铝盐（铝离子）

　　铝盐：

　　铝盐是指正三价铝离子和酸根阴离子组成的盐，一般来说呈白色或无色晶体，溶于水，个别不溶于水。

　　常用的铝盐主要有三氯化铝、硫酸铝和明矾。

　　(1)与碱反应：Al³⁺+3OH^-(少量)==Al(OH)₃↓

　　Al³⁺+4OH^-(过量)== AlO₂^-+2H₂O

　　(2)Al³⁺+3AlO₂-+6H₂O==4Al(OH)₃↓

　　铝盐的性质：

　　Al³⁺易水解，显酸性Al³⁺+3H₂O==Al(OH)₃+3H⁺

　　(1)与碱反应：Al³⁺+3OH^-(少量)==Al(OH)₃↓

　　Al³⁺+4OH^-(过量)==AlO₂^-+2H₂O

　　(2)易发生双水解：Al³⁺+3AlO₂-+6H₂O==4Al(OH)₃↓

　　铝盐与强碱溶液作用生成Al(OH)₃沉淀的计算

　　反应关系如下：

　　(1)Al³⁺+3OH^-==Al(OH)₃(生成沉淀)

　　(2)Al(OH)₃+OH^-==AlO₂^-+2H₂O(沉淀溶解)

　　(3)Al³⁺+4OH^-==AlO₂^-+2H₂O(生成沉淀，又恰好溶解)

　　分析以上三个化学反应方程式，所得Al(OH)₃沉淀的物质的量与n(Al³⁺)、n(OH^-)的关系为：

　　当时，所得沉淀的物质的量：n[Al(OH)₃]=n(OH^-)

　　当时，所得沉淀的物质的量：n[Al(OH)₃]=0

　　当时，所得沉淀的物质的量：n[Al(OH)₃]=4n(Al³⁺)-n(OH^-)

　　2、有关Al(OH)₃的图像分析

　　①向溶液中滴加溶液

　　②向强碱溶液中滴入铝盐溶液

　　③向铝盐溶液中滴入氨水或向氨水中滴加铝盐溶液

　　A. 向铝盐中滴加氨水时，当氨水增加到时，产生最大沉淀量

　　B. 向氨水中滴加铝盐溶液时，开始时氨水过量，如图所示

　　分析得：氢氧化铝不溶于弱碱氨水中。

　　④向偏铝酸盐溶液中滴入强酸

　　⑤向盐酸中滴加偏铝酸盐溶液

　　“铝三角”关系：

　　Al³⁺＋3OH^-===Al(OH)₃↓

　　Al(OH)₃＋OH^-===AlO₂^-＋2H₂O

　　Al³⁺＋4OH^-===AlO₂^-＋2H₂O

　　AlO₂^-＋2H₂O＋CO₂===Al(OH)₃↓＋HCO₃^-

　　AlO₂^-+H⁺＋H₂O===Al(OH)₃↓

　　AlO₂^-+4H⁺===Al³⁺＋2H₂O

　　典型例题解析：

　　在50mLbmol·L^－1的AlCl3溶液中加入50mLamol·L^－1NaOH溶液。

　　(1)当a≤3b时，生成Al(OH)₃沉淀的物质的量为________。

　　(2)当a、b满足________条件时，无沉淀产生。

　　(3)当a、b满足________条件时，先有沉淀生成，后又有部分沉淀溶解，此时Al(OH)₃的质量为________g。

　　解析：依题意知，在AlCl3溶液中加入NaOH溶液有如下两个反应发生： AlCl₃＋3NaOH===Al(OH)₃↓＋3NaCl       ①

　　AlCl₃＋4NaOH===NaAlO₂＋3NaCl＋2H₂O        ②

　　根据以上两反应可以看出：

　　(1)当a≤3b时，只发生第一个反应，此时NaOH不足量，产生沉淀的量取决于NaOH。3n[Al(OH)₃]＝n（NaOH）。所以答案为0.05a/3mol。

　　(2)如果无沉淀生成，Al元素全部以AlO2－形式存在。 n(AlCl₃)∶n(NaOH)≤1∶4，即a∶b≥4∶1，所以答案为a≥4b。

　　(3)此种情况应当是两个反应均发生，铝元素以Al(OH)3和AlO2－两种形式存在。符合关系：，整理得：。

　　求沉淀的量的方法很多。

　　解法一：联立方程法。

　　设反应①中，AlCl₃物质的量为x，则Al(OH)₃为x，NaOH为3x。

　　反应②中AlCl₃物质的量为y，NaOH为4y。

　　解得x＝(0.2b－0.05a)mol＝0.05(4b－a)mol。 m[Al(OH)₃]＝78g·mol－1×0.05(4b－a)mol=3.9(4b-a)g。

　　解法二：守恒法。此种条件下，溶液中的离子有Na^＋、Cl^－、AlO₂^-。

　　n(AlO₂^-)＝n(Na^＋)－n(Cl^－)＝0.05amol－0.05×3bmol。

　　n[Al(OH)₃]＝n(Al^3＋)总－n(AlO₂^-)＝0.05bmol－(0.05amol－0.15bmol)＝(0.2b－0.05a)mol＝0.05(4b－a)mol。

　　m[Al(OH)₃]＝78g·mol－1×0.05(4b－a)mol ＝3.9(4b－a)g。

　　【答案】