通用版2019版高考化学一轮复习第三章金属及其重要化合物微专题强化突破4数形结合思想突破“铝三角”的图像与计算问题学案新人教版

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1、4数形结合思想突破“铝三角”的图像与计算问题1．Al3＋、Al(OH)3、AlO之间的转化关系上述各步转化的离子方程式如下：(1)①Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH，②Al3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓，③Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓；(2)Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O;(3)Al3＋＋4OH－===AlO＋2H2O；(4)AlO＋4H＋===Al3＋＋2H2O；(5)①AlO＋CO2＋2H2O===Al(OH)3↓＋HCO，②AlO＋H＋＋H2O===Al(O

2、H)3↓；(6)Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O。2．四个基本图像(1)可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图像操作向可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量向NaOH溶液中逐滴加入可溶性铝盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀―→渐多―→最多―→渐少―→消失无沉淀(有但即溶)―→出现沉淀―→渐多―→最多―→沉淀不消失图像离子方程式Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2OAl3＋＋4OH－===AlO＋2H2OAl3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓(2)偏铝酸盐溶液与盐

3、酸反应的图像操作向偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量向稀盐酸中逐滴加入偏铝酸盐溶液至过量现象立即产生白色沉淀―→渐多―→最多―→渐少―→消失无沉淀(有但即溶)―→出现沉淀―→渐多―→最多―→沉淀不消失图像离子方程式AlO＋H＋＋H2O===Al(OH)3↓Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2OAlO＋4H＋===Al3＋＋2H2OAl3＋＋3AlO＋6H2O===4Al(OH)3↓3.四个拓展图像(1)向AlCl3溶液中逐滴加入氨水或NaAlO2溶液至过量，图像如图1所示。(2)向NaAlO2溶液中逐滴加入AlCl3溶液或通

4、入CO2至过量，图像如图2所示。(3)向MgCl2、AlCl3和盐酸的混合溶液(即将Mg、Al溶于过量盐酸所得的溶液)中逐滴滴入NaOH溶液至过量，图像如图3所示。(4)向MgCl2、AlCl3混合溶液中先加入NaOH溶液，后加入盐酸(NaOH与盐酸的物质的量浓度相等)，图像如图4所示。4．可溶性铝盐与强碱反应的计算规律(1)求产物Al(OH)3的量①当n(OH－)≤3n(Al3＋)时，n[Al(OH)3]＝n(OH－)；②当3n(Al3＋)＜n(OH－)＜4n(Al3＋)时，n[Al(OH)3]＝4n(Al3＋)－n(OH－)；③

5、当n(OH－)≥4n(Al3＋)时，n[Al(OH)3]＝0，无沉淀。(2)求反应物碱的量①若碱不足(Al3＋未完全沉淀)，n(OH－)＝3n[Al(OH)3]；②若碱使生成的Al(OH)3部分溶解，n(OH－)＝4n(Al3＋)－n[Al(OH)3]。1．某无色溶液中，已知含有H＋、Mg2＋、Al3＋三种阳离子，逐滴加入NaOH溶液，则消耗NaOH溶液体积(x轴)和生成沉淀量(y轴)之间的函数关系可用下列图像表示，其中正确的是(　　)解析：选B。向含有H＋、Mg2＋、Al3＋三种阳离子的溶液中逐滴加入NaOH溶液时，首先应中和溶液

6、中的H＋，然后才能与Mg2＋、Al3＋产生沉淀，因此开始一段时间内没有沉淀生成，故C项错误；随着NaOH的增多，Mg2＋、Al3＋均转化为沉淀，继续滴加NaOH溶液，Al(OH)3沉淀被NaOH溶解，最后只剩余Mg(OH)2沉淀，此时沉淀的量不再改变，故A、D两项错误，B项正确。2．向0.1L浓度均为0.1mol/L的NaOH和NaAlO2混合溶液中逐滴加入同浓度的盐酸。下列图像正确的是(　　)解析：选B。往混合液中滴加盐酸，NaOH首先反应，然后NaAlO2与HCl反应产生Al(OH)3，最后Al(OH)3溶解变为AlCl3，有关

7、化学方程式为NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，NaAlO2＋HCl＋H2O===Al(OH)3↓＋NaCl，Al(OH)3＋3HCl===AlCl3＋3H2O，结合数值关系，可知B正确。3．向30mL1mol·L－1的AlCl3溶液中逐渐加入浓度为4mol·L－1的NaOH溶液，若产生0.78g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为(　　)A．3mL　　　B．7.5mLC．15mLD．17.5mL解析：选B。解法一：把该题的信息转化为图像，用图像法求解，如图所示：当生成沉淀0.01mol时需NaOH0.03mol或0.11

8、mol，即V(NaOH)＝7.5mL或27.5mL，显然B项符合题意。解法二：已知n(AlCl3)＝0.03mol，n[Al(OH)3]＝0.01mol，由沉淀的物质的量小于氯化铝的物质的量可推知此题可能有两个答案：一是氢氧化钠不足，