淺議有關(guān)Al（OH）3沉淀的圖像

朱錫貴

【摘 要】Al（OH）3是高中階段要求學(xué)生掌握的一種重要的氫氧化物，本文將重點(diǎn)闡述可溶性鋁鹽溶液與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)、偏鋁酸鹽溶液與稀鹽酸反應(yīng)以及混合溶液中的離子與強(qiáng)堿產(chǎn)生Al（OH）3的圖像。

【關(guān)鍵詞】可溶性鋁鹽；強(qiáng)堿；偏鋁酸鹽；稀鹽酸；Al（OH）3沉淀；圖像

一、向可溶性鋁鹽溶液中逐滴滴入強(qiáng)堿溶液

根據(jù)Al（OH）3的電離方程式：Al（OH）3?Al3++3OH-，弱電解質(zhì)Al（OH）3電離出Al3+、OH-離子難，反之Al3+、OH-離子容易發(fā)生反應(yīng)：Al3++3OH-=Al（OH）3↓結(jié)合成弱電解質(zhì)Al（OH）3，即可溶性鋁鹽溶液中滴入強(qiáng)堿時，立即產(chǎn)生白色沉淀。

根據(jù)Al（OH）3的電離方程式：Al（OH）3?H++AlO2-+H2O， Al（OH）3能電離出H+離子，弱電解質(zhì)Al（OH）3能與強(qiáng)堿發(fā)生反應(yīng)：Al（OH）3+OH-?AlO2-+2H2O，因此電解質(zhì)Al（OH）3能與強(qiáng)堿反應(yīng)生成偏鋁酸鹽和水。即可溶性鋁鹽溶液中滴入過量的強(qiáng)堿溶液時，開始產(chǎn)生白色沉淀會溶解。因此向可溶性鋁鹽溶液中逐滴滴入強(qiáng)堿溶液時，產(chǎn)生沉淀的量與加入強(qiáng)堿溶液的體積的關(guān)系如右圖所示。

可溶性鋁鹽溶液中逐滴滴入強(qiáng)堿溶液的圖像的特點(diǎn)是：

①滴入強(qiáng)堿溶液，立即產(chǎn)生沉淀；

②產(chǎn)生沉淀消耗的強(qiáng)堿的物質(zhì)的量是溶解沉淀消耗強(qiáng)堿的物質(zhì)的量的3倍。

二、向強(qiáng)堿溶液中逐滴滴入可溶性鋁鹽溶液

可溶性鋁鹽溶液逐滴滴入強(qiáng)堿溶液時，可溶性鋁鹽溶液中的Al3+與強(qiáng)堿溶液中的OH-反應(yīng)生成Al（OH）3，生成的Al（OH）3立即與OH-反應(yīng)。Al（OH）3+OH-?AlO2-+2H2O，因此可溶性鋁鹽溶液逐滴滴入強(qiáng)堿溶液時，不會出現(xiàn)沉淀。當(dāng)鋁鹽溶液的Al3+離子將強(qiáng)堿溶液的OH-離子完全轉(zhuǎn)化為AlO2-離子時，再滴入鋁鹽溶液，Al3+離子與AlO2-離子反應(yīng)生成Al（OH）3沉淀Al3++3AlO2-+6H2O?4Al（OH）3↓。向強(qiáng)堿溶液中逐滴滴入可溶性鋁鹽溶液，產(chǎn)生沉淀的量與加入的可溶性鋁鹽溶液的體積的關(guān)系如右圖所示。

向強(qiáng)堿溶液中逐滴滴入可溶性鋁鹽溶液的圖像的特點(diǎn)是：

①開始滴入可溶性鋁鹽溶液，不會產(chǎn)生沉淀，一段時間后產(chǎn)生沉淀，然后沉淀的質(zhì)量不再變化。

②不產(chǎn)生沉淀消耗的鋁鹽的物質(zhì)的量是產(chǎn)生沉淀消耗的鋁鹽的物質(zhì)的量的3倍。

三、向偏鋁酸鹽溶液中逐滴滴入稀鹽酸

根據(jù)Al（OH）3的電離方程式：Al（OH）3?H++AlO2-+H2O，弱電解質(zhì)Al（OH）3電離出H+、AlO2-離子難，反之H+離子與AlO2-離子極容易結(jié)合生成Al（OH）3：H++AlO2-+H2O=Al（OH）3。

因此向偏鋁酸鹽溶液中滴入稀鹽酸，立即產(chǎn)生白色沉淀。

根據(jù)Al（OH）3的電離方程式：Al（OH）3?Al3++3OH-，Al（OH）3能電離出OH-離子，Al（OH）3能與H+離子發(fā)生反應(yīng)：Al（OH）3+3H+?Al3++3H2O。于是向含有Al（OH）3的溶液中再滴入稀鹽酸，Al（OH）3白色沉淀會逐漸溶解。向偏鋁酸鹽溶液中逐滴滴入稀鹽酸時，立即產(chǎn)生白色沉淀，隨著稀鹽酸的加入，白色沉淀逐漸增多。當(dāng)偏鋁酸鹽溶液中的AlO2-完全轉(zhuǎn)化為Al（OH）3時，再滴入鹽酸，白色沉淀逐漸溶解至到消失。向偏鋁酸鹽溶液中逐滴滴入稀鹽酸，產(chǎn)生沉淀的量與加入稀鹽酸的體積的關(guān)系如右圖所示。

向偏鋁酸鹽溶液中逐滴滴入稀鹽酸的圖像特點(diǎn)是：

①向偏鋁酸鹽溶液中滴入稀鹽酸，立即產(chǎn)生白色沉淀；

②產(chǎn)生沉淀消耗的強(qiáng)酸的物質(zhì)的量是溶解沉淀消耗強(qiáng)酸的物質(zhì)的量的1/3。

四、向稀鹽酸中逐滴滴入偏鋁酸鹽溶液

偏鋁酸鹽溶液滴入稀鹽酸，偏鋁酸鹽溶液中AlO2-與稀鹽酸的H+發(fā)生反應(yīng)：H++AlO2-+H2O=Al（OH）3，開始階段鹽酸過量，生成的Al（OH）3繼續(xù)與H+發(fā)生反應(yīng)：Al（OH）3+3H+?Al3++3H2O。因此偏鋁酸鹽溶液逐滴滴入稀鹽酸時，開始階段不會產(chǎn)生沉淀。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，偏鋁酸鹽將稀鹽酸的H+離子逐漸轉(zhuǎn)化為Al3+，當(dāng)AlO2-將稀鹽酸的H+離子完全轉(zhuǎn)化為Al3+時，再滴入偏鋁酸鹽，則AlO2-將與Al3+離子反應(yīng)生成Al（OH）3沉淀。Al3++3AlO2-+6H2O=4Al（OH）3↓，即溶液中會產(chǎn)生沉淀。向稀鹽酸中逐滴滴入偏鋁酸鹽溶液，產(chǎn)生沉淀的量與加入偏鋁酸鹽溶液的體積的關(guān)系如右圖所示。

向稀鹽酸中逐滴滴入偏鋁酸鹽溶液的圖像特點(diǎn)是：

①開始滴入偏鋁酸鹽溶液，不會產(chǎn)生沉淀，一段時間后產(chǎn)生沉淀，然后沉淀的質(zhì)量不再變化。

②不產(chǎn)生沉淀消耗的偏鋁酸鹽的物質(zhì)的量是產(chǎn)生沉淀消耗的偏鋁酸鹽的物質(zhì)的量的1/3。

【參考文獻(xiàn)】

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