第3章 專項(xiàng)突破6 “鋁三角”關(guān)系與Al(OH)3圖像分析.doc

(六)“鋁三角”關(guān)系與Al(OH)3圖像分析(對應(yīng)學(xué)生用書第45頁)突破1| “鋁三角”關(guān)系及應(yīng)用考綱知識整合1Al3、Al(OH)3、AlO之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系2“鋁三角”轉(zhuǎn)化的應(yīng)用(1)判斷離子共存問題：Al3與OH及AlO、CO、S2等弱酸根陰離子；AlO與H、HCO以及弱堿陽離子Al3、Fe3等因生成沉淀或發(fā)生水解相互促進(jìn)反應(yīng)而不能大量共存。(2)鑒別(利用滴加順序不同，現(xiàn)象不同)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先產(chǎn)生白色沉淀，后沉淀溶解。向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液，開始無明顯現(xiàn)象，后產(chǎn)生白色沉淀，沉淀不溶解。3判斷鋁元素的存在形式(1)可溶性鋁鹽與強(qiáng)堿(如NaOH)溶液反應(yīng)，鋁元素的存在形式(2)可溶性偏鋁酸鹽與強(qiáng)酸(如HCl)溶液反應(yīng)，鋁元素的存在形式高考命題點(diǎn)突破命題點(diǎn)“鋁三角”關(guān)系及應(yīng)用1(2018西安名校三檢)某無色透明溶液與鋁反應(yīng)放出氫氣，該溶液中可能含有Mg2、Cu2、Ba2、H、Ag、SO、SO、HCO、OH、NO十種離子中的若干種，下列推斷正確的是()A當(dāng)溶液中有Al3生成時(shí)，溶液中可能存在：SO、NO、H、Mg2B當(dāng)溶液中有Al3生成時(shí)，溶液中一定存在：H、SO；可能存在Mg2C當(dāng)溶液中有AlO生成時(shí)，溶液中一定存在：OH、Ba2、NOD當(dāng)溶液中有AlO生成時(shí)，溶液中可能存在：OH、Ba2、NO、SOB據(jù)題意，一定不含有Cu2、HCO。當(dāng)溶液中有Al3生成時(shí)，原溶液中含有H，不可能有NO(產(chǎn)生的氣體為NO)、SO、OH，據(jù)電中性原理知其中必定含有SO，于是不能存在Ba2、Ag，可能含有Mg2，A項(xiàng)錯誤，B項(xiàng)正確；當(dāng)溶液中有AlO生成時(shí)，原溶液含有OH，肯定沒有H、Ag、Mg2，據(jù)電中性原理知其中必定含有Ba2，于是不可能含有SO、SO，可能含有NO，C、D項(xiàng)錯誤。2現(xiàn)有100 mL MgCl2和AlCl3的混合溶液，其中c(Mg2)2 molL1，c(Cl)7 molL1，要使Mg2轉(zhuǎn)化成Mg(OH)2并使Mg2和Al3分離開來，至少需要4 molL1的NaOH溶液()A140 mLB120 mLC200 mLD80 mLC溶液中，n(Cl)0.1 L7 molL10.7 mol，n(Mg2)0.1 L2 molL10.2 mol，所以n(Al3)0.1 mol，將100 mL此溶液中的Mg2轉(zhuǎn)化為Mg(OH)2沉淀并分離出來，反應(yīng)后為NaCl、NaAlO2的混合液，由原子守恒可知，n(NaOH)n(Na)n(Cl)n(Al)0.7 mol0.1 mol0.8 mol，至少需要NaOH溶液的體積為0.8 mol4 molL10.2 L200 mL。3下列各組物質(zhì)，只用試管和膠頭滴管就可鑒別的是_(填序號)。Al2(SO4)3溶液與NaOH溶液NaAlO2溶液與稀鹽酸AlCl3溶液與氨水NaHCO3溶液與稀H2SO4Na2CO3溶液與稀鹽酸Ca(HCO3)2溶液與NaOH溶液【答案】不用外加試劑，利用滴加法就能鑒別3組物質(zhì)(1)鋁鹽(Al3)與強(qiáng)堿(OH)。(2)偏鋁酸鹽與強(qiáng)酸(H)。(3)碳酸正鹽(CO)與強(qiáng)酸(H)。突破2| Al(OH)3沉淀圖像分析考綱知識整合1四個(gè)基本圖像(1)可溶性鋁鹽溶液與NaOH溶液反應(yīng)的圖像操作可溶性鋁鹽溶液中逐滴加入NaOH溶液至過量NaOH溶液中逐滴加入可溶性鋁鹽溶液至過量現(xiàn)象立即產(chǎn)生白色沉淀漸多最多漸少消失無沉淀出現(xiàn)沉淀漸多最多沉淀不消失圖像離子方程式Al33OH= Al(OH)3(AB段)Al(OH)3OH=AlO2H2O(BC段)Al34OH=AlO2H2O(AB段)3AlOAl36H2O=4Al(OH)3(BC段)(2)偏鋁酸鹽溶液與鹽酸反應(yīng)的圖像操作偏鋁酸鹽溶液中逐滴加稀鹽酸至過量稀鹽酸中逐滴加偏鋁酸鹽溶液至過量現(xiàn)象立即產(chǎn)生白色沉淀漸多最多漸少消失無沉淀出現(xiàn)沉淀漸多最多沉淀不消失圖像離子方程式AlOHH2O=Al(OH)3(AB段) Al(OH)33H=Al33H2O(BC段)AlO4H=Al32H2O(AB段)Al33AlO6H2O=4Al(OH)3(BC段)提醒：分析圖像時(shí)要特別關(guān)注各反應(yīng)階段的反應(yīng)原理和比例關(guān)系。2四個(gè)拓展圖像(1)向AlCl3溶液中逐滴滴入氨水或NaAlO2溶液至過量，圖像如圖1所示。(2)向NaAlO2溶液中逐滴滴入AlCl3溶液或通入CO2至過量，圖像如圖2所示。圖1圖2(3)向MgCl2、AlCl3和鹽酸的混合溶液(即將Mg、Al溶于過量鹽酸所得的溶液)中逐滴滴入NaOH溶液至過量，圖像如圖3所示。(4)向MgCl2、AlCl3混合溶液中先加入NaOH溶液，后加入鹽酸(NaOH與鹽酸的物質(zhì)的量濃度相等)，沉淀圖像如圖4所示。圖3圖4 高考命題點(diǎn)突破命題點(diǎn)1Al(OH)3沉淀圖像判斷1如圖表示AlCl3溶液與NaOH溶液相互滴加過程中微粒的物質(zhì)的量的關(guān)系曲線，下列判斷錯誤的是()A線表示Al3的物質(zhì)的量的變化Bx表示AlCl3的物質(zhì)的量C線表示Al(OH)3的物質(zhì)的量的變化D線表示AlO的物質(zhì)的量的變化BAlCl3溶液與NaOH溶液混合有兩種方式：一種方式是向AlCl3溶液中緩慢滴加NaOH溶液，開始有沉淀生成，后沉淀溶解，且生成沉淀與沉淀溶解消耗的NaOH的物質(zhì)的量之比為31，則x表示NaOH的物質(zhì)的量，B項(xiàng)符合題意；另一種方式是向NaOH溶液中緩慢滴加AlCl3溶液，開始沒有沉淀，后有沉淀生成，與本題圖示情況不符。2下列實(shí)驗(yàn)操作對應(yīng)的圖像不正確的是()選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作圖像A向MgCl2、AlCl3溶液中(各1 mol)，逐滴加入NaOH溶液B向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl溶液中(各1 mol)，逐滴加入NaOH溶液C向NaOH、NaAlO2溶液中(各1 mol)，逐滴加入HCl溶液D向NaOH、Na2CO3混合溶液中(各1 mol)滴加稀鹽酸DA項(xiàng)，向MgCl2、AlCl3溶液中加入NaOH溶液，會產(chǎn)生Al(OH)3、Mg(OH)2沉淀，當(dāng)NaOH溶液過量時(shí)，Al(OH)3沉淀又逐漸溶解，最后只剩余Mg(OH)2沉淀，圖像與反應(yīng)事實(shí)符合，正確；B項(xiàng)，向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl溶液中加入NaOH溶液，首先與HCl反應(yīng)，無沉淀產(chǎn)生，然后產(chǎn)生Al(OH)3、Mg(OH)2沉淀，再生成NH3H2O，最后Al(OH)3沉淀溶解，只有Mg(OH)2沉淀，圖像與反應(yīng)事實(shí)符合，正確；C項(xiàng)，向NaOH、NaAlO2溶液中加入HCl溶液，首先與NaOH反應(yīng)，沒有沉淀生成，然后與AlO反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀，HCl溶液過量后，Al(OH)3沉淀完全溶解，圖像與反應(yīng)事實(shí)符合，正確；D項(xiàng)，向NaOH、Na2CO3混合溶液中滴加稀鹽酸，首先與NaOH反應(yīng)，沒有氣體生成，后與Na2CO3反應(yīng)生成NaHCO3，沒有氣體生成，再與NaHCO3生成氣體，圖像與反應(yīng)事實(shí)不符合，符合題意。命題點(diǎn)2Al(OH)3圖像中涉及的計(jì)算問題3將10 g Fe2O3、SiO2、Al2O3的混合物加入足量的100 mL x mol/L稀硫酸中，過濾，然后加入10 mol/L NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量和加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。下列敘述錯誤的是() 【導(dǎo)學(xué)號：97500049】A濾出的物質(zhì)為SiO2B可求出x的值C可求出Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)D可求出Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)DA項(xiàng)，SiO2與稀硫酸不反應(yīng)，則濾出的物質(zhì)為SiO2，不符合題意；B項(xiàng)，當(dāng)加入NaOH溶液的體積為100 mL時(shí)，沉淀為氫氧化鐵和氫氧化鋁，溶液中溶質(zhì)為硫酸鈉，根據(jù)H2SO4Na2SO42NaOH可知n(Na)2n(H2SO4)，進(jìn)而可求出x的值，不符合題意；C項(xiàng)，加入NaOH溶液的體積為110 mL時(shí)，氫氧化鋁全部溶解，則根據(jù)Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O可求出Al2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，不符合題意；D項(xiàng)，由于濾液中過量的酸的量和沉淀的總質(zhì)量未知，則不能確定氧化鐵的質(zhì)量，符合題意。4現(xiàn)有AlCl3和MgSO4混合溶液，向其中不斷加入NaOH溶液，得到沉淀的量與加入NaOH溶液的體積如圖所示。原溶液中Cl與SO的物質(zhì)的量之比為 ()A13B23C61D31COA上升的直線表示Al(OH)3和Mg(OH)2沉淀的生成，AB下降的直線表示Al(OH)3沉淀溶解，B點(diǎn)表示Al(OH)3完全溶解。AB段完全溶解Al(OH)3消耗NaOH 0.1 L，則Al3生成Al(OH)3消耗NaOH 0.3 L，沉淀