高考化學一輪復習第章材料家族中的元素專項突破九鋁三角關系與AlOH圖像分析學案魯科

1、 (九)“鋁三角”關系與Al(OH)3圖像分析(對應學生用書第83頁)突破1| “鋁三角”關系及應用考綱知識整合1Al3、Al(OH)3、Al(OH)4之間的轉化關系2“鋁三角”轉化的應用(1)判斷離子共存問題：Al3與OH及Al(OH)4、CO、S2等弱酸根陰離子；Al(OH)4與H、HCO以及弱堿陽離子Al3、Fe3等因生成沉淀或發(fā)生水解相互促進反應而不能大量共存。(2)鑒別(利用滴加順序不同，現象不同)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液，先產生白色沉淀，后沉淀溶解。向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液，開始無明顯現象，后產生白色沉淀，沉淀不溶解。3判斷鋁元素的存在形式(1)可溶性鋁鹽與強堿

2、(如NaOH)溶液反應，鋁元素的存在形式(2)可溶性四羥基合鋁酸鹽與強酸(如HCl)溶液反應，鋁元素的存在形式高考命題點突破命題點“鋁三角”關系及應用1(2018西安名校三檢)某無色透明溶液與鋁反應放出氫氣，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當溶液中有Al3生成時，溶液中可能存在：SO、NO、H、Mg2B當溶液中有Al3生成時，溶液中一定存在：H、SO；可能存在Mg2C當溶液中有Al(OH)4生成時，溶液中一定存在：OH、Ba2、NOD當溶液中有Al(OH)4生成時，溶液中可能存在：OH、Ba2、NO、SO

3、B據題意，一定不含有Cu2、HCO。當溶液中有Al3生成時，原溶液中含有H，不可能有NO(產生的氣體為NO)、SO、OH，據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項錯誤，B項正確；當溶液中有Al(OH)4生成時，原溶液含有OH，肯定沒有H、Ag、Mg2，據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項錯誤。2現有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

4、mLB120 mLC200 mL D80 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轉化為Mg(OH)2沉淀并分離出來，反應后為NaCl、NaAl(OH)4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，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NaAl(OH)4

5、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】題后歸納不用外加試劑，利用滴加法就能鑒別3組物質(1)鋁鹽(Al3)與強堿(OH)。(2)四羥基合鋁酸鹽與強酸(H)。,(3)碳酸正鹽(CO)與強酸(H)。突破2| Al(OH)3沉淀圖像分析考綱知識整合1四個基本圖像(1)可溶性鋁鹽溶液與NaOH溶液反應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象立即產生白色沉淀漸多最多漸少消失無沉淀出現沉淀漸多最多沉淀不消失圖像離子方程式Al33OH= Al(OH)3(AB段

6、) Al(OH)3OH=Al(OH)4(BC段)Al34OH=Al(OH)4(AB段)3Al(OH)4Al3=4Al(OH)3(BC段)(2)四羥基合鋁酸鹽溶液與鹽酸反應的圖像操作四羥基合鋁酸鹽溶液中逐滴加稀鹽酸至過量稀鹽酸中逐滴加四羥基合鋁酸鹽溶液至過量現象立即產生白色沉淀漸多最多漸少消失無沉淀出現沉淀漸多最多沉淀不消失圖像離子方程式Al(OH)4H=Al(OH)3H2O(AB段)Al(OH)33H=Al33H2O(BC段)Al(OH)44H=Al34H2O(AB段)Al33Al(OH)4=4Al(OH)3(BC段)提醒：分析圖像時要特別關注各反應階段的反應原理和比例關系。2四個拓展圖像(1

7、)向AlCl3溶液中逐滴滴入氨水或NaAl(OH)4溶液至過量，圖像如圖1所示。(2)向NaAl(OH)4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與鹽酸的物質的量濃度相等)，沉淀圖像如圖4所示。圖3圖4高考命題點突破命題點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的量的關系曲線，下列判斷錯誤的是()A線表示

8、Al3的物質的量的變化Bx表示AlCl3的物質的量C線表示Al(OH)3的物質的量的變化D線表示Al(OH)4的物質的量的變化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的物質的量之比為31，則x表示NaOH的物質的量，B項符合題意；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下列實驗操作對應的圖像不正確的是()選項實驗操作圖像A向MgCl2、AlCl3溶液中(各1 mol)，逐滴加入NaOH溶液B向HCl、MgCl2、Al

9、Cl3、NH4Cl溶液中(各1 mol)，逐滴加入NaOH溶液C向NaOH、NaAl(OH)4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，向MgCl2、AlCl3溶液中加入NaOH溶液，會產生Al(OH)3、Mg(OH)2沉淀，當NaOH溶液過量時，Al(OH)3沉淀又逐漸溶解，最后只剩余Mg(OH)2沉淀，圖像與反應事實符合，正確；B項，向HCl、MgCl2、AlCl3、NH4Cl溶液中加入NaOH溶液，首先與HCl反應，無沉淀產生，然后產生Al(OH)3、Mg(OH)2沉淀，再生成NH3H2O，最后Al(OH)3沉淀溶解，

10、只有Mg(OH)2沉淀，圖像與反應事實符合，正確；C項，向NaOH、NaAl(OH)4溶液中加入HCl溶液，首先與NaOH反應，沒有沉淀生成，然后與Al(OH)4反應生成Al(OH)3沉淀，HCl溶液過量后，Al(OH)3沉淀完全溶解，圖像與反應事實符合，正確；D項，向NaOH、Na2CO3混合溶液中滴加稀鹽酸，首先與NaOH反應，沒有氣體生成，后與Na2CO3反應生成NaHCO3，沒有氣體生成，再與NaHCO3反應生成氣體，圖像與反應事實不符合，符合題意。命題點2Al(OH)3圖像中涉及的計算問題3將10 g Fe2O3、SiO2、Al2O3的混合物加入足量的100 mL x mol/L稀硫

11、酸中，過濾，然后加入10 mol/L NaOH溶液，產生沉淀的質量和加入NaOH溶液的體積關系如圖所示。下列敘述錯誤的是() A濾出的物質為SiO2B可求出x的值C可求出Al2O3的質量分數D可求出Fe2O3的質量分數DA項，SiO2與稀硫酸不反應，則濾出的物質為SiO2，不符合題意；B項，當加入NaOH溶液的體積為100 mL時，沉淀為氫氧化鐵和氫氧化鋁，溶液中溶質為硫酸鈉，根據H2SO4Na2SO42NaOH可知n(Na)2n(H2SO4)，進而可求出x的值，不符合題意；C項，加入NaOH溶液的體積為110 mL時，氫氧化鋁全部溶解，則根據Al(OH)3NaOH=NaAl(OH)4可求出Al2O3的質量分數，不符合題意；D項，由于濾液中過量的酸的量和沉淀的總質量未知，則不能確定氧化鐵的質量，符合題意。4現有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的物質的量之比為 ()A13B23C61 D31COA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Mg2消耗NaOH 0.1 L，因而n(