Al(OH)3沉淀的圖像問(wèn)題

1、Al(OH)3沉淀的圖像問(wèn)題（2003年9月12日，東城分院繼續(xù)教育）在一定體積的物質(zhì)A的溶液中，逐滴加入物質(zhì)B的溶液，而且A和B這兩種物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度相同時(shí)，產(chǎn)生Al(OH)3沉淀量與滴加的溶液體積之間的關(guān)系的圖像問(wèn)題，在高中化學(xué)教學(xué)中以及各類教學(xué)參考書(shū)中，頻繁出現(xiàn)。例如，、全日制普通高級(jí)中學(xué)化學(xué)（試驗(yàn)本）第二冊(cè)（）教師教學(xué)用書(shū)人民教育出版社1999年12月第2版2000年6月第一次印刷P119-120；、知識(shí)要點(diǎn)大串講（修訂版）高中化學(xué)專題解析九洲圖書(shū)出版社2000年2月修訂版2000年2月第1次印刷（*本書(shū)曾作“中國(guó)教育電視臺(tái)”和“北京電視臺(tái)”化學(xué)科知識(shí)要點(diǎn)專題講座的教學(xué)參考書(shū)）P18

2、-19；、高中化學(xué)金屬及其化合物龍門(mén)書(shū)局2001年2月第1版P100-101一、援引金屬鋁及Al(OH)3沉淀的圖像問(wèn)題氫氧化鋁沉淀量圖像大致可分為六類。圖中縱軸y表示Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量，橫軸表示加入試劑的體積（物質(zhì)的量）。1、圖一，向AlCl3溶液中滴入NaOH溶液至過(guò)量（亦即往Al3+溶液中逐滴加入強(qiáng)堿溶液）AB段是Al(OH)3物質(zhì)的量逐漸增多，并達(dá)到最大值階段，a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的沉淀量最多；ab段是Al(OH)3物質(zhì)的量逐漸減少階段，b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的沉淀完全溶解。量的關(guān)系：、AB：nAl(OH)3=n(OH-)/3；、BC：nAl(OH)3=4n(Al3+)-n(OH-)。AB：AlCl3

3、+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl；離子方程式Al3+3OH-=Al(OH)3；BC：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O；離子方程式Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；兩步反應(yīng)相加：AlCl3+4NaOH=NaAlO2+2H2O+3NaCl；離子方程式Al3+4OH-=AlO2-+2H2O；2、圖二，向NaOH溶液中滴入AlCl3溶液至過(guò)量。、AB：AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O，離子方程式Al3+4OH-=AlO2-+2H2O；、BC：3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl，離子方程式3AlO2-+Al3+

4、6H2O=4Al(OH)3；×3) Al3+4OH-=AlO- 2+2H2O +) 3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3 4Al3+12OH-=4Al(OH)3，亦即Al3+3OH-=Al(OH)33、圖三，向鹽酸酸化的AlCl3溶液中滴入NaOH溶液（亦即往Al3+的酸性溶液中逐滴加入強(qiáng)堿溶液）、AB：是酸堿中和階段，NaOH+HCl=NaCl+H2O；、BC：是沉淀生成階段，AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl；、CD：為沉淀溶解階段，Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O。4、圖四，向鹽酸中加入NaAlO2溶液至過(guò)量。、AB：NaAlO2+H

5、Cl+H2O=Al(OH)3+NaCl，Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O，AlO2-+H+H2O=Al(OH)3，Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O，兩個(gè)反應(yīng)相加得到總反應(yīng)：NaAlO2+4HCl=AlCl3+NaCl+2H2O，離子方程式AlO2-+4H+=Al3+2H2O；、BC：3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl，離子方程式3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3；和兩步反應(yīng)的總結(jié)果：AlO2-+4H+=Al3+2H2O+) 3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)34AlO2-+4H+4H2O=4Al(OH)3，亦即Al

6、O2-+H+H2O=Al(OH)35、圖五，向NaAlO2溶液中加入鹽酸至過(guò)量。、AB：NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3+NaCl，離子方程式AlO2-+H+H2O=Al(OH)3；、BC：Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O，離子方程式Al(OH)3+3H+= Al3+3H2O；AlO2-+4H+=Al3+2H2O，6、圖六，向AlCl3溶液中滴入NaAlO2溶液。AB3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl，離子方程式3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3；圖七，向NaAlO2溶液中滴入AlCl3溶液。AB3NaAlO2+AlCl3

7、+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl，離子方程式3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3；l 圖像計(jì)算題的解題技巧圖像計(jì)算綜合性強(qiáng)，難度較大。解題時(shí)，應(yīng)首先抓住有關(guān)化學(xué)原理和有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)以及圖像的意義和圖像的特點(diǎn)，綜合分析、逐步計(jì)算。然后重點(diǎn)抓住圖像的“四點(diǎn)”，即原點(diǎn)（起點(diǎn)）、交點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)、終點(diǎn)。通過(guò)對(duì)這些點(diǎn)的坐標(biāo)的分析運(yùn)算，解出正確答案。注意：上述四點(diǎn)坐標(biāo)即是完全反應(yīng)的點(diǎn)的坐標(biāo)（或完全不反應(yīng)的坐標(biāo)）。點(diǎn)與點(diǎn)之間的線段均對(duì)應(yīng)唯一一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，線段的斜率也有可能各不相同。二、資料摘錄1、氫氧化鋁Al(OH)3、氫氧化鋁的含義：*在基礎(chǔ)化學(xué)中，化學(xué)式Al(OH)3代表三種物質(zhì)：水合氧

8、化鋁Al2O3·xH2O，白色膠狀沉淀；偏氫氧化鋁AlO(OH)，無(wú)色正交晶體；正氫氧化鋁Al(OH)3，白色單斜晶體。這三種物質(zhì)的生成條件不同，性質(zhì)也不相同。通常所謂的氫氧化鋁Al(OH)3，實(shí)際上是指水合氧化鋁Al2O3·xH2O。­8P744，­9P92，­11P89，­15P635，、在鋁鹽溶液中加入氨水或堿溶液，得到的白色膠狀沉淀，其含水量不定，組成也不均勻，統(tǒng)稱為水合氧化鋁。這種水合氧化鋁靜置后，可慢慢失水轉(zhuǎn)化為偏氫氧化鋁AlO(OH)，溫度升高，轉(zhuǎn)化速率加快。­1P152，­2P674，­5

9、P55，­3P367，Al3+3NH3·H2O=Al(OH)3+3NH4+，Al3+3OH-=Al(OH)3、在鋁鹽溶液中加入弱酸鹽，得到的白色膠狀沉淀是水合氧化鋁和偏氫氧化鋁混合物Al3+3HCO3-=Al(OH)3+3CO2，2Al3+3CO32-+3H2O=2Al(OH)3+3CO2，2Al3+3S2-+6H2O=2Al(OH)3+3H2S，­Al(OH)3白色膠狀沉淀“Al2O3·xH2O+AlO(OH)”、只有在鋁酸鹽溶液中通人CO2，才能得到真正的氫氧化鋁白色晶狀沉淀，稱為正氫氧化鋁。­2P673，­6P511，2Al(O

10、H)4-+CO2=2Al(OH)3+CO32-+H2O，Al(OH)4-+CO2=Al(OH)3+HCO3-­CO2(少量)+2NaAl(OH)4=Na2CO3+2Al(OH)3+H2O，CO2(過(guò)量)+NaAl(OH)4=NaHCO3+Al(OH)3正氫氧化鋁Al(OH)3，MrAl(OH)3=78.00，白色單斜晶體，=2.42g/cm3。結(jié)晶的正氫氧化鋁與無(wú)定形的水合氧化鋁不同，加熱到100也不脫水，在300下加熱2小時(shí)才能脫水轉(zhuǎn)變?yōu)槠珰溲趸X。它不溶于冷、熱水，難溶于酸，與熱的酸、堿反應(yīng)。­2P673，Al(OH)3AlO(OH)+H2O偏氫氧化鋁（又稱羥基氧化鋁）

11、AlO(OH)，MrAlO(OH)=59.99，無(wú)色正交晶體，=3.01g/cm3。>300時(shí)失水轉(zhuǎn)變?yōu)锳l2O3，2AlO(OH)Al2O3+H2O；不溶于水，與熱的酸、堿反應(yīng)。­1P89，2、氧化鋁Al2O3、-Al2O3、物理性質(zhì)：無(wú)色六方晶型（六方密堆積構(gòu)型），晶格能大，熔點(diǎn)高（2045）沸點(diǎn)2980，不揮發(fā)，硬度大（莫氏硬度8.8），MrAl2O3=101.96，密度=3.965g/cm3(25時(shí))，折射率n=1.768，1.760？。電絕緣性良好。­1P151，­3P671，­4P372，­8P1049，­11P89

12、，、化學(xué)性質(zhì)：化學(xué)惰性。-Al2O3不溶于水，也不溶于酸和堿（或者說(shuō)，極微溶于酸和堿）溶液，能漸漸溶于濃硫酸，能與熔融堿反應(yīng)。耐腐蝕且電絕緣性。Al2O3(s)+2NaOH(s)2NaAlO2(s)+H2O(g)，Al2O3(s)+Na2CO3(s)2NaAlO2(s)+CO2(g)-Al2O3只能用K2S2O7使之轉(zhuǎn)化為可溶性的硫酸鹽：Al2O3+3K2S2O7Al2(SO4)3+3K2SO4，兩性也表現(xiàn)在無(wú)水反應(yīng)中：Al2O3(s)+3SiO2(s)Al2(SiO3)3(s)，Al2O3(s)+CaO(s)Ca(AlO2)2(s)，Ca(AlO2)2CaAl2O4(鋁尖晶石)、應(yīng)用：由于耐

13、腐蝕性及絕緣性好、熔點(diǎn)高、硬度大，可作高硬度材料、耐磨材料、耐火材料以及陶瓷制品、牙膏的磨料自然界存在的-Al2O3稱為剛玉，剛玉由于含有不同雜質(zhì)而有不同顏色(含微量Cr3+離子紅寶石，含F(xiàn)e2+、Fe3+或Ti4+離子藍(lán)寶石)；可作精密儀器和手表的軸承，也是優(yōu)良的磨料和拋光劑。、-Al2O3和-Al2O3：將正氫氧化鋁Al(OH)3、水合氧化鋁Al2O3·xH2O、偏氫氧化鋁AlO(OH)和鋁銨礬(NH4)2SO4·Al2(SO4)3·24H2O加熱到400500，則有-Al2O3和-Al2O3生成（若溫度>900，則生成-Al2O3）。金屬鋁在O2中燃燒

14、或灼燒Al(OH)3、Al(NO3)3或Al2(SO4)3也都可制得-Al2O3。、物理性質(zhì)：面心立方晶格，密度較小（=3.4g/cm3），穩(wěn)定性比-Al2O3稍差。-Al2O3和-Al2O3只在低溫下穩(wěn)定，顆粒小、比表面積很大，為200600m2/g，具有良好的吸附能力和催化活性，所以又稱“活性氧化鋁”，常用作催化劑和吸附劑（催化劑載體、色譜柱、離子交換劑和層析介質(zhì)），具有很大的價(jià)值。、化學(xué)性質(zhì)：將-Al2O3加強(qiáng)熱至1000，則不可逆地轉(zhuǎn)變?yōu)?Al2O3。­1P151，­2P672，­3P672，­4P374，-Al2O3(s)=-Al2O3(s)，

15、=-20kJ/mol；-Al2O3和-Al2O3溶于酸和堿：Al2O3+6H+=2Al3+3H2O，Al2O3+2OH-+3H2O=2Al(OH)4-，或“簡(jiǎn)寫(xiě)”作Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；（Al2O3是典型的兩性氧化物）、-Al2O3：實(shí)際為NaAl11O17（亦即Na2O·11Al2O3）。它是一種固體電解質(zhì)，具有離子傳導(dǎo)能力（容許Na+通過(guò)），用于制作新型電池。鈉氧化鋁是非計(jì)量化合物，有兩種變體，和，理想式分別為Na2O·11Al2O3和Na2O·5.33Al2O3（有的作者寫(xiě)為Na2O·5Al2O3）。比具有更高的Na+電導(dǎo)率。

16、­2P673，­3P672，3、鋁酸鹽和偏鋁酸鹽、偏鋁酸鹽：、偏鋁酸鈉NaAlO2（或Na2Al2O4），MrNaAlO2=81.9701，白色無(wú)定形粉末，易潮解；熔點(diǎn)1650，1800？，溶于水。堿性甚強(qiáng)，在水中溶解后易析出氫氧化鋁沉淀，也能能逐漸吸收水分而生成Al(OH)3。­Na2Al2O42NaAlO2­1P151，­2P670，­3P673，­4P346，­6P511，­8P613，­10P2·64，Al2O3與NaOH(或Na2CO3)在熔融時(shí)制得NaAlO2。NaAlO2

17、為白色無(wú)定形粉末，溶于水時(shí)生成Al(OH)3。在水溶液中尚未找到AlO2-離子。Al2O3(s)+2NaOH(s)2NaAlO2(s)+H2O(g)，Al2O3(s)+Na2CO3(s)Na2O·Al2O3(s)+CO2(g)Na2O·Al2O3Na2Al2O4，用作紡織品的媒染劑、紙的填料、水的凈化劑、玻璃的乳濁劑、人造絲的去光劑等。、無(wú)水偏鋁酸鹽MAl2O4(M=Mg2+、Ca2+、Fe2+)，需用熔融法制取MO+Al2O3MAl2O4(鋁尖晶石)。具有優(yōu)良的耐熱性，用作制耐火材料的原料以及搪瓷和釉的著色劑。、鋁酸鹽：在pH>13時(shí)，濃度低于1.5mol/L的溶液

18、中，存在Al(OH)4-離子。鋁酸鹽中含有Al(OH)4-（或Al(OH)4(H2O)2-）、Al(OH)63-等配離子。鋁鹽晶體中有Al(OH)63-，如M3Al(OH)62，(其中M為Ca、Sr)。­2P674，­3P670-673，­6P510，­16P354，27Al的核磁共振、紅外和拉曼光譜以及離子交換法的研究，都指出在pH>13和濃度低于1.5mol/L時(shí)，在溶液中存在的是以四面體形式配位的Al(OH)4-離子；高于1.5mol/L時(shí)，則發(fā)生縮合反應(yīng)，生成(HO)3AlOAl(OH)32-，它存在于晶體鹽K2(Al2O(OH)6中，并有

19、角形AlOAl橋鍵。*(HO)3AlOAl(OH)32-(Al2O4·3H2O2-。，2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2（嚴(yán)格講，這樣書(shū)寫(xiě)是不確切的，只能看作是一種“簡(jiǎn)寫(xiě)”；在水溶液中不存在AlO2-離子，只存在于干態(tài)，極易水解。）應(yīng)寫(xiě)作：2Al+2OH-+6H2O=2Al(OH)4-+3H2經(jīng)光譜實(shí)驗(yàn)證實(shí)：溶液中不存在AlO2-或AlO33-。4、Al(OH)3具有兩性，以堿性為主（其堿性略強(qiáng)于酸性，但仍屬于弱堿。）­1P150，­2P673-1674，­7P184，­9P278-302，P404，­106

20、3;78，6·89，7·83，­11P381，P825，­13P377，­14P74，­18P101，3.810.613.0；Al(OH)3(s)Al3+(aq)+3OH-(aq)，(b)=3.0×10-33（無(wú)定形），(b)=3.0×10-34-Al(OH)3；Al(OH)3(s)+H2O(l)H+(aq)+Al(OH)4-(aq)，(a)=1.0×10-13（­2.0×10-11，1.6×10-13)Al(OH)3作為酸是一元弱酸，Al原子是缺電子原子，所謂電離是加合H2

21、O電離的OH-而放出質(zhì)子H+，=6.3×10-12。（H2CO3，=4.3×10-7，=5.6×10-11；H2S，=1.3×10-7，=7.1×10-15；）Al(OH)3作為堿是三元弱堿，=5×10-9，=2×10-10，=3×10-15；由于Al(OH)3酸性很弱，Al(OH)4-水解能力比Al3+還強(qiáng)，鋁酸鹽水解使溶液呈弱堿性。水解反應(yīng)如下：Al(OH)4-Al(OH)3(s)+OH-，Al(OH)4-+H2OAl(OH)3(s)+H2O+OH-加熱促進(jìn)水解Al(OH)4-Al(OH)3(s)+OH-。由此

22、可見(jiàn)，Al(OH)4-只能存在于強(qiáng)堿性溶液中；弱堿不能溶解Al(OH)3；Al(OH)4-溶液中通人CO2，得到的正氫氧化鋁。5、Al(OH)3在水中的溶解度：受pH影響最大，其次受配合物離子的影響。Al3+離子易水解，當(dāng)pH<3時(shí)，Al3+離子水解甚微，主要以Al(H2O)63+離子形式存在。c(Al3+)=0.01mol/L，實(shí)際開(kāi)始沉淀pH=4.7(理論計(jì)算為3.8)；沉淀完全pH=6.2(理論計(jì)算為4.8)，pH=6.2時(shí)Al(OH)3溶解度最??；pH>7時(shí)溶解度開(kāi)始增加，不過(guò)，在堿性溶液中pH增加對(duì)Al(OH)3溶解度的影響沒(méi)有在酸性溶液中pH下降的影響大；沉淀實(shí)際開(kāi)始溶

23、解pH=12.6(理論計(jì)算為8)，沉淀溶解完全pH=13.2(理論計(jì)算為11)。、沉淀：（實(shí)際測(cè)定，開(kāi)始沉淀pH=4.7，沉淀完全pH=6.2）理論計(jì)算如下：設(shè)：沉淀開(kāi)始c(Al3+)=0.01mol/L，沉淀完全c(Al3+)=1.0×10-5mol/L，、溶解：（實(shí)際測(cè)定，開(kāi)始溶解pH=12.6，溶解完全pH=13.2）理論計(jì)算如下：設(shè)：溶解開(kāi)始c(Al(OH)4-)=1.0×10-5mol/L，溶解完全c(Al(OH)4-)=0.01mol/L，6、援引幾幅圖像、普通無(wú)機(jī)化學(xué)第二版 P170，嚴(yán)宣審 王長(zhǎng)富 編著 北京大學(xué)出版社Zn(OH)2的(b)=c(Zn2+)&

24、#183;c(OH-)2=1.2×10-17，(a)=c(H+)2·cZn(OH)2- 4=1.0×10-29，=9.5×10-4，=？­9P302，c(Zn2+)/mol·L-110-210-310-410-5cZn(OH)42-/mol·L-110-210-310-410-5pH6.57.07.58.0pH13.513.012.512.0鋅鹽和鋅酸鹽在不同離子濃度下，從酸性或從堿性開(kāi)始生成氫氧化鋅就有不同的pH。將不同離子濃度和對(duì)應(yīng)pH作圖，就得到氫氧化鋅的溶解度和酸度曲線即S-pH圖。從圖中看出，c(Zn2+)= 10

25、-2mol·L-1時(shí)，開(kāi)始沉淀的pH約為6.5，當(dāng)pH8時(shí)，Zn(OH)2沉淀完全。向Zn(OH)42-溶液中加酸，pH=13.5，Zn(OH)2開(kāi)始沉淀；pH=12，Zn(OH)2沉淀完全。、簡(jiǎn)明分析化學(xué)手冊(cè)P74，常文保李克安編，北京大學(xué)出版社一些氫氧化物沉淀和溶解的pH圖中陰影區(qū)是生成氫氧化物沉淀的pH范圍。左端的空白區(qū)是指在溶液中以金屬離子的形式存在，斜線上端表示10-2mol/L金屬離子的溶液開(kāi)始出現(xiàn)沉淀的pH，下端是沉淀完全（金屬離子的濃度為10-5mol/L）的pH。右端的斜線表示氫氧化物氫氧化物在堿性時(shí)溶解和完全溶解的pH表中未列AgOH和Cu(OH)2，它們?cè)诎毙匀?/p>

26、液中生成絡(luò)合物，沉淀溶解的pH較低。虛線表示溶解和沉淀不可逆，pH不易測(cè)定。從圖中看出，c(Al3+)=10-2mol·L-1時(shí)，開(kāi)始沉淀的pH約為4.7，沉淀完全c(Al3+)=10-5mol·L-1，pH6.2；沉淀Al(OH)3在堿性時(shí)，開(kāi)始溶解pH12.6，沉淀溶解完全pH13.2。虛線約在pH=11.212.2，沉淀和溶解不可逆，pH不易測(cè)定。、化學(xué)原理選講基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)規(guī)律揭示，P228，嚴(yán)宣申著南方出版社，2001年7月第1版；設(shè)c(NaOH)=cNH4Al(SO4)2，把NaOH溶液滴入NH4Al(SO4)2溶液。、一開(kāi)始是生成Al(OH)3還是生成NH3&#

27、183;H2O？若生成NH3·H2O，也能和Al3+生成Al(OH)3，而且是很完全的反應(yīng)，首先生成Al(OH)3沉淀，直到完全。（圖中03，Al(OH)3沉淀量直線增加。）、而后滴加的NaOH溶液是和Al(OH)3還是和NH4+反應(yīng)？NH4+能和AlO2-生成Al(OH)3和NH3·H2O，也是比較完全的反應(yīng)，生成NH3·H2O。（圖中34，生成NH3·H2O反應(yīng)比較完全，Al(OH)3沉淀量不變。）、再后，滴加的NaOH溶液當(dāng)然是和Al(OH)3反應(yīng)，形成AlO2-。Al(OH)3的酸性弱，要和過(guò)量的NaOH才能完成反應(yīng)。（Al(OH)3和NaOH之

28、間是不完全的反應(yīng)，在圖中，體積比超過(guò)5時(shí)Al(OH)3沉淀才消失。）V(NaOH)/VNH4Al(SO4)2和沉淀量的關(guān)系7、各種體型Al3+的分布、Al3+的水解與Al(OH)3的凝聚、Al3+的水解：Al3+離子易水解，易溶的強(qiáng)酸的鋁鹽溶液均顯酸性。當(dāng)pH<3時(shí)，Al3+離子水解甚微，主要以八面體的Al(H2O)63+離子形式存在。£Al(H2O)63+水解反應(yīng)的平衡常數(shù)如下：Al(H2O)63+Al(OH)(H2O)52+H+，或簡(jiǎn)寫(xiě)作Al3+H2OAl(OH)2+H+，=1.3×10-5，(？=9.33×10-6)；（*1907年Werner提出水合

29、陽(yáng)離子的水解反應(yīng)通式，例如上式。）c(Al3+)=0.1mol/L時(shí)，Al(OH)(H2O)52+還將逐級(jí)水解。2Al(H2O)63+Al2(OH)2(H2O)84+2H2O+2H+，或2Al3+2H2OAl2(OH)24+2H+，=5.37×10-7；­1P150，­5P55，­4P346，­17P10，Al(OH)(H2O)52+水解得到Al(OH)2(H2O)4+Al(H2O)63+離子逐級(jí)水解，最終得到Al(OH)3沉淀。因?yàn)锳l(H2O)63+能起到質(zhì)子給予體的作用，而生成Al(OH)(H2O)52+、Al(OH)2(H2O)4+等等

30、，如果pH逐漸增大，這種單核的去質(zhì)子作用要伴隨著通過(guò)OH橋的聚合，生成(H2O)4Al(OH)2Al(H2O)44+，亦即Al2(OH)2(H2O)84+。、Al(OH)3的凝聚­16P354，二聚體再進(jìn)一步失去質(zhì)子，通過(guò)定向的幾何排列形成六元環(huán)狀A(yù)l16(OH)36(H2O)1212+多聚體由16分子Al(H2O)63+聚合而成、三個(gè)六元環(huán)相連的多聚體（直徑d=28nm時(shí)，不出現(xiàn)明顯的混濁）。當(dāng)多聚體的顆粒直徑d=1100nm時(shí)，可以膠體或近似膠體的狀態(tài)存在，膠狀沉淀是水合氧化鋁沉淀。如果進(jìn)一步增大pH，將導(dǎo)致重新溶解生成鋁酸鹽。對(duì)鋁體系來(lái)說(shuō)，在pH=812范圍內(nèi)，根據(jù)拉曼光譜，其

31、主要存在的是具有八面體型的Al與OH橋鍵的聚合體(H2O)4Al(OH)2Al(H2O)44+。但是，當(dāng)pH>13和濃度低于1.5mol/L時(shí)，27Al的核磁共振、紅外和拉曼光譜以及離子交換法的研究，都指出在在溶液中存在的是以四面體形式配位的Al(OH)4-離子；高于1.5mol/L時(shí)，則發(fā)生縮合反應(yīng)，生成(HO)3AlOAl(OH)32-，它存在于晶體鹽K2(Al2O(OH)6中，并有角形AlOAl橋鍵。*(HO)3AlOAl(OH)32-(Al2O4·3H2O2-、小結(jié)Al(OH)4-離子只有在pH>13且稀溶液中（濃度低于1.5mol/L）才能存在。在5<pH

32、<6.2的近中性溶液中，Al3+主要以不溶性的Al(OH)3沉淀存在。Al(OH)3在pH=6.2條件下溶解度最小，此時(shí)c(Al3+)<10-7mol/L。在酸性溶液中（pH<6.0），Al(OH)3溶解度隨pH降低急劇升高。在pH<4.0時(shí)c(Al3+)比pH=6時(shí)高4個(gè)數(shù)量級(jí)。當(dāng)pH>7時(shí)，Al(OH)3溶解度又繼續(xù)增加。不過(guò)在堿性條件下，pH增加對(duì)Al(OH)3溶解度的影響，沒(méi)有在酸性條件下pH降低的影響大。­“Al(OH)3是兩性氫氧化物，既能與酸又能與堿反應(yīng)?！钡?，應(yīng)注意到：、HCl、NaOH都可以溶解Al(OH)3，只要強(qiáng)酸強(qiáng)堿都可以將它溶

33、解。、Al(OH)3酸式電離很微弱，只有強(qiáng)堿才能將其溶解。弱堿中OH-的最大濃度為一常數(shù)，如c(NH3·H2O)=1mol/L的氨水，這種濃度的OH-是不能溶解Al(OH)3。­氫氧化鈉的極稀溶液，也不會(huì)溶解的，準(zhǔn)確說(shuō)是氫氧化鋁溶于“過(guò)量”的強(qiáng)堿。­AlCl3+3NaOH= Al(OH)3+3NaCl，Al(OH)3+NaOH=NaAl(OH)4，Al(OH)3+OH-=Al(OH)4-、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、Al(OH)3在水中的溶解度：受pH影響最大，其次受配合物離子的影響。下圖是Al(OH)3在25條件下受pH和氟化物配合作用影響的溶解度。pH=6.2條件下Al(OH)

34、3溶解度最小，此時(shí)c(Al3+)10-7mol/L。、在5<pH<6.2的近中性溶液中，Al3+主要以不溶性的Al(OH)3沉淀存在。在pH<5的酸性溶液中，Al3+以八面體的六水合離子Al(H2O)63+存在。當(dāng)pH增大時(shí)，Al(H2O)63+會(huì)逐步失去質(zhì)子、c(Al3+)<10-2mol/L時(shí)，Al(OH)3在pH4時(shí)開(kāi)始沉淀，在pH=1012時(shí)開(kāi)始溶解。­19P58，l 經(jīng)過(guò)分析不難發(fā)現(xiàn)：固體Al(OH)3只能在pH=4.78.9的范圍內(nèi)穩(wěn)定存在。l 只要是兩性的金屬氫氧化物在s-pH圖上都有兩條平衡線。對(duì)于c(Al3+)=0.01mol/L的鋁鹽溶液，

35、所謂開(kāi)始沉淀是指c(Al3+)=0.01mol/L，所謂沉淀完全是指c(Al3+)=1×10-5mol/L，所謂沉淀開(kāi)始溶解是指c(Al(OH)4-)=1×10-5mol/L，所謂沉淀溶解完全是指c(Al(OH)4-)=0.01mol/L。在純水中的溶解度：Al(OH)3(s)Al3+(aq)+3OH-(aq)，cAl3+)=S，c(OH-)=3S，S S 3S ，=c(Al3+)·c(OH-)3=S(3S)3=27S4AB3型：若將鋁鹽加入到pH=7.4的溶液中，使其c總(Al3+)=1mmol/L，于是c游離(Al3+)=3×10-9mmol/L，c

36、(Al(OH)4-)=8×10-3mmol/L，其余的都是Al(OH)3沉淀，即99.2%鋁鹽都沉淀了。人的血漿的pH=7.357.45，可允許鋁總量為8×10-6mol/L，但其中c(Al3+)=3×10-12mol/L，只占鋁總量的百萬(wàn)分之2.7，絕大多數(shù)是以Al(OH)4-型體存在。、分析化學(xué)、定量分析在有銨鹽存在時(shí)，Al(OH)3可被氨水定量地沉淀下來(lái)：沉淀反應(yīng)：Al3+3NH3·H2O（試劑過(guò)量）=Al(OH)3+3NH4+，­Al(OH)3即水合氧化鋁Al2O3·xH2O沉淀?xiàng)l件：煮沸；含NH4Cl微酸性溶液；甲基紅，變色范圍pH=4.46.2紅黃，pKHIn=5.0，橙色。立即用粗濾紙過(guò)濾，用2%NH4Cl溶液洗滌沉淀。­10P7·85，­9P380，灼燒（>1000，15min.）：2Al(OH)3Al2O3+3H2O；、其他£NH3-NH4Cl緩沖體系，=1.8×10-5，；£氨水：c(NH3·H2O)=0.1mol/L，pH=11.3；c(NH3·H2O)=6mol/L，pH=12.02；c(N