高中化学第三章非金属及其化合物重难点十有关Al(OH)3沉淀的图像分析及有关计算(含解析)新人教版.pdf
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1、重难点十有关 Al (OH )3 沉淀的图像分析及有关计算 【要点解读】 1、有关 Al(OH)3沉淀图像 操 作 NaOH溶液 逐滴 加入 AlCl3溶液 AlCl3溶液 逐滴 加入 NaOH 溶液 现 象 立即产生白色沉淀渐多最多渐少 消失 反 应 Al 33OH =Al(OH)3 Al(OH)3OH =AlO 2- 2H2O H AlO 2 - H 2O =Al(OH)3 Al(OH)33H =Al33H 2O 图 像 解 释 xn(OH )/n(Al 3) 当 0x3 时,随着 x 的增大,沉淀的 量逐渐增多 当 x3 时,沉淀的量最多 当 3x4 时,随着 x 的增大,沉淀的 量逐渐
2、减小至0 xn(H )/n(AlO 2 -) 当 0x1 时,随着 x 的增大,沉淀 的量逐渐增多 当 x1 时,沉淀的量最多 当 1x4 时,随着 x 的增大,沉淀 的量逐渐减小至0 2、滴加过程中铝元素存在形式的分析 (1)向 1 L 1 mol L 1 的 AlCl3溶液中滴加NaOH 溶液: (2)向 1 L 1 mol L 1 的 NaAlO2溶液中滴加稀盐酸: 【重难点指数】 【重难点考向一】体现Al ( OH)3两性的图像分析 【例 1】向用HCl 酸化过的AlCl3溶液中逐滴滴入NaOH溶液,图中能正确表示这个反应的是 ( ) 【答案】 D 【重难点点睛】 有关 Al(OH)3
3、图像的解题关键 ( 1)“一看” ( 图像 ) 看面:弄清横、纵坐标轴及坐标含义。 看线:弄清线的走向、变化趋势及线的陡与平。 看点:弄清曲线上点的含义、特殊点,如曲线的起点、交点、拐点、最高点、最低点等。 看量的变化:滴加的顺序及用量,加入酸或碱能否溶解Al(OH)3,多种沉淀产生时,仔细分析 相关量。 看是否要作辅助线。 ( 2)“二想”:联想所涉及的化学方程式。 ( 3)“三判”:通过分析,巧用规律( 定量反应关系 ) ,作出正确判断。 【重难点考向二】有关氢氧化铝沉淀溶解图像的计算 【例 2】 常温下,将一定量的钠铝合金置于水中,合金全部溶解, 得到 20mL的溶液含 NaOH 1mo
4、l/L , 然后滴加1mol/L 的盐酸, 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0.92g B图中 V2的值为 60 C图中 m的值为 1.56 D产生氢气的体积为896mL(标准状况下 ) 【答案】 C 【解析】由图象可知,向合金溶解后的溶液中加盐酸,先发生NaOH+HCl NaCl+H2O , 后发生 NaAlO2+HCl+H2O NaCl+Al(OH)3,最后发生Al(OH)3+3HClAlCl 3+3H2O,合金溶 解后剩余的氢氧化钠的物质的量为0.02L1mol/L=0.02mol , 由 NaOH+HCl NaCl+H2O ,
5、 0.02mol 0.02mol 则 V1为=0.02L=20mL, 生成沉淀时消耗的盐酸为40mL-20mL=20mL ,其物质的量为由0.02L1mol/L=0.02mol , 由 NaAlO2+HCl+H2O NaCl+Al(OH)3, 0.02mol 0.02mol 0.02mol A由钠元素及铝元素守恒可知,合金的质量为 0. 04mol23g/mol+0.02mol 27g/mol=1.46g ,故A错误; B由 Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O可知,溶解沉淀需要0.06molHCl ,其体积为60mL ,则 V2为 40mL+60mL=100mL ,故 B错误; C由
6、上述计算可知,生成沉淀为0.02mol ,其质量为 0.02mol78g/mol=1.56g,故C正确;D 由2Na+2H2O 2NaOH+H 2、 2Al+2H2O+2NaOH2NaAlO2+3H2, 生 成 氢 气 的 物 质 的 量 为0.02mol+0.03mol=0.05mol, 其 标 况 下 的 体 积 为 0.05mol22.4L/mol=1.12L ,故D错误;故选C。 【名师点睛】明确发生的化学反应及反应与图象的对应关系是解答本题的关键,钠铝合金置于 水中,合金 全部溶解,发生2Na+2H2O 2NaOH+H2、 2Al+2H2O+2NaOH2NaAlO2+3H2,加盐酸时
7、发生 NaOH+HCl NaCl+H2O、NaAlO2+HCl+H2O NaCl+Al(OH) 3、Al(OH)3+3HClAlCl3+3H2O,再结合 图象中 加入 40mL盐酸生成的沉淀最多时溶液中只存在Na +和 Cl- ,利用电荷守恒和原子守恒来解题。 【趁热打铁】 1向 MgSO 4和 Al2(SO4)3的混合溶液中,逐滴加入NaOH溶液下列图象中,能正确表示上述反 应的是 ( 横坐标表示加入NaOH 溶液的体积,纵坐标表示反应生成沉淀的质量)( ) 【答案】 D 2将一定质量的镁和铝混合物投入200mL硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH 溶液,生成沉淀的物质的量n 与
8、加入 NaOH 溶液的体积V的变化如图所示 则下列说法不正 确的是 ( ) A镁和铝的总质量为9 g B最初 20 mL NaOH溶液用于中和过量的硫酸 C硫酸的物质的量浓度为2.5 mol?L -1 D生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L 【答案】 D 【解析】由图象可知,从开始至加入NaOH溶液 20mL ,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解 Mg 、Al 后 硫酸有剩余,此时发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na 2SO4+2H2O 当 V(NaOH溶液 )=200mL 时,沉 淀量最大, 此时为 Mg(OH)2和 Al(OH)3, 二者物质的量之和为0.35mol , 溶液中
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