1、专题训练 Al 3 、Al(OH) 3、AlO 的转化及其图像21、0.2molL -1 Al2(SO4)3溶液 100mL,加入 0.4molL-1NaOH溶液,为得到澄清溶液,最少需加入 NaOH溶液的体积(mL)为 ( )A、200 B、300 C、400 D、7002向 20mL 2molL-1 AlCl3溶液中加入 30mL NaOH溶液,充分反应后得到 0.78g沉淀,则NaOH溶液的物质的量浓度是 ( )A、1molL -1 B、2molL -1 C、5molL -1 D、8molL -13欲使 AlCl3溶液中的铝元素全部沉淀,最好加入的试剂是 ( )欲使 NaAlO2溶液中的
2、铝元素全部沉淀,最好通入的试剂是 ( )A、NaOH B、NH 3H2O C、HCl D、CO 24有 200ml MgC12和 ALC13的混合溶液,其中 c(Mg2+)为 0.2molL-1 ,c(Cl )为1.3molL-1 , 要使 Mg2+全部转化为沉淀分离出来 ,至少需加 4molL-1 NaOH溶液的体积为( )A 、40ml B 、72ml C 、80ml D、 128ml5.向物质的量浓度均为 1 molL1 的 AlCl3和盐酸的混合溶液中逐滴滴入 NaOH溶液,如图中 n表示 Al(OH)3的物质的量、 V表示 NaOH溶液的体积能正确表示这个反应过程的是( )6、将一定
3、量的金属钠放入 100mL,0.25molL -1的 AlCl3溶液中,反应后得到无色澄清溶液,其中除水外,只含 NaCl和 NaAlO2,则加入的金属钠的质量是 ( )A、2.3g B、1.72g C、0.575g D、3.45g7现有硫酸铝和硫酸镁的混合液 200mL,其中 Mg2+的浓度为 2molL-1,SO 42-的浓度为5molL-1,若把溶液中的 Mg2+和 Al3+分离,至少应加入 1.6molL-1氢氧化钠 ( )A、1.5L B、1.75L C、1.8L D、2L8将 AlCl3和 NaOH两溶液等体积混合,得到的沉淀和溶液中含铝量相等。则原 AlCl3溶液和 NaOH溶液
4、的物质的量浓度之比可能是: ( )A、1:3 B、2:3 C、1:4 D、2:79.将物质的量相等的硫酸铝和硫酸铵溶于水,形成 VmL混合溶液,向混合溶液中逐滴加入某氢氧化钠的溶液(其物质的量浓度为混合溶液中两溶质的物质的量之和) ,直至过量,下列表示氢氧化钠溶液加入的体积(x)与溶液中沉淀物的量(y)的关系示意图中正确的是 ( ) A B C D 10将溶液(或气体)X 逐渐加入到(或通入到)一定量的 Y溶液中,产生沉淀的量 m与加入 X物质的量 n的关系如下图,符合图中情况的一组物质是( )A B C DX CO2 NaOH AlCl3 HClY Ca(OH)2 AlCl3 NaAlO2
5、NaAlO211.有一块镁铝合金,加入足量稀 H2SO4使其完全溶解后,再加入足量 NaOH溶液,将生成沉淀过滤、洗澡、灼烧。得到固体的质量与原合金质量相同。则合金中铝的含量为A.40% B. 60% C. 58.6% D. 无法计算 ( )12下列五个图中,横坐标表示加入的物质的量,纵坐标表示生成沉淀的量从 AE中选择各题要求的序号填入表中。A B C D E溶液 加入的物质 答案序号饱和石灰水 通 CO2至过量AlCl3溶液 通过量的 NH3含少量 NaOH 的 NaAlO2溶液 通过量的 CO2NaAlO2溶液 滴加稀 HCl至过量MgCl2 AlCl3的混和液 滴加 NaOH至过量13
6、.把由 NaOH、AlCl 3、MgCl 2三种固体组成的混合物,溶于足量水中后有 0.58克白色沉淀,在所得浊液中,逐滴加入0.5molL-1的盐酸,加入盐酸的体积与生成沉淀的质量关系如右图所示:(a)混合物中 NaOH的质量为 ,(b)混合物中 AlCl3质量为 (c)混合物中 MgCl2质量为 ,(d)P点表示盐酸的体积是 。专题训练 Al 3 、Al(OH) 3、AlO 的转化及其图像21.C 解析:Al 3 4OH =AlO 2H 2O22.AC 解析:(1)氯化铝过量,生成氢氧化铝沉淀 0.78g即 0.01mol,则氢氧化钠为0.03mol。得物质的量浓度为 1molL-1 。(
7、2)氢氧化钠过量,氯化铝完全消耗生成氢氧化铝则消耗氢氧化钠 0.12mol。Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O则消耗生成的氢氧化铝 0.03mol,消耗氢氧化钠 0.02mol,共 0.15mol。得物质的量浓度为5molL-1 。3.B D4.C 解析:由电解质呈电中性,阴离子数目等于阳离子数目(即 2c(Mg+) + 3c(Al+) = c(Cl-) ) ,得到 c(Al+)=(1.3molL-1 - 20.2molL-1) 3 = 0.3molL-1,则n(Al+)=0.3molL-1 0.2L = 0.06mol,n(Mg+)=0.2molL-1 0.2L = 0.04m
8、ol。所以 n(Na(OH)=20.04mol + 30.06mol + 0.06mol = 0.32mol,v(Na(OH)=0.32mol 4molL-1 = 0.08L.所以,至少需加入 4mol/L的氢氧化钠溶液0.08L。5.D 解析:向混合溶液中逐滴滴入 NaOH溶液,反应情况分为三个阶段:第一阶段为OH H =H2O,此时无沉淀产生;第二阶段有白色沉淀产生,反应的离子方程式为Al3 3OH =Al(OH)3;第三阶段滴加 NaOH溶液至过量,沉淀逐渐溶解最后完全消失,反应的离子方程式为 Al(OH)3OH =AlO 2H 2O,结合反应方程式及浓度关系可知三个2阶段消耗 NaOH
9、物质的量之比为 131。6.A 解析:钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠和氯化铝反应生成氢氧化铝和氯化钠,氢氧化铝是两性氢氧化物,能和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水,所以当沉淀恰好完全溶解时,溶液中的溶质是氯化钠和偏铝酸钠,所以根据钠原子守恒计算钠的质量有关方程式为:2Na+2H 2O=2NaOH+H2、3NaOH+AlCl 3=Al(OH) 3+3NaCl、Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,方程式2+得方程式:4Na+2H2O+AlCl3=NaAlO+3NaCl+2H2 。故选 A。7A 解析:Mg 2+为 0.4mol,则需 0.8mol OH 将 Mg2+沉淀。依据电
10、荷守恒: SO42-为1mol、Mg 2+为 0.4mol,则 Al3+为 0.4mol。0.4mol 的 Al3+需要 4倍的 OH 溶解,则需OH 1.2mol。说明:Al 3+4OH =AlO2 2H 2O即 0.8+1.2=1.6mol 。所以需 NaOH2.4mol。2.41.6=1.5L8.BD 解析:(1)假设 NaOH少量,即 NaOH完全反应,AlCl 有剩余。则只发生AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl,假设反应后 n(AlCl)=n(Al(OH)3)=1 mol,则有 2 mol AlCl和 3 mol NaOH反应生成 1 mol Al(OH)3和剩余 1
11、 mol AlCl,因此反应前 n(AlCl)n(NaOH)=2:3;(2)假设 NaOH过量,即 AlCl3完全反应。此时首先发生AlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaCl,再发生 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,因为反应后沉淀和溶液中 Al元素质量相等,因此假设反应后 n(Al(OH) 3)=n(NaAlO 2)=1 mol,也就是第一个反应生成 2 mol Al(OH)3,其中 1 mol Al(OH)3参与第二个反应生成了 1 mol NaAlO2,剩余1 mol Al(OH)3。此时 n(AlCl 3)=2 mol,而 n(NaOH)=6 mol+1mol=
12、7 mol,即 27。9.A 解析:反应顺序为 Al3+3OH-=Al(OH)3沉淀质量增加;接着 NH4+OH-=NH3H2O沉淀质量不变最后 Al(OH)3+ OH-=AlO2-+2H2O 沉淀溶解。10.D 解析:CO 2+Ca(OH)2=CaCO3+H 2O CO2+CaCO3+H2O=Ca(CO3)2生成沉淀达到最大值,然后沉淀消失,消耗的 X的物质的量的比例关系是 1:1;3NaOH+AlCl 3=Al(OH)3+3NaCl Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+H2O生成沉淀达到最大值,然后沉淀消失,消耗的 X的物质的量的比例关系是 3:1;AlCl 3+4NaOH=NaAlO
13、2+3NaCl,3NaAlO 2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl 生成沉淀达到最大值,然后沉淀不消失;HCl+NaAlO 2+H2O=Al(OH)3+NaCl Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O生成沉淀达到最大值,然后沉淀消失,消耗的 X的物质的量的比例关系是 1:3,故选 D。11.A 解析:合金中 Al的质量就是 MgO中氧元素的质量。12.ECDBA 解析:(1)二氧化碳气体通入石灰水,生成白色沉淀;发生的是如下反应:Ca(OH)2 + CO2 =CaCO3 + H2O。这是在氢氧化钙足量的情况下。如果继续通入过量 CO2,沉淀逐渐消失,因为二氧化碳和碳酸
14、钙和水反应,生成了能溶于水的碳酸氢钙,反应如下:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2。 (2)AlCl 3+3NH3H2O=AL(OH)3+3NH 4Cl。 (3)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,NaAlO 2+CO2+H2O=NaHCO3+Al(OH)3。 (4)偏铝酸根离子和氢离子生成氢氧化铝,然后氢氧化铝再和盐酸中的氢离子反应生成氯化铝和水。 (5)MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2+2NaCl AlCl3+3NaOH=Al(OH) 3+3NaCl,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2,+2H2O。13.(1)2.6 1.335 0.95 (2)130解析:(1
15、)由图可知,三种物质混合时有 0.58 g沉淀,当向此混合物中加入 10 mL盐酸时,沉淀质量不变,说明混合物中 NaOH过量,该沉淀是 Mg(OH)2,由镁元素守恒可知:n(MgCl2)=nMg(OH) 2= =0.01 mol,故 m(MgCl2)=0.01 mol95 gmol-1=0.95 g。由以下关系得:2NaOH MgCl2 Mg(OH)2 AlCl3 NaAlO2 HCl0.02mol 0.01mol 0.01mol m(AlCl3)=0.01 mol133.5 gmol-1=1.335 g由图可知,B 点是沉淀量最大点,此时溶液中溶质只有 NaCl,由元素守恒可知:n(NaOH)=n(HCl)+2n(MgCl2)+3n(AlCl3)=0.5 molL-10.03 L+20.01 mol+30.01 mol=0.065 mol,所以,m(NaOH)=0.065 mol40 gmol -1=2.6 g。(2)由图可知,P 点时 Al(OH)3、Mg(OH) 2沉淀恰好全部溶解在盐酸中,溶质为NaCl、AlCl 3、MgCl 2,所以,此时溶解 Al(OH)3、Mg(OH) 2沉淀恰好消耗盐酸:由此可知,P 点时,V(HCl)=30 mL+100 mL=130 mL。