Al+3H2O
3+
Al(OH)3+3H
+
明矾水解所产生的胶状的Al(OH)3吸附能力很强,可以吸附水里的悬浮杂质形成沉淀,使水澄清。所以明矾常用作净水剂。
4.试剂的滴加顺序不同产生的现象不同
(1)NaOH和AlCl3
向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液,先出现白色沉淀后消失: Al+3OH=Al(OH)3 ↓ Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O
3+
---
向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液,开始无现象后出现白色沉淀: Al+4OH= AlO2+2H2O Al+3AlO2+6H2O=4Al(OH)3↓ (2)NaAlO2和盐酸
向NaAlO2溶液中滴加盐酸,先出现白色沉淀后消失: NaAlO2+HCl+H2O= Al(OH)3↓+NaCl Al(OH)3+3H=Al+3H2O 向盐酸中滴加NaAlO2溶液,开始无现象后出现白色沉淀:
4HCl+NaAlO2= NaCl+AlCl3+2H2O AlCl3+3NaAlO2+6H2O=4Al(OH)3↓+3NaCl 【高频考点突破】
考点1 Mg、Al的化学性质
+
3+
3+
--3+
-
规律总结:铝和强碱溶液反应,不是铝直接和碱反应,而是铝先和强碱溶液中的水反应生成Al(OH)3,然后Al(OH)3再和强碱反应生成偏铝酸盐。
考点2 氢氧化铝
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例2:使溶液中Ba、Mg、Al、Ag、Cu分步逐一沉淀析出,加入下列试剂的顺序正确的是 ( )
A.NaCl→Na2S→Na2SO4→NaOH→HNO3 B.H2SO4→HCl→H2S→NaOH→CO2 C.HCl→H2SO4→H2S→NaOH→CO2 D.Na2S→Na2SO4→NaCl→NaOH→HCl
2+2+3++2+
考点3 镁和铝的图像
例3:已知Ba(AlO2)2可溶于水。右图表示的是向A12(SO4)3溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液时,
生成沉淀的物质的量y与加人Ba(OH)2的物质的量x的关系。下列有关叙述正确的是
A.a—b时沉淀的物质的量:A1(OH)3比BaSO4多 B.c—d时溶液中离子的物质的量:AlO2比Ba多 C.a—d时沉淀的物质的量:BaSO4可能小于A1(OH)3 D.d—e时溶液中离子的物质的量:Ba可能等于OH
2+
–
–
2+
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答案:BD
考点4 铝的转化关系及应用
【例4】下列有关金属铝及其化合物的叙述正确的是 ( ) A.铝在常温下不能与氧气反应 B.铝不能与氯气反应
C.铝既能溶于酸,又能溶于碱 D.氧化铝只能与酸反应,不能与碱反应
思路分析: 铝在常温下迅速被氧气氧化,形成一层致密的氧化膜,保护Al不再被氧化。 解析:铝在常温下能被氧气氧化,表面形成一层致密的氧化膜;在点燃或高温条件下能与氯气反应;氧化铝是两性氧化物,与酸、碱均能反应。
答案:C
【例5】明矾石是制取钾肥和氢氧化铝的重要原料,明矾石的组成和明矾相似,此外还含有氧化铝和少量氧化铁杂质。具体实验步骤如下图所示:
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根据上述图示,完成下列填空:
(1)明矾石焙烧后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水(每升含有39.20g氨)需要取浓氨水(每升含有251.28g氨)__________mL,用规格为_______mL量筒量取。
(2)氨水浸出后得到固体混合体系,过滤,滤液中除K、SO4?外,还有大量的NH4。检
+
2
+
验NH4的方法是_______________________________________________________。
(3)写出沉淀物中所有物质的化学式________________________________。 (4)滤液I的成分是水和______________。
(5)为测定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中钾的含量,请完善下列步骤: ①称取钾氮肥试样并溶于水,加入足量______溶液,产生白色沉淀。 ②___________、__________、_________(依次填写实验操作名称)。 ③冷却、称重。
(6)若试样为mg,沉淀的物质的量为nmol,则试样中K2SO4的物质的量为:___________mol(用含有m、n的代数式表示)。
思路分析: 解题的关键是铝及其化合物与一般活泼金属元素及其化合物性质的差异,即铝及其氧化物、氢氧化物具有两性,可溶于氢氧化钠溶液,不溶于氨水。
+
答案:(1)78;100。
(2)取滤液少许,加入NaOH,加热,生成的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。 (3)Al(OH)3;Al2O3;Fe2O3 (4)K2SO4;(NH4)2SO4。
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m-132n
(5)BaCl2;过滤;洗涤;干燥 (6)mol。
42
6.下列各组物质的稀溶液相互反应,无论是前者滴入后者,还是后者滴入前者,反应现象都相同的是 ( )
A.NaHSO4和Ba(OH)2 B.AlCl3和NaOH C.NaAlO2和H2SO4 D.Ba(HCO3)2和Ba(OH)2
7.某课外兴趣小组为了探究碱性溶液中Mg、AlO2?与溶液pH的关系,进行下列实验:向含有
2+
0.1 mol HCl、0.1 mol MgCl2、1.0 mol AlCl3的混合溶液中逐渐加入NaOH溶液,均至反应后溶液体积1 L。测得部分实验数据如下表:
pH 9 0 111 10? 3c(Mg2+)/ mol·L? 110? 110? 5c(AlO2?)/mol·L 试回答:
?110 ?210 ?11 (1)若向混合溶液中加入NaOH溶液至pH=9,请用所给的实验数据判断,有否Mg(OH)2
沉淀出现________(填“能”或“否”),由此你得到的初步结论是__________________。
(2)若向混合溶液中加入NaOH溶液至pH=10,请写出反应各阶段所发生反应的离子方程 , , ,________________ ,那么,所加入的NaOH溶液中溶质的的物质的量为_______。
答案:(1)否 Mg在弱碱性溶液中不能生成沉淀或Mg(OH)2存在溶解平衡 (2)H+OH?
+
2+
H2O Mg+2OH?
2+
Mg(OH)2↓
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