硫酸铝钾与氢氧化钡反应.docx
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硫酸铝钾与氢氧化钡反应.docx
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硫酸铝钾与氢氧化钡反应
硫酸铝钾过量:
2KAI(SO4)2+3Ba(OH)2==AI(0H)3J+
Al
Al3+
K2SO4+3BaSO4J
硫酸铝钾少量:
KAI(SO4)2+2Ba(OH)2==KAIO2+2BaSO4
J+2H2O
6BaSO4J+3K2SO4
铝及其化合物
(二)
课标解读
知识再现
:
铝的化合物
2.氢氧化铝[AI(OH)3]:
色状物,是典型的。
氢氧化铝的电离方程式:
;当向AI(OH)3中加入强酸时,平衡向移动;当向AI(OH)3中加入强碱时,平衡向移动。
实验室制备AI(OH)3时,选用铝盐和氨水作用而不选氢氧化钠溶液
的原因是。
写出实验室制备氢氧化铝的化学方程式。
•铝的化合物的相互转化关系,掌握重要的方程式
1:
1:
6KAI(SO4)2+6Ba(OH)2==4AI(OH)3
J+AI2(SO4)3+
1.氧化铝(AI2Q):
酸反应的离子方程式:
色难,可做材料,是典型的。
AIO与强
。
AI2Q与强碱反应的离子方程式:
。
明矶能够净水其离子方程式为
4.十二水合硫酸铝钾俗名明矶,是
色晶体,在水中的电离方程式
AI(OH)3
AI(OH)4
课标要求
学习目标
根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解铝及其重要化合物的主要性质。
1.记住铝的物理性质、化学性质和主要用途。
2.了解铝的化合物的性质及用途。
3.运用氢氧化铝的两性能解决有关计算和图象问题。
(1)向1LO.1mol/L的氯化铝溶液中逐滴滴加氢氧化钠溶液,写出各步反应的方
程式及离子方程式,并画出生成氢氧化铝的物质的量与所加氢氧化钠的物
质的量的关系图像。
,
(2)向偏铝酸钠(含溶质1mol)溶液中逐滴滴加盐酸,写出各步反应的化学方
程式及离子方程式,并画出氢氧化铝的物质的量与所加HCI的物质的量的
关系图像。
,
(3)(3)向偏铝酸钠溶液中通入二氧化碳,生成氢氧化铝沉淀及碳酸氢钠,写
出各步反应的方程式及离子方程式。
(4)(4)向氢氧化钠溶液(含溶质1mol)中逐滴滴加氯化铝溶液,边加边振荡,
发生的现象是,写出有关反应的化学方程式及离子方程式
,并画出生成氢氧化铝的物质的量与所加氯化铝的物质的
量的关系图像。
(5)(5)向含HCIImol的盐酸溶液中逐滴滴加偏铝酸钠溶液,边加边振荡,
发生的现象为,写出有关反应的化学方程式及离子方程式
,,并画出生成氢氧化,并画出生成氢氧化,并画出生成氢氧化铝的物质的量与所加HCI的物质的量的关系图像。
典题解悟
[例1].向明矶[KAl(SO4)2•12H2O]溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至过量.
(1)
"沉淀"mo!
写出可能发生的有关反应的离子方程式.
(2)在图中,纵坐标表示生成沉淀的物质的量,横坐标表
示加入Ba(OH)2的物质的量.试在图中画出当溶液中明矶为1
mol时,生成的每一种沉淀的物质的量随Ba(OH)2物质的量变
化的曲线(在曲线上标明沉淀的化学式).
(3)当向aL物质的量浓度为Mmol/L的明矶溶液中滴加
物质的量浓度为nmol/L的Ba(OH)2溶液bL,用含a,MN
的表达式表示:
1当b满足条件时,沉淀的总物质的量为最大值.
2
【解析】
(1)设溶液中明矶的物质的量为
当b满足条件时,沉淀的质量为最大值.
1mol.则当滴加的Ba(OH)。
的物质的量分别在0〜
1.5mol和1.5mol〜2.0mol时,所发生的反应的化学方程式和离子方程式分别为:
2KAl(SO4)2+3Ba(OH)2=KzSQ+3BaSO+2AI(OH)3J①
K2SO4+2Al(OH)3+Ba(OH)2=2KAIQ+BaSOJ+4HO②
(2)从化学方程式可以看出,生成BaSQ的物质的量随Ba(OH)2的量的增加而增加,生成AI(OH)3的物质的量随Ba(OH)2的量的增加而发生先增加后减少直至完全溶解的变化过程.
⑶由方程式①知,当加入了1.5molBa(OH)2时,生成沉淀的物质的量为
3mol2mol
2.5mol质量为1.5molx233g/mol+1molx78g/mol=427.5g;由方
2
1
程式②知,当继续滴加0.5molBa(0H)2时,沉淀的物质的量将减少1molx=0.5mol,
2
沉淀的质量却增加虿0.5molx233g/mol—78g=38.5g.所以,把明矶溶液中Al3+恰恰好
沉淀完全时,生成沉淀的总的物质的量最大,把SO2-沉淀完全时,生成沉淀的质量最大.
【点拨】沉淀包括两部分,氢氧化铝和硫酸钡,氢氧化铝能溶于过量的碱溶液中,而硫酸钡不溶于过量的碱溶液。
[例2]向100mL2mol•L-的AlCl3溶液中,逐滴加入NaOH溶液100mL时产生沉淀为7.8g,则加入NaOH溶液的物质的量浓度是()
A.1mol•L-B.1.5mol•L
C.3mol•LD.7mol•L
【解析】7.8gAl(OH)3的物质的量为0.1mol。
AlCl3逐滴加入NaOH溶液有关反应为:
Al+3OH=Al(OH)3J
A1(OH)3+OH_=A1O-+2HO
(1)NaOH不足
设参加反应的NaOH的物质的量为n(NaOH
Al+3OH=Al(OH)3J
31
n(NaOH)0.1mol
n(NaOH)=0.3mol
c(NaOH)=0.3mol/0.1L=3mol•L-
(2):
NaOH过量
Al3+全部沉淀为AI(OH)3,过量的NaOH溶解部分的Al(OH)3,只余0.1molAl(OH)3沉淀。
设使Al3+全部沉淀需NaOH的物质的量为n1(NaOH)
溶解部分Al(OH)3需NaOH的物质的量为n2(NaOH)
Al3++3OH=Al(OH)3J
131
0.2moln’NaOH)0.2mol
n1(NaOH)=0.6mol
Al(OH)3+OH'=A1O-+2H2O
11
0.1moln2(NaOH)
n2(NaOH)=0.1molc(NaOH)=7mol•L-
【点拨】向AlCl3溶液中,逐滴加入NaOH溶液先生成氢氧化铝沉淀,继续滴加,沉淀
会溶解。
夯实双基
1.向含有amolA1C1的溶液中加入含bmolKOH的溶液,生成沉淀的物质的量可能是()
①amol②bmol③仝mol④bmol⑤0mol⑥(4a-6)tool
33
A.①②④⑤⑥B①③④⑤⑥C.①②③⑤⑥D.①③⑤
2+
2.现有200mLMgCl2和A1CP的混合溶液,其中c(Mg)=0.2mol/L,c(C1)=1.3mol/L,要使m6+转化为Mg(OHh并使M『、Al3+分离开来,至少用4mol/LNaOH溶液多少毫升?
3•将金属钠投入氯化铝溶液中,下列有关叙述一定正确的是()
(A)一定有气体放出(B)最后一定有沉淀生成,且有气体放出
(C)一定有金属铝生成(D)溶液最后不一定澄清,但有气体放出
4.在MgSO和Al2(SCu)3的混合溶液中,[Al]=0.4mol/L,[SO4-]=0.9mol/L,则[Mg]最接近于()
(A)0.5mol/L(B)0.4mol/L(C)0.3mol/L(D)0.2mol/L
5.向含有0.1mol明矶的溶液中逐滴加入含有0.2molBa(OH)2的溶液中,下面判断正确的应
是()
(A)先出现沉淀而后全部溶解(B)当Al3+和SQ2-全部沉出所得沉淀量最大
(C)最后只有BaSO沉淀(D)最后生成0.1molAl(OH)3和0.2molBaSO4
6.某混合溶液中含有MgC2的浓度为2mol/L,含AlCl3的浓度为3mol/L,将此溶液200mL
中皿6+转化为Mg(OH).沉淀分离出来,至少需要1.6mol/L的NaOH溶液的体积是()
(A)3.2L(B)2L(C)1.5L(D)1.8L
7.同量Al2(SQ)3分别与适量下列溶液反应,可能生成沉淀的物质的量最大的是(),
沉淀质量最大的是()
(A)NH3•H2O(B)NaAlO2(C)NaOH(D)Ba(OH2
8.在下列操作中最终能产生沉淀的是()
(A)向NaOH溶液中滴加Al2(SCU)3溶液至过量(B)向NaAIQ溶液中滴加盐酸至过量
(C)向石灰水中滴加磷酸至过量(D)向AgNO溶液中滴加氨水至过量
9.有100毫升3摩/升的NaOH溶液和100毫升1摩/升的AlCl3溶液。
(a)将NaOH溶液逐滴
滴加到AlCl3溶液中,边滴边振荡,直到滴完;(b)将AlCl3溶液逐滴滴加到NaOH溶液中,
现象相同,沉淀质量不相等现象不相同,沉淀质量不相等
()
边滴边振荡,直至滴完。
对上述两处实验过程,说法正确的是()
(A)现象相同,沉淀质量相等(B)
(C)现象不相同,沉淀质量相等(D)
10.下列反应加入过量试剂仍能保持透明溶液的是
(A)在硫酸铝溶液中滴加过量氨水
(B)在氯化镁溶液中滴加过量的烧碱溶液
(C)在偏铝酸钠溶液中加入过量盐酸
(D)在氯化钙溶液中通入过量的二氧化碳
11.向一种混合溶液中加入过量氨水得到白色沉淀和无色溶液,过滤后再向沉淀中加入过量
烧碱溶液,沉淀部分溶解,经过滤得无色溶液,则该混合溶液中含有阳离子的组合是()
222
(A)Ag、Na、Mg(B)Ag、Cu、Mg
(C)Ag、Mg、Al3(D)Cu2、Mg、Al3
12.下列各实验操作过程中,能发生A|3++3AIO2+6HO=4AI(OH)3j离子反应的是()
(1)向铝盐溶液中不断滴入烧碱溶液直至过量
(2)向偏铝酸盐溶液中不断滴入盐酸直至过量
(3)向烧碱溶液中不断滴入铝盐溶液直至过量
(4)向盐酸中不断滴入偏铝酸盐溶液直至过量
(A)只有⑴、
(2)(B)只有⑶(C)只有⑶、(4)(D)都未发生上述离子反应
13.下列各组反应中,最后得到Al(OH)3沉淀的是()
(A)将Al2Q固体粉末加到沸水中
(B)将CO气体通入NaAIQ溶液中
C)将过量金属钠投入到NaAIC2溶液中
(D)向200毫升1摩/升NaOH溶液中加入50毫升1摩/升的AICI3溶液
14.
下列物质:
①NaHCO②AI(OH)3,③NHHS,④&SQ,⑤AgNO中既能跟盐酸反应又能跟氨水反应的是()。
(A)明矶(B)冰晶石(C)光卤石(D)白云石
19.准确称取6g铝土矿样品(含A12O、FaQ、SiO0放人盛有100mL某浓度硫酸溶液的烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加入10mol/L的NaOH溶液,产生的沉淀质量m与加入
的NaOH溶液的体积V的关系如图所示:
请填空回答:
(1)H2SQ溶液的物质的量浓度为;
(2)若a=2.3,用于沉淀卩63+消耗NaOH的体积是mL,铝土矿中各组成成分的质量:
A£O为.
能力提咼
1明矶是一种较好的净水剂,这是因为()
A•本身有较强的吸附性B•本身与悬浮杂质生成沉淀
C.Al3+水解呈酸性D.Al3+水解生成的AI(0H)3有吸附作用
2.1摩/升的AICI3溶液50毫升,加入金属钠完全钠完全反应,恰好形成只含NaCI和NaAIQ
的澄清溶液,加入的钠应是()
(A)0.05摩尔(B)0.15摩尔(C)0.2摩尔(D)0.25摩尔
3.向50mL1mol/LAICI3溶液中加入1.5mol/LNaOH溶液amL,充分反应后,生成的沉淀物
为0.02moI,贝Ua的数值可能是()。
(A)40;(B)65;(C)90;(D)120。
4.某学生在实验室做了5个实验:
(1)在铝盐溶液中逐滴加入稀氨水直至过量,
(2)在明矶溶液中加入NaOH溶液直至过量,(3)
在强碱性溶液中逐滴加入铝盐溶液直至过量,(4)在偏铝酸钠溶液中通入CO直至过量,(5)
在强酸溶液中逐滴加入偏铝酸钠溶液直至过量。
并根据以上实验画出下列5种图象(纵坐标为沉淀物质的量,横坐标为溶液中加入物质的量)
实验与图象对立关系正确的是()
(A)
(1)和(a)(B)
(2)和(b)(C)(3)和(e)(D)(4)和(d)(E)(5)和(c)
5.有甲、乙两瓶无色溶液,已知它们只可能是A1CI3溶液和NaOH溶液。
现做如下实验:
①
取440mL甲溶液与120mL乙溶液反应产生1.56g沉淀;②若取120mL甲溶液与440mL乙溶液反应,也产生1.56g沉淀;③若取120mL甲溶液与400mL乙溶液反应,则产生
3.12g沉淀。
试通过计算和推理判断:
甲溶液为溶液,甲溶液的物质的量浓度为
,乙溶液的物质的量浓度为。
6.普通泡沫灭火器内的玻璃瓶里盛硫酸铝溶液,铁筒中盛饱和NaHCO溶液将两溶液混和便
可以灭火,反应方程式是
(1)若将NaHCO溶液改为NaCO溶液,效果好不好?
为什么?
(2)若将NaHCO放在玻璃瓶中,将Al2(SQ)3盛在铁筒里,效果好不好,为什
么
7.某无色溶液可能由Ba(NO)2、MgCb、KHSKOHAl2(SO4)3中的一种或几种混合而成,在
此无色溶液中滴加稀HNO,先产生白色沉淀,而后白色沉淀又会溶解,变为无色溶液。
试
填写下列空白:
(1)组成该无色溶液的确切成分是,形成该无色溶液的离子方程式是
(2)滴加稀HNO产生白色沉淀的离子方程式是,继续滴加HNO使白色沉淀溶
解的离子方程式是。
&实验室中有甲、乙、丙3位学生在做制备氢氧化铝实验。
3位学生桌上都放有同样药品:
231g浓度为70%勺硫酸,含杂质苛性钾20%勺烧碱140g及足量的铝屑。
最后甲、乙、丙3
位学生分别制得Wg,哋,他。
由于制备方法不同,故得氢氧化铝质量为VWvWvW。
(1)制得Wg氢氧化铝的学生所用方法的离子方程式为:
(2)制得Wg氢氧化铝的学生所得Al(OH3的物质的量为:
mol。
(3)W3为g。
9.有Al2(SO4)3和MgSO的混合物,用适量的水将混合物完全溶解,再加入KOH溶液,析出
沉淀的质量随加入KOH溶液体积变化,如图则混和物中Al2(SO4)3和MgSO的物质的量之比是-
10.使含有amolAl3+的A溶液中的铝元素和含有bmol[AI(OH)4]-的B溶液中的铝元素全部转化为Al(OH)3沉淀,通过计算讨论有几种途径。
要求:
(1)不准另加固体和液体试剂。
(2)
要答出每种途径所需试剂和物质的量。
高考聚焦
1•下列各组稀溶液,不用其它试剂或试纸,仅利用溶液间的相互反应。
就可以将它们区别开的是()
A•硝酸钾硫酸钠氯化钙氯化钡B.硫酸硫酸铝氯化钠氢氧化钠
C.盐酸硫酸钠碳酸钠氢氧化钠D.硫酸氢钠硫酸镁碳酸钠氢氧化钠
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- 关 键 词:
- 硫酸铝 氢氧化钡 反应
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