铝三角和铁三角

2021/3/111 铝铝.铁铁2021/3/112几种重要的金属专题复习题、1、Al(OH)3、Al3+、AlO2-之间的相互关系，用离子方程式正确表示其关系 0 +2 +32、Fe、Fe、Fe 三者之间的相互转化关系，各举一例写出有关的化学方程式或离子方程式2021/3/113几种重要的金属专题例1、Al(OH)3、Al3+、AlO2-之间的相互关系，用离子方程式正确表示其关系2021/3/114几种重要的金属专题例1、Al(OH)3、Al3+、AlO2-之间的相互关系，用离子方程式正确表示其关系(1)Al3+3OH-=Al（OH）3 (2)Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O(3)Al3+4OH-=AlO2-+2 H2O(4)AlO2-+H+H2O=Al(OH)3(5)Al（OH）3+3H+=Al3+3H2O(6)AlO2-+4H+=Al3+2H2O2021/3/115几种重要的金属专题例2 请同学们回忆下面两个我们曾经做过的实验【要求】1A、B中的反应现象是否相同？（用离子方程式表示）2用平衡移动原理解释Al（OH）3既能和强酸又能和强碱反应的原理。NaOH溶液AlCl溶液AlCl溶液 ANaOH溶液 B2021/3/116几种重要的金属专题答案：(A)Al3+3OH-=Al（OH）3 Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O现象：先产生白色絮状沉淀，当氢氧化钠过量时沉淀消失。(B)Al3+4OH-=AlO2-+2H2O Al3+3AlO2-+6H2O=4 Al(OH)3 现象：先产生沉淀，震荡消失，当AlCl3过量时产生沉淀不再消失。得出结论：(1)当反应物相同，而反应的顺序不同时，现象也不同。(2)Al（OH）3是两性化合物，既能和强酸反应又能和强碱反应。2021/3/117几种重要的金属专题解释：AlO2-+H+H2O Al(OH)3 Al3+3OH-酸式电离 碱式电离 （1）当加酸时，H+立即跟溶液里少量的OH-起反应而生成水，平衡向右移动，氢氧化铝不断溶解。（2）当加碱时，OH-立即跟溶液里少量的H+起反应而生成水，平衡向左移动，同样氢氧化铝也不断溶解。解释：AlO2-+H+H2O Al(OH)3 Al3+3OH-酸式电离 碱式电离 （1）当加酸时，H+立即跟溶液里少量的OH-起反应而生成水，平衡向右移动，氢氧化铝不断溶解。（2）当加碱时，OH-立即跟溶液里少量的H+起反应而生成水，平衡向左移动，同样氢氧化铝也不断溶解。2021/3/118几种重要的金属专题解释：AlO2-+H+H2O Al(OH)3 Al3+3OH-酸式电离 碱式电离 （1）当加酸时，H+立即跟溶液里少量的OH-起反应而生成水，平衡向右移动，氢氧化铝不断溶解。（2）当加碱时，OH-立即跟溶液里少量的H+起反应而生成水，平衡向左移动，同样氢氧化铝也不断溶解。例例3画出下列各反应中生成沉淀的物质的量（纵坐标）随所加入或滴入的反应物的画出下列各反应中生成沉淀的物质的量（纵坐标）随所加入或滴入的反应物的物质的量（横坐标）的变化曲线。物质的量（横坐标）的变化曲线。（1）在氯化铝溶液中加入氢氧化钠溶液；）在氯化铝溶液中加入氢氧化钠溶液；（2）在偏铝酸钠溶液中加入盐酸；）在偏铝酸钠溶液中加入盐酸；（3）在氢氧化钠溶液中加入氯化铝溶液；）在氢氧化钠溶液中加入氯化铝溶液；（4）在等物质的量的氯化镁和氯化铝混合溶液中加入氢氧化钠溶液；）在等物质的量的氯化镁和氯化铝混合溶液中加入氢氧化钠溶液；（5）在明矾溶液中加入氢氧化钡溶液。）在明矾溶液中加入氢氧化钡溶液。2021/3/119几种重要的金属专题2145n沉(mol)n沉(mol)n沉(mol)n沉(mol)n沉(mol)V(NaOH)V(HCl)V(AlCl3)V(NaOH)VBa(OH)232021/3/1110几种重要的金属专题解释：图（1）1mol铝离子与3mol氢氧根反应生成氢氧化铝，而与4mol氢氧根反应就生成偏铝酸盐。图（2）1mol偏铝酸根与1mol氢离子反应就生成氢氧化铝，而与4mol氢离子反应就生成铝盐。图（3）该反应的原理为：Al3+4OH-=AlO2-+2H2O Al3+3AlO2-+6H2O=4 Al(OH)3 当加入3mol铝离子时，溶液中开始产生沉淀，再加入1mol铝离子时，产生沉淀量最大且不再消失。2021/3/1111几种重要的金属专题解释：图（4）由于1mol镁离子与2mol氢氧根反应生成沉淀，所以该组溶液达到沉淀最大量与氢氧化铝溶解所消耗的氢氧根之比为5 1。图（5）这个反应比较复杂，反应为：2KAl（SO4）2+3Ba（OH）2=2Al（OH）3+3BaSO4+K2SO42Al（OH）3+K2SO4+Ba（OH）2=BaSO42KAlO2+4H2O讨论：若KAl（SO4）2为a mol，Ba（OH）2为b mol，产生的沉淀 a/b的值 化学式 物质的量（mol）2/3 Al(OH)3、BaSO4 2/3b、b 2/3a/b1/2 Al(OH)3、BaSO4 4a-2b、b 1/2 BaSO4 2a2021/3/1112几种重要的金属专题 0 +2 +3例4、Fe、Fe、Fe 三者之间的相互转化关系，各举一例写出有关的化学方程式或离子方程式 2021/3/1113几种重要的金属专题 0 +2 +3例4、Fe、Fe、Fe 三者之间的相互转化关系，各举一例写出有关的化学方程式或离子方程式 （1）Fe+2H+=Fe2+H2（2）2Fe+3Cl2=2FeCl3（3）2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-（4）2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+（5）FeO+C=Fe+CO（6）Fe2O3+3CO=2Fe+3CO22021/3/1114几种重要的金属专题总结：FeFe2+加弱氧化剂，例如：S、H+（非氧化性酸、Cu2+等）FeFe3+加强氧化剂，例如：Cl2、HNO3等Fe2+主要体现还原性；Fe3+主要体现氧化性 2021/3/1115几种重要的金属专题例5 在氯化亚铁溶液中投入一块钠，反应结束后过滤，把滤渣放入坩埚中加热，最后得到的固体是_。NaFeCl2溶液2021/3/1116几种重要的金属专题例5 在氯化亚铁溶液中投入一块钠，反应结束后过滤，把滤渣放入坩埚中加热，最后得到的固体是_。NaFeCl2溶液答案：2Na+2H2O=2NaOH+H2FeCl2+2NaOH=Fe（OH）2 +2NaCl4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）32Fe（OH）3=Fe2O3+3H2O氢氧化铁受热分解的产物是Fe2O3现象：白色沉淀灰绿色红褐色沉淀加热2021/3/1117几种重要的金属专题例6 要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+。进行实验操作的顺序有：加入足量氯水，加入足量高锰酸钾溶液，加入少量硫氰化钾溶液，其中顺序正确的是（）A BC D2021/3/1118几种重要的金属专题答案：因Fe3+遇SCN-生成Fe（SCN）3而显血红色，Fe2+遇氯水才能氧化成Fe3+，高锰酸钾溶液本身显紫色，故应选C。注：学生容易忽视高锰酸钾的颜色。例6 要证明某溶液中不含Fe3+而可能含有Fe2+。进行实验操作的顺序有：加入足量氯水，加入足量高锰酸钾溶液，加入少量硫氰化钾溶液，其中顺序正确的是（）A BC D2021/3/1119几种重要的金属专题例7 有28g铁完全溶于500 g 20.16的稀HNO3中恰好完全反应，生成物是什么？质量是多少克？2021/3/1120几种重要的金属专题例7 有28g铁完全溶于500 g 20.16的稀HNO3中恰好完全反应，生成物是什么？质量是多少克？答案：由题目可知：n(Fe):n(HNO3)=0.5:1.6=3:9.6Fe+4HNO3=Fe（NO3）3+NO+2H2O（3 12）3Fe+8HNO3=3Fe（NO3）2+2NO+4H2O（3 8）3 9.6介于（3 12）和（3 8）之间，所以生成物既有Fe（NO3）3又有Fe（NO3）2设生成 x mol Fe（NO3）3，y mol Fe（NO3）2，根据元素守恒，可得方程式x+y=0.5，4x+8y/3=1.6，联立求解得x=0.2mol，y0.3mol。即 Fe（NO3）3为2420.2=48.4g，Fe（NO3）2为1800.3=54g。2021/3/1121几种重要的金属专题 例8 为使溶液中的三种阳离子A+、B2+、C3+逐一沉淀出来并分离，将含有三种阳离子的水溶液进行如下实验：请讨论以下问题，并给出正确答案。（1）写出过滤所用仪器名称。（2）C3+可能是Al3+、Fe3+离子吗？为什么？（3）B2+离子可能是Fe2+离子吗？为什么？2021/3/1122几种重要的金属专题答案1铁架台、铁圈、烧杯、漏斗、玻璃棒。2C3+可能是Al3+，因为在酸性条件下，Al3+不与H2S反应，但与过量的氨水反应生成Al（OH）3沉淀。C3+不可能为Fe3+，因为会发生如下反应：2Fe3+H2S=2Fe2+S+2H+3B2+不可能是亚铁离子，因为在酸性条件下，Fe2+不能转化成硫化亚铁沉淀 2021/3/1123