1、第二节 铝及其重要化合物 考点一 铝及其化合物的性质【核心知识通关】1.铝的结构、性质及用途:(1)铝的结构和存在。铝位于元素周期表_,原子结构示意图 为_。自然界中的铝全部以_态存在。第3周期第A族 化合(2)铝的物理性质。颜色导电、导热性密度硬度_色,有金属光泽导电、导热性_较小质地_银白 良好 柔软(3)铝的化学性质。在下边的横线上写出相关的化学方程式或内容:2Al+3Cl2 2AlCl3 4Al+3O2 2Al2O3 点燃=_ _(铝热反应)2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 钝化 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe 高温=
2、(4)铝的工业制备。(5)铝的用途。纯铝用作导线,铝合金用于制造汽车、飞机、生活用品等。2Al2O3(熔融)4Al+3O2 通电=冰晶石2.氧化铝:(1)物理性质:_色固体,_溶于水,有很高的熔 点。(2)化学性质(写化学方程式)。白 难 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O 3.氢氧化铝:(1)物理性质:不溶于水的_色胶状物,有较强的 _性。(2)化学性质。白 吸附 Al(OH)3的电离 写出图中有关反应的化学方程式或离子方程式:._;._;._。223Al OHOHAlO2H OAl(OH)3+3H+=Al3+3H2O=2Al(OH)
3、3 Al2O3+3H2O(3)制备。向铝盐溶液中加入氨水,离子方程式为 _;向偏铝酸盐溶液中通入足量CO2,离子方程式为 _;NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合:_。33243Al3NH H O=Al OH3NH 22233AlOCO2H O=Al OHHCO 32233AlOAl6H O=4Al OH4.明矾净水原理:明矾的化学式为_,其净水的原理涉及 的离子方程式表示为_ _。KAl(SO4)212H2O Al3+3H2O Al(OH)3(胶体)+3H+5.Al3+、Al(OH)3的转化关系:2AlO【特别提醒】(1)Al(OH)3是一种不溶于水的白色胶状物,能作净水剂,能中和胃酸。(2
4、)Al(OH)3具有两性,能溶于强酸、强碱,但不溶于弱酸(如H2CO3)、弱碱(如氨水)。因此,制备Al(OH)3是用可溶性铝盐与过量氨水反应而不是过量NaOH溶液。(3)中学化学中常见的既能与盐酸反应,又能与NaOH溶 液反应的物质有Al、Al2O3、Al(OH)3、多元弱 酸的酸式盐(如NaHCO3)、弱酸的铵盐如(NH4)2CO3。(4)可溶性铝盐与强碱(如NaOH溶液)反应,铝元素的存在形式【方法规律】铝与酸、碱反应生成H2的量的关系(1)无论与酸还是与碱反应,Al与H2的关系都是2Al 3H2。(2)等量铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应,产 生氢气的体积比为 =11。(3)足量的铝
5、分别与等物质的量的HCl和氢氧化钠反 应,产生氢气的体积比为 =13。HCl2NaOH2VHVHHCl2NaOH2VHVH(4)一定量的铝分别与一定量的盐酸和氢氧化钠溶液反 应,产生氢气的体积比 ,则必定是a.铝与盐酸反应时,铝过量而盐酸不足;b.铝与氢氧化 钠溶液反应时,铝不足而氢氧化钠过量。HCl2NaOH2VH113VH1【高考模拟精练】1.下列关于铝及其化合物的离子方程式正确的是()A.(2014四川高考)AlCl3溶液中加入过量稀氨水:Al3+4NH3H2O=+2H2O B.(2014江苏高考)向NaAlO2溶液中通入过量CO2制 Al(OH)3:CO2+2H2O=Al(OH)3+2
6、4AlO4NH2AlO3HCOC.(2015重庆高考)Al2O3和MgO均可与NaOH溶液反应 D.(2015全国卷)用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨过的铝箔在酒精灯上加热,熔化后的液态铝滴落下来,说明金属铝的熔点较低【解析】选B。氢氧化铝不溶于弱碱,正确的离子方程 式应为Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3 ,A错;偏 铝酸钠溶液中通入过量CO2气体生成氢氧化铝和碳酸氢 钠,B正确;MgO和NaOH不反应,C错;熔化后的铝不能 滴落下来,D错。4NH2.(2016青岛模拟)下列说法不正确的是()A.铝箔插入稀硝酸中,无现象,说明铝箔表面被HNO3氧化,形成致密的氧化膜 B.如图所示,中
7、为AlCl3溶液,中为浓氨水,中有白色沉淀生成 C.Al2O3 NaAlO2(aq)Al(OH)3 D.AlCl3溶液中滴加NaOH溶液后铝的存在形式:【解析】选A。铝能溶于稀硝酸,在浓硝酸中钝化,A错;浓氨水会挥发出NH3,NH3与AlCl3溶液反应生成 Al(OH)3沉淀,B正确;Al2O3+2OH-=2 +H2O,+CO2+2H2O=Al(OH)3+,C正确;根据 Al3+3OH-=Al(OH)3,Al3+4OH-=+2H2O,3时,铝元素存在形式为Al(OH)3、Al3+;2AlO2AlO3HCO2AlO3n NaOHn AlCl =3时,铝元素存在形式为Al(OH)3;3 4时,铝元
8、素存在形式为Al(OH)3、;4时,铝元素存在形式为 ,D正确。3n NaOHn AlCl3n NaOHn AlCl2AlO3n NaOHn AlCl2AlO3.(2016南阳模拟)工业从铝土矿(主要成分是 Al2O3xH2O、SiO2、Fe2O3等)提取纯Al2O3作冶炼铝的 原料,提取时操作过程如图,图中操作错误的是()A.B.C.D.【解析】选A。铝土矿灼烧除去结晶水,灼烧后的不挥 发物质中加入过量的盐酸,Al2O3、Fe2O3溶解成铝盐、铁盐,过滤除去不溶的杂质二氧化硅等,溶液中含有 过量的盐酸,向的滤液中加入过量氢氧化钠使铝盐 变成偏铝酸盐,而铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤 除去,滤
9、液中含有过量的氢氧化钠,向的滤液中加 入过量盐酸,溶液中偏铝酸根、氢氧化钠转化为氯化铝、氯化钠,溶液溶质为氯化铝、氯化钠,不能生成氢氧化铝沉淀,应通入二氧化碳,可得氢氧化铝沉淀,故错误,氢氧化铝沉淀灼烧分解生成氧化铝,干燥不能使氢氧化铝分解,故错误。4.(2016黄冈模拟)下列化学实验操作,能得到相应的纯净物的是()A.将一块带有氧化膜的铝片浸入浓烧碱溶液中,当恰好全部反应完毕时,再将生成溶液加热蒸干,便得到了纯净的NaAlO2 B.向NaAlO2溶液中加入适量的AlCl3溶液,将所得沉淀过滤、洗涤、加热灼烧,便得到纯净的化合物Al(OH)3 C.将铝块放入过量盐酸中,待反应结束加热溶液至无液
10、体,其剩余固体为AlCl3 D.向AlCl3溶液中加入足量氨水进行反应,将所得沉淀过滤、洗涤、灼烧去掉水分,不能得到纯净的Al2O3【解析】选A。B项,在灼烧条件下,Al(OH)3分解为Al2O3和H2O,得到的是Al2O3。C项,对AlCl3溶液加热、蒸干,会有Al2O3产生。D项,可以得到纯净的Al2O3。【加固训练】1.下列关于铝及其化合物的叙述正确的是()A.铝罐可久盛食醋 B.Al、盐酸、NaOH溶液三者之间两两均能发生反应 C.明矾用作净水剂不涉及化学变化 D.铝与Fe2O3发生铝热反应,反应后固体物质增重【解析】选B。铝罐容易受食醋中的醋酸腐蚀而破裂,无法久盛食醋,A错;明矾用作
11、净水剂是利用Al3+水解生成的氢氧化铝胶体的吸附性,涉及化学变化,C错;铝与氧化铁反应,反应前后都是固体,质量不变,D错。2.把ag铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,再加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀,经洗涤、干燥、灼烧,得到红棕色粉末的质量仍为ag,则原合金中铁的质量分数为()A.70%B.52.4%C.47.6%D.30%【解析】选A。铁铝合金粉末溶于足量盐酸中,再加入过量NaOH溶液。过滤出沉淀Fe(OH)3,经洗涤、干燥、灼烧,得到红棕色粉末是Fe2O3,质量仍为ag,说明原合金中铝元素的质量等于Fe2O3中氧元素的质量,所以原合金中铁的质量分数等于Fe2O3中铁元素的质量分数:112/(1
12、12+48)=70%。3.Na2O2、HCl、Al2O3三种物质在水中完全反应后,溶液中只含有Na+、H+、Cl-、OH-且溶液呈中性,则 Na2O2、HCl、Al2O3的物质的量之比可能为()A.321 B.241 C.231 D.421【解析】选B。所得溶液中只含有Na+、H+、Cl-、OH-,且溶液呈中性,说明只含有NaCl一种溶质,根据钠元素、氯元素守恒可知n(Na)=n(HCl),即满足n(Na2O2)n(HCl)=12即可,选项中只有B符合。4.将等物质的量的镁和铝混合,取等质量该混合物四份,分别加到足量的下列溶液中,充分反应后,放出氢气最多的是()A.4 molL-1HNO3 B
13、.3 molL-1HCl C.8 molL-1NaOH D.18 molL-1H2SO4【解析】选B。在镁、铝混合物中加入HNO3和浓硫酸(两物质均具有强氧化性)都不能产生H2,加入NaOH溶液只有Al与NaOH溶液反应生成H2而与Mg不反应,而加入HCl,Mg和Al都与盐酸反应生成H2,所以H2量最多,选B。考点二 与铝有关的图象分析 【核心知识通关】1.四个基本图象:(1)可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图象。操作 可溶性铝盐溶液中逐滴滴入NaOH溶液至过量 NaOH溶液中逐滴滴入可溶性铝盐溶液至过量 现象 立即产生白色沉淀渐多最多渐少消失 无沉淀出现沉淀渐多最多沉淀不消失 图象 离子
14、方程式 _ _ _ _ _ 22AlO2H O Al3+3OH-=Al(OH)3 Al(OH)3+OH-=Al3+4OH-=22AlO2H O 3223AlOAl6H O=4Al(OH)3(2)偏铝酸盐溶液与盐酸反应的图象。操作 偏铝酸盐溶液中逐滴滴入稀盐酸至过量 稀盐酸中逐滴滴入偏铝酸盐溶液至过量 现象 立即产生白色沉淀渐多最多渐少消失 无沉淀出现沉淀渐多最多沉淀不消失 图象 离子 方程式 _ _ _ _ _ 22AlOHH O=Al(OH)3 Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O 2AlO4HAl3+2H2O 322Al3AlO6H O=4Al(OH)3 2.四个拓展图象:(1)向Al
15、Cl3溶液中逐滴滴入氨水或NaAlO2溶液至过量,图象如图1所示。(2)向NaAlO2溶液中逐滴滴入AlCl3溶液或通入CO2至过量,图象如图2所示。(3)向MgCl2、AlCl3和盐酸的混合溶液(即将Mg、Al溶于过量盐酸所得的溶液)中逐滴滴入NaOH溶液至过量,图象如图3所示。(4)向MgCl2、AlCl3混合溶液中先加入NaOH溶液,后加入盐酸(NaOH与盐酸的物质的量浓度相等),沉淀图象如图4所示。【特别提醒】(1)分析图象时要注意加入酸或碱的强弱。因为强酸、强碱会使Al(OH)3溶解,而弱酸、弱碱不能使Al(OH)3溶解。(2)强酸、强碱使Al(OH)3溶解的图象中要注意加入的量和加
16、入的顺序,因为滴加顺序不同,产生的现象可能不同。(3)若产生的沉淀有多种,则应仔细分析相关量间的关系,要特别关注沉淀是否同步生成,沉淀物是否溶于所加入的过量试剂中。(4)领悟2个数量关系。沉淀Al3+所需n(OH-)与Al(OH)3溶解所需n(OH-)的比为31。Al(OH)3溶解所需n(OH-)=nAl(OH)3。【典题技法归纳】(2016孝感模拟)某同学取一定量的Al、Fe混合物,与2.0 L极稀的HNO3充分反应,假设HNO3的还原产物全部为铵盐。在反应后的溶液中,逐滴加入4 molL-1的NaOH溶液,所加NaOH溶液的体积与产生的沉淀的物质的量的关系如图所示。分析图象回答问题:(1)
17、DE段发生反应的离子方程式为_ _。(2)请写出任意一个Al、Fe与极稀的HNO3反应的化学 方程式:_ _。(3)B点对应的沉淀的物质的量为_ mol,C点对应的氢氧化钠溶液的体积为_ mL。(4)原硝酸溶液的物质的量浓度为_ molL-1。【典题剖析】关键信息 信息分析与迁移信息DE段消耗NaOH而无沉淀生成,故参加反应 的离子为信息根据反应产物和得失电子守恒可配平方程式信息B点对应的沉淀为Fe(OH)3和Al(OH)3,根据元素守恒和得失电子守恒可计算Fe、Al的物质的量信息根据钠元素和氮元素守恒分析4NH【解析】铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀的HNO3充 分反应,被氧化为Al3+、Fe
18、3+,假设HNO3的还原产物全 部为铵盐。由图可得硝酸过量,加入氢氧化钠溶液应 先与硝酸反应,再生成沉淀,当沉淀完全后,由图知 继续加入氢氧化钠溶液,沉淀量不变,可知是 发 生了反应,故随着NaOH的滴加,发生的反应依次有:4NHH+OH-=H2O Fe3+3OH-=Fe(OH)3,Al3+3OH-=Al(OH)3 +OH-=NH3H2O Al(OH)3+OH-=+2H2O 4NH2AlO(1)DE段发生的离子方程式为 +OH-=NH3H2O。(2)Al与极稀的HNO3反应的化学方程式为8Al+30HNO3=8Al(NO3)3+3NH4NO3+9H2O;Fe与极稀的 HNO3反应的化学方程式为
19、8Fe+30HNO3=8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O。4NH(3)由图可知,DE段消耗的氢氧化钠的体积为34 mL-31 mL=3 mL,故该阶段参加反应的氢氧化钠的物质的 量为0.003 L4 molL-1=0.012 mol,根据 +OH-=NH3H2O可知,溶液中n()=0.012 mol,根据 B与A的差值为氢氧化铝的物质的量,EF段消耗的氢氧 化钠溶液的体积为36 mL-34 mL=2 mL,故该阶段参加 反应的氢氧化钠的物质的量为0.002 L4 molL-1 4NH4NH=0.008 mol,根据Al(OH)3+OH-=+2H2O可知,Al(OH)3的物质的量为0.
20、008 mol,故混合金属中n(Al)=0.008 mol;根据电子转移守恒有3n(Fe)+3n(Al)=8n(),即3n(Fe)+30.008 mol=80.012 mol,解得n(Fe)=0.024 mol,可知nFe(OH)3=n(Fe)=0.024 mol,B点对应的沉淀Al(OH)3、Fe(OH)3,二者 的物质的量之和为0.008 mol+0.024 mol=0.032 mol。2AlO4NH由反应过程可知,到加入氢氧化钠体积为31 mL时,溶液中溶质为硝酸钠与硝酸铵,n(NH4NO3)=n()=0.012 mol,根据钠元素守恒,可知n(NaNO3)=n(NaOH)=0.031
21、L4 molL-1=0.124 mol,根据氮元素守恒 可知,原硝酸溶液中n(HNO3)=n(NaNO3)+2n(NH4NO3)=0.124 mol+0.012 mol2=0.148 mol,而C点溶液中 4NH溶质为NaNO3、NH4NO3、Fe(NO3)3、Al(NO3)3,根据氮 元素守恒n(NaNO3)+2n(NH4NO3)+3nFe(NO3)3+3nAl(NO3)3=n(HNO3),故C点溶液中n(NaNO3)=0.148 mol-0.012 mol2-0.024 mol3-0.008 mol 3=0.028 mol,则C点加入NaOH的物质的量为 0.028 mol,溶液的体积为0
22、.028 mol/4 molL-1=0.007 L=7 mL。(4)根据(3)中计算可知,原硝酸溶液中n(HNO3)=0.148 mol,则原硝酸溶液的物质的量浓度为 0.148 mol/2 L=0.074 molL-1。答案:(1)+OH-=NH3H2O(2)8Al+30HNO3=8Al(NO3)3+3NH4NO3+9H2O或8Fe+30HNO3=8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O(3)0.032 7(4)0.074 4NH【归纳总结】图象题的解答要领(1)纵横坐标的量要遵循化学方程式中的化学计量数的对应关系。(2)看清纵横坐标的含义,对图象进行全面分析。(3)对于一些复杂问题可先
23、分解后组合,进行图象的叠加工作;只有抓住一些关键点(最高点、最低点、转折点等)和变化趋势,才能顺利地解决图象问题。【方法规律】可溶性铝盐与强碱反应的计算规律(1)求产物Al(OH)3的量。当n(OH-)3n(Al3+)时,nAl(OH)3=n(OH-);当3n(Al3+)n(OH-)4n(Al3+)时,nAl(OH)3=4n(Al3+)-n(OH-);当n(OH-)4n(Al3+),nAl(OH)3=0,无沉淀。13(2)求反应物碱的量。若碱不足(Al3+未完全沉淀),n(OH-)=3nAl(OH)3;若碱使生成的Al(OH)3部分溶解,n(OH-)=4n(Al3+)-nAl(OH)3。【高考
24、模拟精练】1.(2014安徽高考)室温下,在0.2 molL-1 Al2(SO4)3溶液中,逐滴加入1.0 molL-1NaOH溶液,实验测得溶液pH随NaOH溶液体积变化曲线如图,下列有关说法正确的是()A.a点时,溶液呈酸性的原因是Al3+水解,离子方程 式为Al3+3OH-Al(OH)3 B.ab段,溶液pH增大,Al3+浓度不变 C.bc段,加入的OH-主要用于生成Al(OH)3沉淀 D.d点时,Al(OH)3沉淀开始溶解【解析】选C。Al3+的水解反应为Al3+3H2O Al(OH)3+3H+,A错误;ab段,部分Al3+转化为 Al(OH)3,Al3+浓度减小,B错误;据图可知bc
25、段 的pH10,即d点之 前氢氧化铝已经溶解,D错误。2.(2016淄博模拟)有一块镁铝合金,其中镁与铝的质量比是89,加入足量稀硫酸使其完全溶解后,再加入NaOH溶液,生成沉淀的质量随NaOH溶液体积变化的曲线如图,其中正确的是()【解析】选A。镁与铝的质量比是89,则物质的量 之比为 =11,由图象可知,金属与酸反应时酸过 量,设铝的量为1单元,利用铝守恒,铝的量与氢氧 化铝的量相等,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,得 到消耗碱的量也为1单元,由发生反应Al3+3OH-=Al(OH)3消耗碱的量为3单元,而Mg2+2OH-=824927Mg(OH)2反应消耗碱的量为2单元
26、,所以从沉淀生成到最大量到沉淀溶解碱的体积之比为(3+2)1=51,而且等物质的量的氢氧化铝的质量大于氢氧化镁,故选A。3.(2016潮州模拟)常温下,将 一定量的钠铝合金置于水中,合 金全部溶解,得到20 mL pH=14 的溶液,然后用1 molL-1的盐酸滴定,测得生成沉淀的质量与消耗盐酸的体积关系如图所示,则下列说法正确的是()A.原合金质量为0.92 g B.产生氢气的体积为896 mL(标准状况下)C.图中m的值为1.56 D.图中V2的值为60【解析】选C。由图象可知,向合金溶解后的溶液中 加盐酸,先发生反应NaOH+HCl=NaCl+H2O,后发生 反应NaAlO2+HCl+H
27、2O=NaCl+Al(OH)3,最后发生 反应Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O,合金溶解后剩余的氢氧化钠的物质的量为0.02 L 1 molL-1=0.02 mol,由NaOH+HCl=NaCl+H2O,可知V1为0.02 mol/1 molL-1=0.02 L=20 mL;生成沉淀时消耗的盐酸的体积为40 mL-20 mL=20 mL,其物质的量为0.02 L1 molL-1=0.02 mol,NaAlO2 +HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3,0.02 mol 0.02 mol 0.02 mol 由钠元素及铝元素守恒可知,合金的质量为 0.04 mol23 gmol-1
28、+0.02 mol27 gmol-1=1.46 g,故A错误;由Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O可知,溶解沉淀需要 0.06 mol HCl,其体积为60 mL,则V2为40 mL+60 mL=100 mL,故D错误;由上述计算可知,生成沉淀的物质的量为0.02 mol,其质量为0.02 mol78 gmol-1=1.56 g,故C正确;由2Na+2H2O=2NaOH+H2、2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2,生成氢气的物质的量为0.02 mol+0.03 mol=0.05 mol,其标准状况下的体积为 0.05 mol22.4 Lmol-1=1.12 L=1
29、120 mL,故B 错误。【加固训练】1.下图表示在某溶液中滴加Ba(OH)2溶液时,沉淀的物质的量随Ba(OH)2的物质的量的变化关系。该溶液的成分可能是()A.NH4Al(SO4)2 B.KAl(SO4)2 C.Al2(SO4)3 D.NaAlO2【解析】选C。由图可知溶解氢氧化铝需要1 mol氢 氧化钡,由Al(OH)3+OH-=+2H2O可知沉淀中 Al(OH)3为2 mol,故NH4Al(SO4)2为2 mol,加入3 mol 氢氧化钡,可以生成硫酸钡3 mol,n(Al3+)n(OH-)=2 mol6 mol=13,发生反应Al3+3OH-=2AlOAl(OH)3,可以得到2 mo
30、l Al(OH)3,沉淀为3 mol+2 mol=5 mol,接着还会有硫酸钡生成,沉淀最大量 为6 mol,故A错误;由图可知溶解氢氧化铝需要1 mol 氢氧化钡,由Al(OH)3+OH-=+2H2O可知沉淀中 Al(OH)3为2 mol,故KAl(SO4)2为2 mol,加入3 mol氢 氧化钡,可以生成硫酸钡4 mol,n(Al3+)n(OH-)=2AlO2 mol6 mol=13,发生反应Al3+3OH-=Al(OH)3,可以得到2 mol Al(OH)3,沉淀为4 mol+2 mol=6 mol,故B错误;由图可知溶解氢氧化铝需要 1 mol氢氧化钡,由Al(OH)3+OH-=+2H
31、2O可知 沉淀中Al(OH)3为2 mol,故Al2(SO4)3为1 mol,加入 3 mol氢氧化钡,可以生成硫酸钡3 mol,n(Al3+)n(OH-)=2 mol6 mol=13,发生反应Al3+3OH-=2AlOAl(OH)3,可以得到2 mol Al(OH)3,沉淀为3 mol+2 mol=5 mol,故C正确;偏铝酸钠与氢氧化钡不反 应,不能产生沉淀,故D错误。2.某Na2CO3、NaAlO2的混合溶 液中逐滴加入1 molL-1的盐 酸,测得溶液中的 Al3+的物质的量与加入盐酸溶液的体积变化关系 如图所示。请根据图象推断,下列说法中不正确的是(已知 与 在溶液中不能共存)()2
32、33COHCO、2AlO、3HCO2AlOA.M点时生成的CO2为0 mol B.原混合溶液中的 与 的物质的量之比为12 C.V1V2=14 D.a段表示的离子方程式为 +H+H2O=Al(OH)3 2AlO2AlO23CO【解析】选B。首先,发生反应 +H+H2O=Al(OH)3,a线表示 ;由图可知 反应 完毕,加入盐酸50 mL,根据方程式可知n()=n(H+)=0.05 mol1 molL-1=0.05 mol。第二阶段,反应完毕,发生反应 +H+=,b线 表示 ,c线表示 ,由图可知 反应完毕,该阶段加入盐酸100 mL-50 mL=50 mL,根据方程式可 2AlO2AlO2Al
33、O2AlO2AlO23CO 3HCO23CO 3HCO23CO 知n()=n(H+)=0.05 mol1 molL-1=0.05 mol,故M点时生成的CO2为0 mol,A正确;原混合溶液中的 与 的物质的量之比为0.05 mol0.05 mol=11,故B错误;a曲线表示的离子方程式为+H+H2O=Al(OH)3,故D正确。第三阶段,反 应完毕,发生反应 +H+=CO2+H2O,d线表示 ,由图可知 反应完毕,该阶段加入盐酸 2AlO23CO 23CO 2AlO23CO 3HCO3HCO3HCO150 mL-100 mL=50 mL,根据方程式可知n()=n(H+)。第四阶段,发生反应Al
34、(OH)3+3H+=Al3+3H2O,e线表示Al3+,由图可知Al(OH)3反应完毕,根据方程式可知n(H+)=3nAl(OH)3=30.05 mol=0.15 mol,该阶段加入盐酸体积:0.15/1=0.15 L=150 mL,原溶液中n()=0.05 mol,V1时溶液中的 碳酸氢根离子等于碳酸根离子为0.025 mL,由反应 3HCO23CO +H+=可知,需要盐酸为0.025 mol,盐酸的体积为0.025/1=0.025 L=25 mL,故V1=50 mL+25 mL=75 mL,V2=150 mL+150 mL=300 mL,V1V2=75 mL300 mL=14,故C正确。3
35、HCO23CO 3.对溶液中的反应,如图象中m表示生成沉淀的物质的量,n表示参加反应的某一种反应物的物质的量,则下列叙述中错误的是()A.符合甲图象的两种反应物可以是AlCl3和NaOH B.符合乙图象的两种反应物可以是Ca(OH)2和CO2 C.符合丙图象的反应可以是在Ca(OH)2和KOH的混合溶 液中通入CO2 D.符合丙图象的反应可以是在NH4Al(SO4)2溶液中加入 NaOH【解析】选D。AlCl3溶液中加入NaOH溶液,先沉淀后 溶解,前后物质的量之比为31,A符合;Ca(OH)2中 通入CO2,先生成碳酸钙,再转化为碳酸氢钙,前后物 质的量之比为11,B符合;在Ca(OH)2和
36、KOH的混合溶 液中通入CO2,CO2先与Ca(OH)2反应,再与KOH反应,最后使碳酸钙溶解,C符合;NH4Al(SO4)2溶液中加入 NaOH,由于 与Al3+是11关系,所以沉淀Al3+用 的NaOH与 用的NaOH是31关系,D不符合。4NH4NH课时小结 构建知识体系 明确掌控重点【脉络构建】【核心要素】1.牢记1种地壳中含量最多的金属元素:Al。2.熟记2种两性化合物:Al2O3、Al(OH)3。3.掌握3种制备Al(OH)3的方法:Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3 ;+CO2(足量)+2H2O=Al(OH)3+;Al3+3 +6H2O=4Al(OH)3。4NH2AlO3HCO2AlO4.掌握6个离子方程式:2Al+6H+=2Al3+3H2 2Al+2OH-+2H2O=2 +3H2 Al(OH)3+OH-=+2H2O Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O Al3+3OH-=Al(OH)3 Al3+4OH-=+2H2O 2AlO2AlO2AlO