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2019年高中化學 第三章 小專題大智慧 有關Al（OH）3沉淀的圖像分析 專練 新人教版必修1 1．將NaOH溶液逐滴加入到用鹽酸酸化的AlCl3溶液中，若用y軸表示Al(OH)3沉淀的量，x軸表示NaOH溶液的體積，下列圖象正確的是(　　) 解析：當溶液中有H＋、Al3＋時，加入的OH－先與H＋反應，后與Al3＋反應H＋＋OH－===H2O，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，故開始加入NaOH時，無沉淀產(chǎn)生，隨著NaOH的量增加，沉淀的量也逐漸增加，當NaOH加入到一定量時，沉淀量達到最大值，再加入NaOH，沉淀開始溶解NaOH＋Al(OH)3===NaAlO2＋2H2O。形成沉淀與溶解沉淀所需NaOH體積比為3∶1。綜上所述，D項的圖象符合題意。 答案：D 2．某一固體物質(zhì)可能由NaOH、AlCl3、MgCl2中的幾種組成，將其一定量溶于水，有沉淀產(chǎn)生，在所得懸濁液中逐滴加入5 mol/L的鹽酸，鹽酸加入量與沉淀量的變化關系如圖所示。圖中M點表示已加入的鹽酸體積，則M點的體積是(　　) A．70 mL　　　　　　　　 B．100 mL C．120 mL D．130 mL 解析：由圖示可看出Mg(OH)2為 0.1 mol，它完全溶解用鹽酸為40 mL，AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓，反應用鹽酸為20 mL，則生成的Al(OH)3再溶解需鹽酸為60 mL，所以M為30＋40＋60＝130 mL。 答案：D 3．如圖所示，橫坐標為某溶液中加入某物質(zhì)的物質(zhì)的量。縱坐標為生成沉淀的物質(zhì)的量，將圖中的字母代號填入下表。 溶液 加入的物質(zhì) 字母代號 ①飽和石灰水 通過量CO2 ②AlCl3溶液 通過量NH3 ③MgCl2、AlCl3混合溶液 逐滴加NaOH溶液至過量 ④AlCl3溶液 逐滴加NaOH溶液至過量 ⑤含少量HCl的AlCl3溶液 逐滴加NaOH溶液至過量 解析：①發(fā)生反應Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O，CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2，故其沉淀生成與消失時消耗的CO2的物質(zhì)的量是相同的，其圖象應為B。②AlCl3溶液中通入NH3只發(fā)生反應AlCl3＋3NH3H2O===3NH4Cl＋Al(OH)3↓，生成的Al(OH)3不能溶于弱堿溶液中，其對應圖象應為C。③發(fā)生反應MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl，AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，故先生成沉淀，當NaOH過量時又發(fā)生如下反應而部分溶解Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，因Mg(OH)2與堿不反應故沉淀不能完全消失，因此其對應圖象為A。④發(fā)生反應AlCl3＋3NaOH===Al(OH)3↓＋3NaCl，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O。其反應現(xiàn)象為先生成白色沉淀，再逐漸溶解，且前后消耗NaOH的物質(zhì)的量之比為3∶1，故其對應圖象為E。⑤反應為HCl＋NaOH===NaCl＋H2O，AlCl3＋3NaOH===3NaCl＋Al(OH)3↓，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O，此時優(yōu)先發(fā)生的是酸堿中和反應，故開始時應無沉淀產(chǎn)生，后續(xù)反應與上述④中相同，故其圖象應為F。 答案：B　C　A　E　F 4．在MgCl2和AlCl3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至過量。經(jīng)測定，加入的NaOH的物質(zhì)的量(mol)和所得沉淀的物質(zhì)的量(mol)的關系如下圖所示。 (1)寫出代表各線段發(fā)生反應的離子方程式： OD段__________________________________________________________________， DC段__________________________________________________________________。 (2)原溶液中Mg2＋、Al3＋物質(zhì)的量濃度之比為__________。 (3)圖中C點表示當加入________ mol NaOH時，Al3＋已經(jīng)轉(zhuǎn)化為________，Mg2＋已經(jīng)轉(zhuǎn)化為________。 (4)圖中線段OA∶AB＝__________。 解析：在原溶液中存在Mg2＋和Al3＋，向其中滴加NaOH溶液時，發(fā)生反應Mg2＋＋ 2OH－===Mg(OH)2↓， Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓(OD段發(fā)生的反應)；當Mg2＋和Al3＋沉淀完全后，再加入NaOH溶液，Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O(DC段發(fā)生反應)，當Al(OH)3完全溶解后，余下0.2 mol沉淀為Mg(OH)2，因沉淀的最大值為0.3 mol，故D點時沉淀為 0.1 mol Al(OH)3和0.2 mol Mg(OH)2，故原溶液中＝＝； 由Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ 　0.2 mol　0.4 mol Al3＋＋　4OH－===AlO＋2H2O 0．1 mol　0.4 mol 知，C點時，需n(NaOH)＝0.8 mol。 答案：(1)Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O (2)2∶1　(3)0.8　AlO　Mg(OH)2　(4)7∶1 5．將一定質(zhì)量的鎂鋁合金投入100 mL一定物質(zhì)的量濃度的鹽酸中，合金全部溶解，向所得溶液中滴加5 mol/L NaOH溶液至過量，生成沉淀的質(zhì)量與加入氫氧化鈉溶液的體積的關系如圖所示。 (1)原合金中Mg、Al的質(zhì)量各是多少？ (2)鹽酸的物質(zhì)的量濃度是多少？ 解析：圖象中前20 mL氫氧化鈉用于中和鹽酸，HCl的物質(zhì)的量為0.1 mol；11.6 g是Mg(OH)2的質(zhì)量，物質(zhì)的量為0.2 mol，則Al(OH)3為19.4 g－11.6 g＝7.8 g，物質(zhì)的量為0.1 mol?？汕蟮面V的質(zhì)量為4.8 g，鋁的質(zhì)量為2.7 g。根據(jù)氯原子守恒有 n(HCl)＝0.1 mol＋0.2 mol2＋0.1 mol3＝0.8 mol， c(HCl)＝0.8 mol0.1 L＝8 mol/L。 答案：(1)Mg：4.8 g　Al：2.7 g (2)8 mol/L