铝离子)的知识扩展 (1)与碱反应:Al3++3OH-(少量)==Al(OH)3↓ Al3++4OH-(过量)== AlO2-+2H2O (2)Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓ 铝盐(铝离子)的知识导图 “铝三角”关系: Al3++3OH-===Al(OH)3↓ Al(OH)3+OH-===AlO2-+2H2O Al3++4OH-===AlO2-+2H2O AlO2-+2H2O+CO2===Al(OH)3↓+HCO3- AlO2-+H++H2O===Al(OH)3↓ AlO2-+4H+===Al3++2H2O 铝盐(铝离子)的特性 铝盐的性质:Al3+易水解,显酸性Al3++3H2O==Al(OH)3+3H+ (1)与碱反应:Al3++3OH-(少量)==Al(OH)3↓ Al3++4OH-(过量)==AlO2-+2H2O (2)易发生双水解:Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓ 铝盐(铝离子)的知识点拨 铝盐与强碱溶液作用生成Al(OH)3沉淀的计算 反应关系如下: (1)Al3++3OH-==Al(OH)3(生成沉淀) (2)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O(沉淀溶解) (3)Al3++4OH-==AlO2-+2H2O(生成沉淀,又恰好溶解) 分析以上三个化学反应方程式,所得Al(OH)3沉淀的物质的量与n(Al3+)、n(OH-)的关系为: 当≤3时,所得沉淀的物质的量:n[Al(OH)3]=n(OH-) 当≥4时,所得沉淀的物质的量:n[Al(OH)3]=0 当34时,所得沉淀的物质的量:n[Al(OH)3]=4n(Al3+)-n(OH-) 2、有关Al(OH)3的图像分析 ①向溶液中滴加溶液 O~A段: A~B段: ②向强碱溶液中滴入铝盐溶液 O~A段: A~B段: ③向铝盐溶液中滴入氨水或向氨水中滴加铝盐溶液 A. 向铝盐中滴加氨水时,当氨水增加到时,产生最大沉淀量 B. 向氨水中滴加铝盐溶液时,开始时氨水过量,如图所示 分析得:氢氧化铝不溶于弱碱氨水中。
④向偏铝酸盐溶液中滴入强酸 O~A段: O~B段: ⑤向盐酸中滴加偏铝酸盐溶液 O~A段: A~B段: 铝盐(铝离子)的知识拓展 典型例题解析:在50mLbmol·L-1的AlCl3溶液中加入50mLamol·L-1NaOH溶液 (1)当a≤3b时,生成Al(OH)3沉淀的物质的量为________ (2)当a、b满足________条件时,无沉淀产生 (3)当a、b满足________条件时,先有沉淀生成,后又有部分沉淀溶解,此时Al(OH)3的质量为________g 解析:依题意知,在AlCl3溶液中加入NaOH溶液有如下两个反应发生: AlCl3+3NaOH===Al(OH)3↓+3NaCl ① AlCl3+4NaOH===NaAlO2+3NaCl+2H2O ② 根据以上两反应可以看出: (1)当a≤3b时,只发生第一个反应,此时NaOH不足量,产生沉淀的量取决于NaOH3n[Al(OH)3]=n(NaOH)?所以答案为0.05a/3mol (2)如果无沉淀生成,Al元素全部以AlO2-形式存在。
n(AlCl3)∶n(NaOH)≤1∶4,即a∶b≥4∶1,所以答案为a≥4b (3)此种情况应当是两个反应均发生,铝元素以Al(OH)3和AlO2-两种形式存在符合关系:即,整理得:3ba4b或求沉淀的量的方法很多 解法一:联立方程法 设反应①中,AlCl3物质的量为x,则Al(OH)3为x,NaOH为3x 反应②中AlCl3物质的量为y,NaOH为4y 解得x=(0.2b-0.05a)mol=0.05(4b-a)mol m[Al(OH)3]=78g·mol-1×0.05(4b-a)mol=3.9(4b-a)g 解法二:守恒法此种条件下,溶液中的离子有Na+、Cl-、AlO2- n(AlO2-)=n(Na+)-n(Cl-)=0.05amol-0.05×3bmol n[Al(OH)3]=n(Al3+)总-n(AlO2-)=0.05bmol-(0.05amol-0.15bmol)=(0.2b-0.05a)mol=0.05(4b-a)mol m[Al(OH)3]=78g·mol-1×0.05(4b-a)mol =3.9(4b-a)g。
【答案】 。





