铝三角图像专题

“铝三角”的图像及有关计算

【“铝三角”】

写出有关转化离子方程式。

【图像分析】“铝三角”转化关系中的图象问题

①向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直到过量

②向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至过量

③向NaAlO2溶液中滴加稀盐酸直至过量

④向AlCl3溶液中滴加稀氨水直至过量

⑤向稀盐酸中滴加NaAlO2溶液直至过量

⑥向NaAlO2溶液中通入CO2气体直至过量

例1向20mL某物质的量浓度的AlCl3溶液中滴入2mol/LNaOH溶液时，得到

的Al(OH)3沉淀质量与所加NaOH溶液体积（mL）的关系如图所示，试回

答下列问题：

（1）图中A点表示的意义是

（2）图中B点表示的意义是

（3）上述两步反应用总的离子方程式可表示为：

（4）若溶液中有Al(OH)3沉淀0.39g，则此时用去NaOH溶液的体积为 。

(1)生成Al(OH)3沉淀的最大值 (2)Al(OH)3沉淀完全溶解于NaOH溶液成为NaAlO2溶液

(3)Al3++4OH-=AlO2-+2H2O (4)7.5 mL或17.5 mL

例2某研究学习小组对铝热反应实验展开研究。高中教材必修2（人教

版）中对“铝热反应”的现象有这样的描述：“反应放出大量的热，并发

出耀眼的光芒”、“纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入沙中”。查阅

《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：

物质Al Al2O3Fe Fe2O3

熔点/℃660205415351462

沸点/℃246729802750-

I.⑴某同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是：该

反应放出的热量使铁熔化，而铝的熔点比铁低，此时液态的铁和铝熔

合形成铁铝合金。你认为他的解释是否合理？答：

_________________(填“合理”或“不合理)

⑵设计一个简单的实验方案，证明上述所得的块状熔融物中含有金属

铝。该实验所用试剂是_______________,反应的离子方程式为

_________________________________。

⑶实验室溶解该熔融物，下列试剂中最好的是____________(填序号)。

A．浓硫酸 B．稀硫酸 C．稀硝酸 D．氢氧化钠溶液

II．实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应

还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取一定量上述的熔融物与一定

量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液

中，逐滴加入4mol·L－１的氢氧化钠溶液，所加氢氧化钠溶液的体积

(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示。试回答下列问

题：

⑴图中OC段没有沉淀生成，此阶段发生反应的离子方程式为

___________________。

⑵在DE段，沉淀的物质的量没有变化，则此阶段发生反应的离子方程式

__________；

上述现象说明溶液中_________________结合OH－的能力比_______强

（填离子符号）。

B与A的差值为_________mol。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

Ⅰ⑴合理 ⑵NaOH溶液 2Al＋2NaOH＋H2O＝2NaAlO2＋3H2↑ ⑶B

Ⅱ⑴H＋＋OH－＝H2O ⑵ NH4＋＋OH－＝NH3·H2O Al3＋、Fe3＋、 H＋ ， NH4＋； （3）0.008 0.032mol 7mL

【巩固练习】

1.已知室温下，Al(OH)3的溶解度远大于Fe(OH)3。向浓度均为0.1 mol·L-1的Fe(NO3)3和Al(NO3)3混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液。下列示意图表示生成Al(OH)3的物质的量与加入NaOH溶液的体积的关系，合理的是（ ）

2.在含1mol KAl(SO4)2的溶液中逐滴加入2mol Ba(OH)2溶液，下列有关说法中正确的是( )

A．先生成沉淀，后沉淀全部溶解

B．当溶液中Ba2+全部沉淀出来时，沉淀的总物质的量最大

C．最后得到的沉淀是BaSO4 D．最后的沉淀为2mol BaSO4、1mol

Al(OH)3

3.Al2(SO4)3和MgSO4混和,加适量水溶解,再加入KOH溶液,析出的沉淀量(W)与KOH溶液体积(V)的关系如图,则Al2(SO4)3和MgSO4的物质的量之比是（ ）

A. 2:1

B. 1:2

C. 1:1

D. 1:3

4.向10mL 0.1mol·溶液中，滴加等浓度溶液x mL，下列叙述正确的是（）

A.x=10时，溶液中有、、，且

B.x=10时，溶液中有、、，且

C.x=30时，溶液中有、、，且

D.x=30时，溶液中有、、，且

5.某混合物A，含有KAl（SO4）2、Al2O3和Fe2O3，在一定条件下可实现下图所示的物质之间的变化：

据此回答下列问题：

（1）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四步中对于溶液和沉淀的分离采取的方法是

______．

（2）根据上述框图反应关系，写出下列B、D、E所含物质的化学式

固体B______；沉淀D______；溶液E______和_______．

（3）写出①、②、④三个反应的离子方程式，不是离子反应的写出其化学方程式．

①______；②______；④______．

（1）过滤；（2）Al2O3；Fe2O3；K2SO4；（NH4）2SO4、NH3．H2O；

（3）Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O；Al3++3NH3．H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；Al（OH3 = Al2O3+3H2O