氢氧化铝沉淀图像分析精选PPT.ppt

关于氢氧化铝沉淀图像分析第1页，讲稿共30张，创作于星期二2、氢氧化铝、氢氧化铝Al2(SO4)3+6NH3H2O=2Al(OH)3+3(NH4)2SO4Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4+制备制备Al(OH)3时为什么不用时为什么不用NaOH等强碱等强碱溶液，而用氨水？溶液，而用氨水？（1）Al(OH)3是一种白色胶状物，几乎不溶水，是一种白色胶状物，几乎不溶水，能凝聚水中的悬浮物能凝聚水中的悬浮物.吸附色素，可净化水。吸附色素，可净化水。2）性质）性质1）制法：）制法：常用铝盐氨水常用铝盐氨水第2页，讲稿共30张，创作于星期二（2）Al(OH)3既能溶于既能溶于酸酸又能溶于又能溶于强强碱碱溶液，溶液，生成盐和水。生成盐和水。Al(OH)3两性两性氨水能溶氨水能溶解解Al(OH)Al(OH)3 3吗？吗？Al(OH)3+3H+=Al3+3H2OAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O第3页，讲稿共30张，创作于星期二思考与交流思考与交流1：某胃病患者胃酸过多，如果你是医生，：某胃病患者胃酸过多，如果你是医生，你用什么药物治疗胃酸过多？你用什么药物治疗胃酸过多？用小苏打（用小苏打（NaHCO3)或氢氧化铝或氢氧化铝Al(OH)3,如果该患者有胃溃疡，就不能用小苏打。如果该患者有胃溃疡，就不能用小苏打。思考与交流思考与交流2：为什么不用氢氧化钠溶液与硫酸铝溶液：为什么不用氢氧化钠溶液与硫酸铝溶液反应制备氢氧化铝？反应制备氢氧化铝？因为氢氧化铝可溶解在氢氧化钠溶液中：因为氢氧化铝可溶解在氢氧化钠溶液中：当氢氧化钠不足时，铝离子沉淀不完全，当氢氧化钠不足时，铝离子沉淀不完全，Al3+3OH=Al(OH)3；当氢氧化钠过量时，当氢氧化钠过量时，Al(OH)3+OH=AlO2+2H2O，铝离，铝离子会转化为子会转化为AlO2-。第4页，讲稿共30张，创作于星期二科学探究科学探究1：向：向AlCl3溶液里滴加溶液里滴加NaOH溶液至过量溶液至过量Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAlCl3+3NaOH=Al(OH)3+3NaClAl(OH)3+OH=AlO2+2H2OAl3+3OH=Al(OH)3科学探究科学探究2：向：向NaOH溶液里滴加溶液里滴加AlCl3溶液至过量溶液至过量AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaClAl3+3AlO2+6H2O=4Al(OH)3Al3+4OH=AlO2+2H2O现象：先产生白色沉淀，然后沉淀逐渐溶解。现象：先产生白色沉淀，然后沉淀逐渐溶解。现象：开始无沉淀，过一会儿产生白色沉淀且不溶解现象：开始无沉淀，过一会儿产生白色沉淀且不溶解第5页，讲稿共30张，创作于星期二思考与交流思考与交流3：不加任何试剂怎样鉴别标签丢失的氯化铝：不加任何试剂怎样鉴别标签丢失的氯化铝溶液和氢氧化钠溶液？溶液和氢氧化钠溶液？科学探究科学探究3：向：向NaAlO2溶液里滴加盐酸至过量溶液里滴加盐酸至过量NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3+NaClAl(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAlO2+H+H2O=Al(OH)3Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O现象：先产生白色沉淀，然后沉淀逐渐溶解。现象：先产生白色沉淀，然后沉淀逐渐溶解。思考与交流思考与交流4：不加任何试剂怎样鉴别标签丢失的碳：不加任何试剂怎样鉴别标签丢失的碳酸钠溶液和盐酸？酸钠溶液和盐酸？第6页，讲稿共30张，创作于星期二Al(OH)3+OH=AlO2+2H2OAl3+3OH=Al(OH)3Al3+3AlO2+6H2O=4Al(OH)3Al3+4OH=AlO2+2H2OAlO2+H+H2O=Al(OH)3Al(OH)3+3H+=Al3+3H2OAl3+AlO2Al(OH)33H+H+3OHOH4OH4H+结论结论：AlO2存在碱溶液中，存在碱溶液中，Al3+存在酸溶液中。存在酸溶液中。第7页，讲稿共30张，创作于星期二为什么为什么Al(OH)Al(OH)3 3会具有两性会具有两性既与酸反应，又既与酸反应，又与强碱反应与强碱反应?H H+AlO+AlO2 2-+H+H2 2O O酸式电离酸式电离碱式电离碱式电离Al(OH)Al(OH)3 3AlAl3+3+3OH+3OH-第8页，讲稿共30张，创作于星期二（3）不稳定性）不稳定性2Al(OH)3=Al2O3+3H2O在金属活动顺序表中，只有在金属活动顺序表中，只有K、Ca、Na的氢氧化物可溶于水（其对应的氧化物可与的氢氧化物可溶于水（其对应的氧化物可与水化合），热稳定性好；其它金属的氢氧化水化合），热稳定性好；其它金属的氢氧化物均难溶于水（其对应的氧化物不能与水化物均难溶于水（其对应的氧化物不能与水化合）合），且受热易分解生成金属氧化物和水，且受热易分解生成金属氧化物和水。3）用途）用途主要用于治疗胃酸过多和主要用于治疗胃酸过多和净化水净化水第9页，讲稿共30张，创作于星期二3.硫酸铝钾：硫酸铝钾：KAl(SO4)2是一种强电解质，能完全电离是一种强电解质，能完全电离,电离方程式为：电离方程式为：KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-十二水合硫酸铝钾十二水合硫酸铝钾:KAl(SO4)212H2O俗俗名叫明矾，是一种无色晶体，可溶于水，名叫明矾，是一种无色晶体，可溶于水，并与水反应生成并与水反应生成Al(OH)3胶体，所以明矾可胶体，所以明矾可用作净水剂用作净水剂AlAl3+3+3H+3H2 2O Al(OH)O Al(OH)3 3(胶体）胶体）3H3H+第10页，讲稿共30张，创作于星期二4、偏铝酸钠（、偏铝酸钠（NaAlO2）NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3强电解质：强电解质：NaAlO2=Na+AlO2-AlO2-+H+H2O=Al(OH)33NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3+3NaCl3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)32NaAlO2NaAlO2 2+CO+CO2 2+3H+3H2 2O=2Al(OH)O=2Al(OH)3 3+Na+Na2 2COCO3 3 (少量少量)2AlO2AlO2 2-+CO+CO2 2+3H+3H2 2O=2Al(OH)O=2Al(OH)3 3+CO+CO3 32-2-(少量少量)NaAlONaAlO2 2+CO+CO2 2+2H+2H2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 3+NaHCO+NaHCO3 3 (足量足量)AlOAlO2 2-+CO+CO2 2+2H2H2 2O=Al(OH)O=Al(OH)3 3+HCO+HCO3 3-(足量足量)AlO2-+4H+=Al3+2H20第11页，讲稿共30张，创作于星期二AlO2-与与H+、Al3+不能共存！不能共存！Al3+与与OH-不能共存！不能共存！第12页，讲稿共30张，创作于星期二 铝铝 三三 角角 铝铝 三三 角角 铝铝 三三 角角Al3+1 1Al(OH)34 4H+2 23 35 5OH-6 6H+CO2Al3+AlO2H+OH-OH-NH3H2OAlO2第13页，讲稿共30张，创作于星期二工业冶炼铝的流程图工业冶炼铝的流程图残渣残渣铝铝土土矿矿过滤过滤滤液滤液滤液滤液通CO2铝铝土土矿矿NaOH溶液溶液过滤过滤Al(OH)3 Al2O3 灼灼烧烧电解电解 Al为什么不用水，为什么不用水，而用而用NaOH溶液？溶液？（主要成分为（主要成分为Al2O3）第14页，讲稿共30张，创作于星期二（主要成分为（主要成分为Al2O3）残渣残渣铝铝土土矿矿过滤过滤滤液滤液滤液滤液通CO2铝铝土土矿矿NaOH溶液溶液过滤过滤Al(OH)3 Al2O3 灼灼烧烧电解电解 Al工业冶炼铝的流程图工业冶炼铝的流程图第15页，讲稿共30张，创作于星期二（主要成分为（主要成分为Al2O3）NaAlO2CO22H2OAl(OH)3NaHCO3残渣残渣铝铝土土矿矿过滤过滤滤液滤液滤液滤液通CO2铝铝土土矿矿NaOH溶液溶液过滤过滤Al(OH)3 Al2O3 灼灼烧烧电解电解 Al大家知道滤液的大家知道滤液的主要成分吗？主要成分吗？第16页，讲稿共30张，创作于星期二 【拓展加深拓展加深 】工业上从铝土矿分离比较纯的工业上从铝土矿分离比较纯的 Al2O3，然后电解制铝时，如果第，然后电解制铝时，如果第 一步不用氢氧化钠溶液，改用稀一步不用氢氧化钠溶液，改用稀 盐酸，能否实现分离和提纯？盐酸，能否实现分离和提纯？如能，写出相应的离子方程式，如能，写出相应的离子方程式，如不能说明理由？如不能说明理由？第17页，讲稿共30张，创作于星期二有关有关Al（OH）3的图象探究的图象探究河北省秦皇岛市青龙一中河北省秦皇岛市青龙一中董利董利066500第18页，讲稿共30张，创作于星期二AlO2 Al(OH)3 Al3+AlAlAl2O3O2OH_加加热热H+OH_H+H+OH_OH_H+知识网络知识网络:电电解解4H+4OH_第19页，讲稿共30张，创作于星期二 向向AlClAlClAlClAlCl3 3溶液中溶液中溶液中溶液中 滴加滴加滴加滴加NaOHNaOHNaOHNaOH溶液溶液溶液溶液nAl(OH)3(mol)滴加滴加滴加滴加NaOHNaOHNaOHNaOH的体积的体积的体积的体积(V)(V)(V)(V)012345Al3+3OH-=Al(OH)3Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O有关图象有关图象第20页，讲稿共30张，创作于星期二滴加氨水的体积滴加氨水的体积(V)(V)(V)(V)012345 向向向向AlClAlClAlClAlCl3 3溶液中溶液中 滴加滴加氨水氨水溶液溶液Al3+3NH3.H2O=Al(OH)3+3NH4+nAl(OH)3(mol)有关图象有关图象第21页，讲稿共30张，创作于星期二通入通入AlClAlCl3 3的体积的体积(V)(V)(V)(V)012345 向向NaOHNaOHNaOHNaOH溶液溶液中中 滴加滴加AlClAlCl3 3 3 3溶液溶液溶液溶液nAl(OH)3(mol)Al3+4OH-=AlO2-+2H2O3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3有关图象有关图象第22页，讲稿共30张，创作于星期二向向NaAlONaAlONaAlONaAlO2 2 2 2溶液中溶液中溶液中溶液中 滴加滴加稀盐酸稀盐酸稀盐酸稀盐酸滴加稀盐酸的体积滴加稀盐酸的体积(V)(V)012345nAl(OH)3(mol)AlO2-+H+H2O=Al(OH)3Al(OH)3+3H+=Al3+3H2O有关图象有关图象第23页，讲稿共30张，创作于星期二滴滴滴滴加加NaAlONaAlO2 2的体积的体积(V)V)V)V)012345 向向向向稀盐酸稀盐酸稀盐酸稀盐酸溶液溶液溶液溶液 中滴加中滴加中滴加中滴加NaAlONaAlONaAlONaAlO2 2 2 2nAl(OH)3(mol)AlO2-+4H+=Al3+2H2O3AlO2-+Al3+6H2O=4Al(OH)3有关图象有关图象第24页，讲稿共30张，创作于星期二通入通入COCO2 2 2 2的物质的量的物质的量的物质的量的物质的量(mol)(mol)(mol)(mol)012345向向向向NaAlONaAlO2 2溶液溶液溶液溶液中通入中通入COCO2 2 2 2气体气体气体气体2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3+CO32-AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3+HCO3-nAl(OH)3(mol)有关图象有关图象第25页，讲稿共30张，创作于星期二1.某学生在实验室做了某学生在实验室做了5个实验：个实验：(1)在铝盐溶液中逐滴加入稀氨水直至过量；在铝盐溶液中逐滴加入稀氨水直至过量；(2)在明矾溶液中加入在明矾溶液中加入NaOHNaOH溶液直至过量；溶液直至过量；(3)在强碱性溶液中逐滴加入铝盐溶液直至过量；在强碱性溶液中逐滴加入铝盐溶液直至过量；(4)在偏铝酸钠溶液中通入在偏铝酸钠溶液中通入COCO2 2直至过量；直至过量；(5)在强酸溶液中逐滴加入偏铝酸钠溶液直至过量。在强酸溶液中逐滴加入偏铝酸钠溶液直至过量。并根据以上实验画出下列并根据以上实验画出下列5种图象（纵坐标为沉淀物质的量，横坐标为溶液中加入物种图象（纵坐标为沉淀物质的量，横坐标为溶液中加入物质的量）实验与图象对立关系正确的是（质的量）实验与图象对立关系正确的是（）A.(1)和和(a)B.(2)和和(b)C.(3)和和(e)D.(4)和和(c)E.(5)和和(c)练习练习CD(d)(a)(e)(c)(b)第26页，讲稿共30张，创作于星期二2.向盐酸酸化的向盐酸酸化的AlClAlClAlClAlCl3 3 3 3溶液中滴加溶液中滴加溶液中滴加溶液中滴加NaOHNaOHNaOHNaOH溶液直至过量溶液直至过量3.3.向向NaOHNaOH与与与与NaAlONaAlO2 2 2 2的混合溶液中滴加盐酸的混合溶液中滴加盐酸的混合溶液中滴加盐酸的混合溶液中滴加盐酸直至过量直至过量直至过量直至过量练习练习第27页，讲稿共30张，创作于星期二 4.4.现有现有100100mL mL 3 3mol/L mol/L NaOHNaOH溶液和溶液和100100mL mL 1 1mol/L mol/L AlClAlCl3 3溶液，如进行以下两种操作：溶液，如进行以下两种操作：1 1）将）将NaOHNaOH溶液分多次加入到溶液分多次加入到AlClAlCl3 3溶液中；溶液中；2 2）将）将AlClAlCl3 3溶液分多次加入到溶液分多次加入到NaOHNaOH溶液中。溶液中。这两种操作的结果是（这两种操作的结果是（）A A、现象相同，沉淀质量不等、现象相同，沉淀质量不等B B、现象相同，沉淀质量也相等、现象相同，沉淀质量也相等C C、现象不同，沉淀质量相等、现象不同，沉淀质量相等D D、现象不同，沉淀质量也不相等、现象不同，沉淀质量也不相等练习练习第28页，讲稿共30张，创作于星期二5 5在在0.2mol/L0.2mol/L的的AlClAlCl3 3溶液溶液100mL100mL中，如果要得到中，如果要得到1.17g1.17g沉淀，则需加入沉淀，则需加入0.5mol/L0.5mol/L的的NaOHNaOH溶液多少毫升溶液多少毫升？用图象法会更直观：用图象法会更直观：nAl(OH)3最大值=0.2mol/L0.1L=0.02molnAl(OH)3=1.17g78g/mol=0.015molV1120V2160nAl(OH)3(mol)NaOH(mL)0.020.015V1120=0.0150.02V1=90ml160-V2160-120=0.0150.02V2=130练习练习V160-120=0.0050.02V=10V2=120+10=130第29页，讲稿共30张，创作于星期二感谢大家观看第30页，讲稿共30张，创作于星期二