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《镁铝》图象题分类例析镁铝的化合物在溶液中与强碱反应时，一个重要特征是它们相对量不同，沉淀量有所不同，若用文字来表述，沉淀量随强碱量的变化关系则很难表达清楚，但反映它们量的关系图象，不仅有助于理解镁铝化合物与强碱反应的进程,也助于有关计算问题的解决。
一．图象类型图一、往Al3+溶液中逐滴加入强碱溶液oa段是Al（OH）3物质的量逐渐增多，并达到最大值阶段，a点对应的沉淀量最多；ab段是Al（OH）3物质的量逐渐减少阶段，b点对应的沉淀完全溶解。
量的关系:(1)oa段 n[Al（OH）3]=n(OH- )/3;(2)ab段n[Al（OH）3]=4 n（Al3+）- n(OH- )。
图二、往Al3+的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液oa段是酸碱中和阶段，ab段是沉淀生成阶段，bc段为沉淀溶解阶段。
图三、往Mg2+与Al3+溶液中逐滴加入强碱溶液oa段是Al（OH）3和Mg（OH）2沉淀生成阶段，其中n1为Al（OH）3和Mg（OH）2物质的量最大值和；ab段是Al（OH）3沉淀溶解阶段，至b点Al（OH）3沉淀完全溶解，其中n2为Mg（OH）2物质的量。
量的关系：（1）n（Al3+）=（b-a）mol（2）n（Mg2+）=（4a-3b）/2 mol图四、往Mg2+与Al3+的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液oa段是酸碱中和阶段，ab段是沉淀生成阶段，bc段为沉淀部分溶解阶段。
二．计算例析有关《镁铝》的图象题，常在图象中给出数据，再根据图象中各阶段折线间量的关系，结合有关公式解题。
解题关键是读图、识图。
当然，有时也可以将一些计算题的“数”以“形”的形式反映在图象上，加快解题。
例1．0．1mol/LAl2（SO4）3溶液100mL中，需加入0.5mol/LNaOH 溶液多少毫升才可得沉淀1.17g?解析：此题有关数据可在图五上反映出来。
已知沉淀最大量为0.02mol，现有沉淀0.015mol，根据“形”可知，此题有两个答案：（1）n[Al（OH）3]=n（OH—）/3 ，0015=0.5 V 10-3/3，V=90mL；（2）n[Al（OH）3]=4n（Al3+）- n（OH—），0.015=4 0.02-0.5 V 10-3，V=130mL。
《镁铝》图象题分类例析镁铝的化合物在溶液中与强碱反应时，一个重要特征是它们相对量不同，沉淀量有所不同，若用文字来表述，沉淀量随强碱量的变化关系则很难表达清楚，但反映它们量的关系图象，不仅有助于理解镁铝化合物与强碱反应的进程,也助于有关计算问题的解决。
一． 图象类型图一、往Al 3+溶液中逐滴加入强碱溶液oa 段是Al （OH ）3物质的量逐渐增多，并达到最大值阶段，a 点对应的沉淀量最多；ab 段是Al （OH ）3物质的量逐渐减少阶段，b 点对应的沉淀完全溶解。
量的关系:(1)oa 段 n[Al （OH ）3]=n(OH - )/3;(2)ab 段n[Al （OH ）3]=4 n （Al 3+）- n(OH - )。
图二、往Al 3+的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液oa 段是酸碱中和阶段，ab 段是沉淀生成阶段，bc 段为沉淀溶解阶段。
图三、往Mg 2+与Al 3+溶液中逐滴加入强碱溶液oa 段是Al （OH ）3和Mg （OH ）2沉淀生成阶段，其中n 1为Al （OH ）3和Mg （OH ）2物质的量最大值和；ab 段是Al （OH ）3沉淀溶解阶段，至b 点Al （OH ）3沉淀完全溶解，其中n 2为Mg （OH ）2物质的量。
量的关系：（1）n （Al 3+）=（b-a ）mol（2）n （Mg 2+）=（4a-3b ）/2 mol图四、往Mg 2+与Al 3+的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液oa 段是酸碱中和阶段，ab 段是沉淀生成阶段，bc 段为沉淀部分溶解阶段。
二． 计算例析有关《镁铝》的图象题，常在图象中给出数据，再根据图象中各阶段折线间量的关系，结合有关公式解题。
解题关键是读图、识图。
当然，有时也可以将一些计算题的“数”以“形”的形式反映在图象上，加快解题。
例1．0．1mol/LAl 2（SO 4）3溶液100mL 中，需加入0.5mol/LNaOH 溶液多少毫升才可得沉淀1.17g?解析：此题有关数据可在图五上反映出来。
已知沉淀最大量为0.02mol，现有沉淀0.015mol，根据“形”可知，此题有两个答案：（1）n[Al（OH）3]=n（OH—）/3 ，0015=0.5 V 10-3/3，V=90mL；（2）n[Al（OH）3]=4n（Al3+）- n（OH—），0.015=4 0.02-0.5 V 10-3，V=130mL。
例2．往Al2（SO4）3与H2SO4混合溶液中逐滴加入NaOH溶液，所得沉淀量变化与OH-加入量的关系如图六所示，则Al2（SO4）3与H2SO4的物质的量浓度之比为（A）1： 1 （B）2 ：1 （C）1 ：2 （D）1 ：3解析：根据“Al3+———Al（OH）3———AlO2-”，结合图六可知，n（Al3+）=0.2mol，即Al2（SO4）3的物质的量为0.1mol，a点对应值为0.4mol，即H2SO4的物质的量为0.2mol，答案为（C）。
例3．在Al2（SO4）3和MgSO4混合溶液中滴入NaOH溶液，生成沉淀量与滴入的NaOH溶液体积关系如图七所示，则原溶液中Al2（SO4）3和MgSO4的物质的量之比为（A）1 : 2 （B）2 : 1 （C）3 : 1 （D）6 : 1解析：根据“Al3+———Al（OH）3———AlO2-”中（1）和（2）所耗NaOH溶液体积比为3 : 1的关系可知，完全沉淀Al3+所耗NaOH溶液体积为30mL，沉淀Mg2+所耗NaOH溶液体积为20mL。
因此，溶液中Al3+与 Mg2+的物质的量之比为1 : 1，则Al2（SO4）3和MgSO4的物质的量之比为1 : 2，答案为（A）。
例4．一定量氧化铝与氧化镁混合物溶于200mL盐酸中，往溶液中加入一定量过氧化钠，沉淀量与所耗过氧化钠物质的量关系如图八所示，求：（1）盐酸浓度；（2）氧化铝、氧化镁的质量。
解析：此题是一道图象题的变式题，解法基本不变。
但有两个关系应先明确：（1）2n（Na2O2）=n（NaOH）；（2）当达到沉淀最大值时，溶液中只存在NaCl一种溶质，即：n（HCl）=2n（Na2O2）。
由图象可知，溶解Al（OH）3所耗Na2O20.05mol，并推知生成Al（OH）3耗Na2O20.15mol，则溶液中存在Al3+0.1mol，原混合物中存在Al2O30.05mol，即5.1g；沉淀Mg2+所耗Na2O20.1mol，即溶液中存在0.1mol Mg2+,原混合物中存在MgO0.1mol,质量为4g。
根据图象，沉淀达最大值耗Na2O20.40mol，则：C（HCl）=0.4 2mol/0.2L =4mol/L。
41.用AlCl3溶液滴入的NaOH溶液10mL中,所得到的关系如下图所示:(1)写出各反应的离子方程式(2)AlCl3溶液的物质的量浓度(3)m点的值42.(2)解:设AlCl3溶液浓度为x(3)设M点的质量为m例1：等物质的量的钠、镁、铝分别与1L1mol/L的盐酸作用产生氢气，可出现下列四种情况：①Na＜Mg＜Al;②Na＜Mg=Al;③Na=Mg=Al;④Na＞Mg=Al.讨讨论上述四种情况所需金属的物质的量分别在何范围?分析：本题可用分段讨论的方法，但比较繁琐，用作图法则方便快捷.化学反应中，反应物与生成物的量通常成线性关系，作图时可利用特殊点(如刚开始反应，恰好完全反应等)画出投入金属量与产生氢气量的关系图，各种情况一目了然.根据Na ～H +～21H 2 Mg ～2H +～H 2Al ～3H +～23H 2对于Na:起点O(0，0)，盐酸恰好完全反应时为A 点(1，21)； 对于Mg:起点O(0，0)，盐酸恰好完全反应时为B 点(21、21)；对于Al ：起点O(0，0)，盐酸恰好完全反应时为C 点(31，21)显然，当n ＜21时，Na ＜Mg ＜Al当21≤n ＜1时，Na ＜Mg=Al 当n=1时，Na=Mg=Al 当n ＞1时，Na ＞Mg=Al. 参考答案：①n ＜21 ②21≤n ＜1③n=1④n ＞111.在H 2SO 4酸化过的Al 2(SO 4)3溶液中滴加NaOH 溶液，生成沉淀W(g)与所加NaOH 溶液体积V 的关系如图，其中正确的是( D )5.在硝酸铝和硝酸镁的混合溶液中，逐滴加入稀氢氧化钠溶液，直至过量。
下列表示氢氧化钠加入量(ｘ)与溶液中沉淀物的量（ｙ）的关系示意图中正确的是9．某溶液中可能含有Fe 2+ 、Mg 2+、Cu 2+、NH 4+、Al 3+。
当加入1 种淡黄色固体并加热时，有刺激性气体放出和白色沉淀生成，加入淡黄色固体的物质的量（横坐标）与析出的沉淀和产生气体的物质的量（纵坐标）的关系如图所示。
可知溶液中含有的离子是 ，所含离子的物质的量浓度之比为 ，所加的淡黄色固体是 。
9．Mg 2+、Al 3+、NH 4+；1∶1∶3；Na 2O 212.把镁铝合金用稀H 2SO 4溶解，加入KOH 溶液的体积与生成沉淀的质量关系如下图所示，则合金中镁与铝的质量比是( B )29.将0.1mol 的镁、铝混合物溶于100ml2mol ·L -1H 2SO 4溶液中，然后再滴加1mol ·L -1NaOH 溶液.请回答：(1)若在滴加NaOH 溶液的过程中，沉淀质量m 随加入NaOH 溶液的体积V 变化如图所示.当V 1=160ml 时，则金属粉末中n(Mg)=mol.V 2=ml.(2)若在滴加NaOH 溶液过程中，欲使Mg 2+、Al 3+刚好沉淀完全，则滴入NaOH 溶液的体积V(NaOH)= ml.(3)若混合物仍为0.1mol ，其中Mg 物质的量分数为a ，用100ml2mol ·L -1的H 2SO 4溶解此混合物后再加入450ml 可1mol ·L -1的NaOH 溶液，所得沉淀中无Al(OH)3，满足此条件的a 的取值范围是 .29.(1)0.06mol 440ml (2)400 (3)21≤a ≤1三.氢氧化铝两性的原因: Mg,Al,Si 三种种原子的电子层数相同,但最外层电子数不等。
Mg 是金属元素， Si 是非金属,Al 则介于Mg 和 Si 之间。
B ，Al, Ga 三种元素的原子都具有相同的最外层电子数，但电子层数不等。
B 是非金属元素，Ga 是金属元素，Al 介于 B 和Ga 之间。
因此 Al 的化合物--- Al 2O 3, Al(OH)3均具有两性。
四． Al 3+,AlO 2-, Al(OH)3之间相互转化图像： （一） 向一定量氯化铝溶液中逐滴加氢氧化钠溶液：Al(OH)3(m ol) Al 3++ 3OH - = Al(OH)3↓1Al(OH)3 + OH - = AlO 2- + 2H 2ONaOH(m ol)（二 ）和一定量氢氧化钠溶液逐滴滴加氯化铝溶液： Al(OH)3(m ol)Al 3+ + 4OH - = AlO 2- + 2H 2O 3AlO 2- + Al 3+ + 6H 2O = 4 Al(OH)3↓Al 3+(m ol)（三） 一定量偏铝酸钠溶液逐滴滴加盐酸溶液： Al(OH)3(m ol)AlO 2- + H ++ H 2O = Al(OH)3↓ Al(OH)3 + 3H + = Al 3+ + 3H 2OB Mg Al SiGaH +(m ol)(四) 向一定量盐酸溶液中逐滴滴加偏铝酸钠溶液： Al(OH)3(m ol)AlO2-+ 4H += Al 3++ 2H 2O 3AlO 2- + Al 3+ + 6H 2O = 4 Al(OH)AlO 2-四．关于Al(OH)3 的计算：（一） 向可溶性铝盐溶液（Al 3+）逐滴加入NaOH(或强碱)溶液： 基本图形:Al(OH)3(m ol)1NaOH(m ol)现象：立即产生白色沉淀 → 沉淀逐渐增多 → 最多（)3()(+-Al n OH n =3 ）→ 逐渐减少 → 沉淀消失 （)3()(+-Al n OH n =4 ）发生的反应及的Al(OH)3沉淀量分析：Al(OH)3 的沉淀量与)3()(+-Al n OH n 有关：（1） 当)3()(+-Al n OH n <3 时，沉淀量逐渐增大，此时Al 3+过量，以n (OH -)为标准计算。
n (Al(OH)3 = 1/3 n (OH -)（2） 当)3()(+-Al n OH n =3 时,沉淀量达到最大值。
用n(Al 3+)或n (OH -)哪个计算均可。
n (Al(OH)3 )= 1/3 n (OH -) 或： n (Al(OH)3 = n (Al 3+)[例一] 向200mL 0.1mol/L 的NaOH 溶液中逐滴加入100mL 0.1mol/L AlCl 3 溶液，可得沉淀多少？(3)当3 <)3()(+-Al n OH n < 4时,沉淀量又逐渐减小。
