“铝三角”转换关系与其图象问题
1. “铝三角”中相互转化关系
为两性氢氧化物,它在水溶液中存在酸式或碱式两种电离平衡:
,
同时又可相互转化,其转化关系可用“铝三角”表示为:
应用:判断离子共存及Al(OH)3的制备
Al只存在于强酸性溶液中,AlO2只存在于强碱性溶液中,Al3+与AlO2不能共存。
3+
2
制备Al(OH)3一般用Al+NH3·H2O或AlO
3+
+CO2+H2O。
铝盐和强碱溶液反应的计算:
铝盐和强碱溶液作用生成Al(OH)3的计算反应关系: 3+-①Al+3OH====Al(OH)3↓(生成沉淀) ②Al(OH)3+OH-====AlO2+2H2O(沉淀溶解)
③Al3++4OH-====AlO2+2H2O(沉淀生成,又恰好全溶解)
分析上述三个反应关系,可以建立如下计算Al(OH)3沉淀量生成的关系式: 当n(Al3+)/n(OH-)≥1/3时,
m〔Al(OH)3〕=78 g·mol-1·n(OH-)/3;
当n(Al3+)/n(OH-)≤1/4时,m〔Al(OH)3〕=0;
当1/4<n(Al3+)/n(OH-)<1/3时,
-13+-m〔Al(OH)3〕=78 g·mol·[4n(Al)-n(OH)]。
-1
例1:有镁、铝混合粉末10.2 g,将它溶于500 mL 4 mol·L的盐酸中,若要使沉淀质量
-1
达到最大值,则需加入2 mol·L的氢氧化钠溶液的体积为( )
A.1 000 mL B.500 mL C.100 mL D.1 500 mL

