《铝及其化合物的计算题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铝及其化合物的计算题（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、铝及其化合物的计算题有关 Al(OH)3的反应图像项目 图象 离子方程式NH3H2O 滴入 AlCl3 溶液中Al3 3NH 3H2O Al(OH)33NH 4CO2 通入 NaAl(OH)4溶液中Al(OH)4 CO 2 Al(OH)3HCO 32 Al(OH)4 CO 22 Al(OH)3CO 32 H 2ONaOH 滴入 AlCl3 溶液中Al3 3OH Al(OH)3Al(OH)3OH Al(OH) 4AlCl3 滴入 NaOH 溶液中Al3 4OH Al(OH) 43 Al(OH)4 Al 3 4 Al(OH) 3HCl 滴入 Na Al(OH)4溶液中Al(OH)4 H Al(OH
2、) 3H 2OAl(OH)33H Al 3 3H 2ONa Al(OH)4溶液滴入 HCl 中AlO2 4H Al 3 2H 2OAl3 3 Al(OH) 4 4 Al(OH) 3铝及其化合物的计算是考查学生各种能力的重要题型，在高考及竞赛中频频出现，因此如何快速而准确解答这类题非常重要，现将几种巧算方法介绍如下：一、公式法铝及其化合物常见题型的计算公式如下：I. 与 NaOH 反应生成沉淀的质量3Al当 时， 。3:1)OH(n:)l(3 )g(OHn26783)(n)OH(Alm当 时， 。:l4:13 )Al(4l3当 时， 。4:1)(n:)Al(3 0)(l3II. 与强酸（ ）反应
3、生成沉淀的质量2lOH当 时， 。1)(n:l(2 )g(Hn78)O(Alm3当 时， 。:Al4:1226l3 )g(HnAlO42当 时， 。4:1)H(n:lO(2 0)(l3III. 的混合溶液与 反应时，求 的物质的量。32lMg、 32lMg、若 与 的反应关系如下图，则32Al、 mol)ab()l(n3 l24Mg2IV. 明矾 溶液与 溶液反应生成沉淀的质量。OH12)S(KAl4 2)H(Ba当 时， ；3)(Ban2明 矾 )O(n85m2沉 淀当 时， ；32)OH(Ban21明 矾 明 矾沉 淀 n312)OH(Ban7m当 时， 。)(a2明 矾 明 矾沉 淀 4
4、6例 1：将 100mL 氯化铝溶液跟 苛性钠溶液混合后，得到 沉淀，此时消1Lmol6.0 1Lmol.0 3)OH(Alg9.耗苛性钠溶液的体积是（ ）A. 250mL B. 375mL C. 475mL D. 500mL解析：由 I 中公式可得： mL37510Lmol4.05)NaOH(Vmol15.0)OH(n 1 ，由 I 中公式 可得： ol9.)OH(Aln)()(n33。选 B、C 项。47510Lol4.09)Na(V1例 2：将 铝溶解于 100mL 溶液中，然后向所得溶液中加入 的盐酸，g7. 1Lmol3Na 1Lmol40最后可得沉淀多少克？解析：2.7g 铝溶于
5、100mL 溶液中生成 ，余 NaOH ，加入 盐aOHl1 2NaAlOmo1.0l2. l4.0酸时，NaOH 需消耗盐酸 0.2 mol。生成沉淀的质量是由 0.1 mol 和 0.2 mol 盐酸反应而得到的。根据 II 中公式 可得： )g(2.501.4(26)(Alm3例 3：把一小块镁铝合金溶于 100mL 盐酸中，然后向其中滴入 溶液，生成沉淀的质量和NaOHLmol11加入 NaOH 溶液的体积如下图所示。求：（1）镁铝合金的质量组成。 （2）盐酸的物质的量浓度。 （3）B 点沉淀的质量。解析：由 II 中的公式 和可得： )mol(05.12)60(3)15(4)Mg(n
6、)( ol(.60All 323 （1） )g(27.0molg27l01.)Al(m1 )g(12.0molg24l05.M（2）因溶解 Mg、Al 消耗的 与完全沉淀 消耗的 的物质的量相同，故：H32Al、 OH)Lol(5.01.5)HCl(c 13（3）B 点处，m（沉淀） )g(07.158.07. 例 4：向 a L 物质的量浓度为 的明矾 溶液中逐滴加入 b L 物质的量浓度为1molM OH2SKAl4的 溶液时，当 b 满足_时，沉淀的总物质的量为最大值；当 b 满足1olN2)OH(_时，沉淀的总质量为最大值。当 ， 时，生成沉淀的质量为多少克？M5.0ba， 6.3N解
7、析：根据化学方程式 和4243224 SOKBa)OH(Al)(B3)SO(KAl 可知：向明矾中加 ，当 沉淀完全时，生成a)H(Ba2)SO(KAl24 )H(3Al沉淀的物质的量最大，此时 ，则 ；当 沉淀完全时，沉淀质量最大，此时bN2M32a24S，即 。bNaM2a根据 IV 中公式可得： )g(6.450)2.316.507(m沉 淀二、守恒法根据化学反应中的质量守恒，电荷守恒，得失电子守恒等，可简化铝的有关计算。例 5：准确称取 6g 铝土矿样品（含 ）放入盛有 100mL 某浓度的硫酸的烧杯中，充23232SiOFeAl、分反应后过滤，向滤液中加入 的 NaOH 溶液，产生的
8、沉淀的质量 m 与加入 NaOH 溶液的体积1Lmo0V 的关系如下图所示。请回答：（1）硫酸的物质的量浓度为_。（2）若 a=2.3，用于沉淀 所消耗的 NaOH 溶液的体积是_mL，铝土矿中各组成成分的质3Fe量分数： 为_， 为_， 为_。32OAl 32O2SiO（3）a 值的范围应是 _，在这个范围内，a 值越大，_的质量分数越小。解析：（1）加入 35mL NaOH 时，沉淀最多，溶液为 溶液，根据电荷守恒有 ，42SONa )SO(n2)Na(4又根据元素守恒有 。 L035.mol10)NaOH(n)( 1mol.解得L.ScOH(n)S( 424224 142l7.)S(c（
9、2）沉淀 所耗 的量是使 溶解所耗 的 3 倍，即沉淀 所耗 NaOH 溶液为 ；3Al3)(AlOH3Al mL30消耗 NaOH 溶液的体积为 。3Fe mL7.2.0m5ol5.)L3.ol10(6)NaOH(n61)l(n132 %12016237.10)Al(w8gll5.l32 13 %)SiO(2（3）由 ，设剩余 0.9g 全部为 或 ，采用极值法不难求出 a 值的范围为：g1.5)Al(m3232OFe2Si；a 值越大， 的质量分数越小。65.132OFe三、对比法对比法是根据题给数据，对比分析出有关物质和过量物质，然后再求解答案。例 6：现有甲、乙两瓶无色溶液，已知它们可
10、能是 溶液和 NaOH 溶液。现做如下实验：3AlC取 440mL 甲溶液与 120mL 乙溶液反应，产生 1.56g 沉淀。取 120mL 甲溶液与 440mL 乙溶液反应，产生 1.56g 沉淀。取 120mL 甲溶液与 400mL 乙溶液反应，产生 3.12g 沉淀。通过必要的计算和推理判定：（1）甲溶液为_溶液，其物质的量浓度是_ 。1Lmol（2）乙溶液为_溶液，其物质的量浓度是_ 。1l解析：列表对比如下：组别甲（mL）乙（mL）沉淀的物质的量（mol） 440 120 0.02 120 440 0.02 120 400 0.04对比两组数据，甲用量相同，乙的用量比多而生成的沉淀反
11、而比多，根据 NaOH 能溶解的性质，可推知甲为 ，乙为 NaOH；再对比两组数据可知组中 NaOH 不足量，故3)OH(Al 3AlCNaOH 的物质的量为 ； ；组中 NaOH 部分溶解 ，mo06.2.L12.0mol6)NaOH(cl5.1 3)OH(Al设 浓度为 ，则有： ， 。3lC1Lolx 02.)x354.x12. 1Lmol5.四、比例法比例法是利用铝及其化合物在反应过程中物质的量、质量等存在的固定比例关系来求解的方法。例 7：甲、乙两烧杯中各盛有 100mL 的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中加入等质量的铝粉，1Lmol3反应结束后生成气体的体积比为甲：乙=1：2，则加入铝粉的质量为（ ）A. 5.4g B. 3.6g C. 2.7g D. 1.8g解析：铝和盐酸的反应方程式为 ；铝与 NaOH 溶液的反应方程式为23HAlC6l2，若在等物质的量的盐酸和 NaOH 溶液中分别投入足量的铝粉，2H3NaAlOHaO2Al则产生的 的体积比为 1：3。现在产生的气体体积比为 1：2，说明铝粉的量对盐酸来说是过量的，而对 NaOH 是不足量的，与盐酸反应的铝粉是 2.7g，与 NaOH 反应的铝粉应是盐酸的 2 倍，所以投入铝粉的质量应为 5.4g。答案为 A 项。
