氢氧化铝沉淀图象归类分析

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o与S为同主族元素,且0比S的非金属性强

K的金属性比Na强,选项C错误;同主族从 p ,解析上至下电子层数增加,金属性增强,非金属

性减弱.选项A、D正确;同周期I.i到F,非金属性逐

渐增强,F的非金属性最强,选项B正确.

答案C. ■ r’, :磊例3 (2008年全国卷I)下列叙述中正确的是 ( ).

A NH3、CO、C02都是极性分子;

B CH。、CCl。都是含有极性键的非极性分子;

◇山东刘春亮

C HF、HCl、HBr、HI的稳定性依次增强;

铝及其化合物的性质,是中学化学的一个重要内 D CS:、H:o、C2 H。都是直线型分子

容,其中Al\、AI(()H)。、A107的相互转化则是本部 o HF最稳定,选项C错误;一般常见的有极性

分的难点.含有A1卜、AlOe-的溶液随着某种试剂的 ,解析键的非极性分子是C02、(焉2、BF3、CH。、

逐渐加入,A1(()H)。沉淀量的变化以图象的形式展 CCl。,可知选项A错误,选项B正确.选项D中的 现称为铝沉淀图象.铝沉淀图象不仅能直观地将 H: o为角型,不是直线型是个常识.

A13+、A1(OH)。、A10芗的性质表现出来,而且能反映 答案B.

出反应物间以及反应物与A1(OH)。沉淀的量的关 实践证明通过巧记元素周期律,就能妙解高考常 见题.我们解决问题的关键是:如何能快速、直接地灵 系.因此,有关铝沉淀图象的试题是包括高考在内的 各级各类考试的热点内容之一.氢氧化铝沉淀图象有 活运用理论知识解析相关问题.学习的过程中,如果 你能经常自我总结、反思,内化、建构,就会有更多的 多种类型,按照Al(OH)。沉淀的生成和溶解大致可 分为以下8类. “小窍门”,从而可更好地学习,提高综合素养.

第1类向A1C1。溶液中 y”? ”“”“”“””。“““”””。”“”?”““”””“”””“““?4“““”“”一“”“”“”“““7”””4““”“““““””““””’?々

i链接练习 ; 滴加NaOH溶液直至过量(见 1 1_X、Y、z、w、R是5种短周期元素,其原子序数依次增i

图1). ;大.x是元素周期表中原子半径最小的元素,Y原子最外;

首先发生的反应是A—B, ;层电子数是次外层电子数的3倍,Z、w、R处于同一周i V(NaOH)/mL

A13++30H~一Al(OH)3 4r,

!期, R与Y处于同一族,Z、W原子的核外电子数之和与! 图1

溶液中产生白色沉淀并逐渐增 ÷Y、R原子的核外电子数之和相等.下列说法中正确的是;

多;当A1C1。全部转化为AI(OH)。、l时,继续加入的 l ( ). ;

NaoH与A1(OH)。反应,发生的反应是:图l中p; A元素Y、z、w具有相同电子层结构的离子,其半;

}径依次增大; ; C,AI(OH)3+OH一=AlOe-+H20,这时白色沉淀 ! B元素X不能与元素Y形成化合物您Y2; i 逐渐减少,最后全部消失.注:图1中的A—B和肛C ; C元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定; 所需的NaOH的物质的量比为3:1. i性:kY大于‰R; ;

第2类向盐酸酸化后的 名

; D元素w、R的最高价氧化物的水化物都是强酸 ! Alcl。溶液滴加NaOH溶液直 是

i 2.短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置÷

至过量(见图2). 龟 !如右表所示,下面判断正确的是( ). i

首先发生的反应是:A—B 鼍

A原子半径:丙小于丁小于戊; V(NaOH)/mL

HCl+NaOH=NaCl+H20,

B金属性:甲大于丙; 图2

溶液中无明显现象. C氧氧化物碱性:丙大于丁大于戊;

D最外层电子数:甲大于乙 当溶液中的盐酸完全中和后,继续滴加NaOH溶

液,发生的反应是A1C1。+3NaOH—A1(0H)。++

; 3NaCl,见图2中的pC,溶液中产生白色沉淀并逐 链接练习参考答案

1.C. 2.C ;

渐增多. 。.。。,...。。,。.。,。。,。..。,.。。。.。,,。。.,。。,。.??。??。。,.,。。,。~。?。,。。,.。。,。.。,,≤当AICl。全部转化为Al(OH)3、}时,继续加入的 (作者单位:河北省霸州市第四中学)

大树紧紧地抓住土地,像人类紧紧地抓住爱情.

D b 外音:

i

!

t

{

吖.数59黜

AIOi-+H:O,见图2中的C--,D,这时白色沉淀逐渐 NaAlO:溶液直至过量(见图6). 是

减少,最后全部消失.注:图2中的B—C和C—D所 首先发生的反应是4HCl+毫

NaAl02=A1C13+NaCl+2H20, 专 需的 NaOH的物质的量比为3:1.

第3类向NaAlOz溶液 见图6中的A—B,溶液中无明显 g(NaAl02)/mL 星 图6 滴加盐酸至过量(见图3). 现象. 釜

首先发生的反应是 g 当溶液中的HCI全部转化成A1CI。后,继续滴加

乏 NaAlo,+HCl+H2 O= ¥ NaAl02溶液,发生的反应是AICI。+3NaAloz+ A1(OH)3‘+NaCl, ¨HCI)/mL 6H20=4AI(OH)3{,+3NaCl,见图6中的pC,溶 图3 见图 液中产生白色沉淀并逐渐增多.注:图6中的A—B和 3中A—B,溶液中产生白 色沉淀并逐渐增多. pC所需的NaAl0:的物质的量比为l:3.

第7类(见图7) 当NaAloz全部转化为AI(()H)。沉淀时,继续

1)向AICl。溶液中滴加 是 加入的盐酸与A1(OH)。反应,AI(()H)3+3HCl— A1C1点 。+3H20,见图3中pC,这时白色沉淀逐渐减 氨水直至过量以及向氨水中滴

音 少,最后全部消失.注:图3中的A—B和B—C所需 加A1C1。溶液直至过量:

Ⅵ试剂ymL 的HCl的物质的量比为1:3. AICl3+3NH3·H20一

图7

Al(0H)3 0+3NH4C1. 第4类 向NaOH与 :

NaAlo是 2)向NaAl02溶液中通入COz直至过量: 至过 。混合液中滴加盐酸直 量 (见图4). NaAl02+C02+2H20—Al(OH)3++NaHC03. 岂 首先发生的反应是HCl+

警 3)向A1CI。溶液中滴人NaAIO:溶液直至过量

哪C1)/mL NaOH以及向NaAl0:溶液滴入AIC!s溶液直至过量: —NaCI+H20,见图4

图4

A—B,溶液中无明显现象. 3NaAl02+AICl3+6H20=4Al(OH)3●+3NaCl. 中 当溶液中的NaOH完全中和后,继续滴加盐酸, 以上反应的现象都是溶液中产生白色沉淀并逐

发生的反应是NaAl02+HCI+HzO—Al(OH)3‘+ 渐增多直至不再变化.

,见图4中的B—C,溶液中产生白色沉淀并逐 NaCl第8类向等物质的量混 渐增多. 合的MgCl2、AICl。溶液中滴加

NaOH直至过量(见图8). 当NaAl02全部转化为A1(OH)。沉淀时,继续

岛/裂蜉¥

首先发生的反应是 加入的盐酸与Al(OH)3反应,Al(0H)3+3HCI—

VOqaOH)/rIlL 。+3H:O,见图4中的C+D,这时白色沉淀逐渐 MgClz+2NaOH= A1C1 图8 减少,最后全部消失.注:图4中的B—C和C—D所 Mg(OH)2、}+2NaCl,

A1C13+3Na0H—Al(0H)3 J,+3NaCI, 第需的 HCl的物质的量比为1:3.

见图8中A—B,溶液中产生白色沉淀并逐渐增多. 5类 向NaOH溶液

A1C1。溶液直至过量(见 当溶液中沉淀量达到最大时,继续滴加NaOH溶 滴加 图5). 液,发生的反应是:图8中B+C,Al(OH)3+NaOH=

NaAl02+2HzO,则沉淀逐渐减少直至不再变化. 首先发生的反应是

■’伊 V(AIC!,)/mL 4NaOH+A1C13一NaAl02+ 名例1将溶液(或气体)X逐

图5 3NaCl+2H20(或12NaOH+ 渐加入到(或通人到)一定量的Y 3A1C13 —3 NaAl02+9NaCl+6H20),见图5中的 溶液中,产生沉淀的量m与加入 B,溶液中无明显现象. A—X物质的量挖的关系如图9,符合 图9

). 当溶液中的NaOH全部转化成NaAloz后,继续 图中情况的1组物质是(

滴加 A1CI。溶液,发生的反应是3NaAloz+AICl。+ 一4A1(OH)。、l+3NaCl,见图5中的B-+C,溶 6HzONaOH HCl C02

液中产生白色沉淀并逐渐增多.注:图5中的A—B和 NaAl02 Ca(OH)2 AICl3 MgS()4

pC所需的AICl。的物质的量比为3:1. 果子熟透了,就蹲下采.还没熟的,要踮起脚尖

Z

A B

. . . ,,

/ ,

,一,J 一 一 L 一

Na()H与Al(0H)。反应,则有A1(OH)3+OH一一

第6类 向盐酸中滴加: 至¨bD

A B C

X

NH3

Y

/解析产生沉淀的量m达到最大。然后再加入的X

物质的量,z为3份时,沉淀完全消失,即沉淀达到最

Q

分析图象可以看廿;,X物质的量行为1份时, 部反应生成NaAl0。后还有剩余,则可判断0.58 g沉 淀为Mg(OH)z,物质的量为0.01 tool,所以原MgCl2

也是0.01 tool,质量为0.95 g.图中mr/段发生的反 大量和沉淀完全消失需要的 X物质的量n为1:3.

应是:

将C0。通入到Ca(OH):溶液中的反应: NaAl02+HCl+H20=Al(OH)。

++NaCI. C02+Ca(0H)z—CaC()3‘+H2() 由化学方程式可看出

(沉淀量由0到最大), 行(HCl)=咒厂Al(OH)。]一行(A1)一 0.5 tool·L一1 X(0.030--0.010)I。一O.01 t001 CaC03+H20十C02=Ca(HC03)2 . (沉淀量由最大到O), 原A1C1。的质量为 由此看出沉淀达到最大量和沉淀完全消失需要的

0.01 tool×133.5 g·tool一1—1.335 g. CO。物质的量/

,/为1:1,因此,选项A不符合题意. 混合物中NaOH的物质的量是剩余的NaOH和

NaOH溶液逐滴滴加到AICI。溶液中的反应为: A1CI。、MgClz消耗的NaOH物质的量的总和

A13。+3()H一=A1(0H)3{r n(NaOH)一0.5 tool·L一1×0.01 L+

(沉淀量由0到最大), 0.0l tool×4+0.01 toolX2—0.065 tool,

Al(0H)3+0H—AIO)--I-H20 则m(NaOH)一0.065 tool×40 g·tool_1—2.6 g. (沉淀量由最大到o), P点时消耗的盐酸等于原NaOH的物质的量 0.065 tool,此时盐酸的体积是 NaOH的物质的量万

3:1,因此,选项B不符合 V一0.065 tooI/0.5 mol·L一1一O.13 L一130 mL. 题

答案(1)2.6.1.335,0.95; (2)130. 将NH。通入到MgSO。溶液中的反应: M92++NH3+H20=Mg(OH)2 0+NH4+, NH。至过量,Mg(OH):不再溶解,因此选 C不符合题意.

将HCI通人到NaAIO。溶液中的反应: NaAl02+HCl+H20—Al(OH)3’}+NaCl

(沉淀量由0到最大), .卜|| 给||

r

/_。

Al(0H)3+3HCI=AICl3+3H2 0 B c

(沉淀量由最大到o), 由此看出沉淀达到最大量和沉淀完全消失需要 HCl Ir

的物质的量咒为 1:3,因此,选项D符合题意.

答案D. :二例 r.r

纫||

r 2把由NaOH、

AlCl3 、MgCl2这3种固 .星 D E 量的水中,有 罂

0.58 g白

-ff 0溶液 加入的物质 ‘答案序号 色沉淀析出,向所得的

饱和石灰水 通COz至过量

vOicJ)/mI., 浊液里,逐滴加入 0.5 刖a3溶液 通过量的NH3 图10 tool ·L叫的盐酸,加入盐 含少量NaOH的NaAIOz溶液 通过量的COz

酸的体积和生成沉淀的质量如图 NaAl02 10所示.

溶液 漓加稀HCI至过量

MN;Iz、AICl3的混合液 滴加Na0H至过量的质量是—— (1)混合物中NaOH

(2)P点所表示盐酸加入体积是—~g;MgCl2的质量是——的质量是——g;A1C13 mLg..

o 由图10可知,加入盐酸,开始无沉淀,后来 ,解析才有沉淀产生,说明氢氧化钠在与 A1C1。全 (作者单位:山东省博兴第一中学 长江后浪推前浪,总能量出水几丈.万丈深渊终有底.唯有人心无短长.

由此看出沉淀达到最大量和沉淀完全消失需要为意.继续通人项体组成的混合物溶于足)

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