鋁鹽:
鋁鹽是指正三價鋁離子和酸根陰離子組成的鹽,一般來說呈白色或無色晶體,溶于水,個別不溶于水。
常用的鋁鹽主要有三氯化鋁、硫酸鋁和明礬。
(1)與堿反應:Al3++3OH-(少量)==Al(OH)3↓
Al3++4OH-(過量)== AlO2-+2H2O
(2)Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓
鋁鹽的性質(zhì):
Al3+易水解,顯酸性Al3++3H2O==Al(OH)3+3H+
(1)與堿反應:Al3++3OH-(少量)==Al(OH)3↓
Al3++4OH-(過量)==AlO2-+2H2O
(2)易發(fā)生雙水解:Al3++3AlO2-+6H2O==4Al(OH)3↓
鋁鹽與強堿溶液作用生成Al(OH)3沉淀的計算
反應關(guān)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)
分析以上三個化學反應方程式,所得Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量與n(Al3+)、n(OH-)的關(guān)系為:
當≤3時,所得沉淀的物質(zhì)的量:n[Al(OH)3]=n(OH-)
當≥4時,所得沉淀的物質(zhì)的量:n[Al(OH)3]=0
當3<<4時,所得沉淀的物質(zhì)的量:n[Al(OH)3]=4n(Al3+)-n(OH-)
2、有關(guān)Al(OH)3的圖像分析
①向溶液中滴加溶液
O~A段:
A~B段:
②向強堿溶液中滴入鋁鹽溶液
O~A段:
A~B段:
③向鋁鹽溶液中滴入氨水或向氨水中滴加鋁鹽溶液
A. 向鋁鹽中滴加氨水時,當氨水增加到時,產(chǎn)生最大沉淀量
B. 向氨水中滴加鋁鹽溶液時,開始時氨水過量,如圖所示
分析得:氫氧化鋁不溶于弱堿氨水中。
④向偏鋁酸鹽溶液中滴入強酸
O~A段:
O~B段:
⑤向鹽酸中滴加偏鋁酸鹽溶液
O~A段:
A~B段:
“鋁三角”關(guān)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
典型例題解析:
在50mLbmol?L-1的AlCl3溶液中加入50mLamol?L-1NaOH溶液。
(1)當a≤3b時,生成Al(OH)3沉淀的物質(zhì)的量為________。
(2)當a、b滿足________條件時,無沉淀產(chǎn)生。
(3)當a、b滿足________條件時,先有沉淀生成,后又有部分沉淀溶解,此時Al(OH)3的質(zhì)量為________g!
解析:依題意知,在AlCl3溶液中加入NaOH溶液有如下兩個反應發(fā)生: AlCl3+3NaOH===Al(OH)3↓+3NaCl ①
AlCl3+4NaOH===NaAlO2+3NaCl+2H2O ②
根據(jù)以上兩反應可以看出:
(1)當a≤3b時,只發(fā)生第一個反應,此時NaOH不足量,產(chǎn)生沉淀的量取決于NaOH。3n[Al(OH)3]=n(NaOH)?。所以答案為0.05a/3mol。
(2)如果無沉淀生成,Al元素全部以AlO2-形式存在。 n(AlCl3)∶n(NaOH)≤1∶4,即a∶b≥4∶1,所以答案為a≥4b。
(3)此種情況應當是兩個反應均發(fā)生,鋁元素以Al(OH)3和AlO2-兩種形式存在。符合關(guān)系:即,整理得:3b<a<4b或。
求沉淀的量的方法很多。
解法一:聯(lián)立方程法。
設反應①中,AlCl3物質(zhì)的量為x,則Al(OH)3為x,NaOH為3x。
反應②中AlCl3物質(zhì)的量為y,NaOH為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。此種條件下,溶液中的離子有Na+、Cl-、AlO2-。
n(AlO2-)=n(Na+)-n(Cl-)=0.05amol-0.05×3bmol!
n[Al(OH)3]=n(Al3+)總-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】
相關(guān)高中化學知識點:鐵鹽(三價鐵離子)
Fe3+的性質(zhì):
含F(xiàn)e3+的溶液都呈黃色,具有氧化性,
(1)與還原劑反應生成二價鐵
(2)與堿反應
(3)Fe3+在水中易水解
由于三價鐵易水解,在保存鐵鹽鹽溶液(FeCl3)時加入少量相應的酸(HCl),以防止Fe3+水解。
“鐵三角”中的轉(zhuǎn)化關(guān)系:
相關(guān)高中化學知識點:化學科學探究
化學科學探究:
四個環(huán)節(jié):查閱資料、提出假設、實驗探究、結(jié)論分析
提出問題→猜想假設→制定計劃→進行實驗→收集證據(jù)→解釋與結(jié)論→反思與評價 →表達與交流
本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/784476.html
相關(guān)閱讀:“矮子”長高的秘密