铝的物理性质（铝的相关性质）

它是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。化学式kal (SO4) 2.12h2o，化学式量474.39，密度1.757g/cm3，熔点92.5℃。溶于水，不溶于乙醇。明矾还可用于制备铝盐、发酵粉、油漆、鞣制材料、澄清剂、媒染剂、造纸、防水剂等。明矾水净化是过去人们常用的方法。它的原理是明矾可以电离水中的两种金属离子:

然而，Al3+容易水解形成胶体氢氧化铝(OH)3:

氢氧化铝胶体具有很强的吸附能力，可以吸附水中悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。所以明矾是很好的净水剂。

例1。铝土矿的主要成分是Al2O3，还含有少量的二氧化硅、Fe2O3等杂质。从铝土矿中提纯Al2O3的工艺流程如下:

回答以下问题:

(1)在①和②中写下可能的离子方程式:

① ,

② 。

(2)步骤(2)中Fe3+未被氨水沉淀的原因:

答:①Al2O3+6H+=2Al3++3H2O，fe2o 3+6H+= 2fe 3 ++ 3H2O；

②Al3++4OH-=AlO2-+2H2O、Fe3 ++ 3OH-= Fe(OH)3；

(2)Al(OH)3能溶于强碱溶液，但不能溶于氨水，不能将Fe(OH)3与Al(OH)3分离。

(2)加入过量的氢氧化钠溶液，步骤(1)得到的滤液含有Al3+和Fe3+，因此反应的离子方程式为:

(2)步骤(2)中Fe3+不被氨水沉淀的原因:Al(OH)3能溶于强碱溶液而不溶于氨水，而Fe(OH)3和Al(OH)3不能被氨水分离。

例2

将氢氧化钠、氯化镁和三氯化铝的混合物溶解在足够的水中后，有1.16克白色沉淀。向所得悬浮液中逐滴加入1毫升/升盐酸溶液。盐酸溶液体积V与沉淀物质量M的关系如图所示。试着回答:

(1)a点处沉淀物的化学式为_______ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

(2)原始混合物中氯化镁和三氯化铝的质量分别为______gg _ _ _ g和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

(3)Q点加入的盐酸溶液量为______毫升。

回答:

1)在水中由固体组成的混合溶液中加入盐酸，在0-A时不产生沉淀，这意味着此时盐酸与氢氧化钠反应，即NaOH、氯化镁、三氯化铝组成的混合物溶于足够的水中后，溶液中的NaOH过量，溶液中的铝离子为偏铝酸盐离子，溶液中的沉淀为Mg(OH)2；在A-B部分，有沉淀，这应该是由盐酸和偏铝酸钠的反应产生的。离子反应方程式如下

B点溶液中的溶质是氯化钠，氯化钠沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝。

答案是:mg(oh)2；氢氧化镁、氢氧化铝；

(2)氢氧化镁在点a沉淀

根据镁原子守恒，N(氯化镁)=n(氢氧化镁)= 0.02摩尔，M(氯化镁)= N(氯化镁)M = 0.02摩尔× 95克/摩尔= 1.9克；

在A-B部分，盐酸与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀。离子反应方程式为H2O+AlO2-+H+=Al(OH)3↓。根据盐酸的体积，N (AlO2-) = N(盐酸)= 1摩尔/升× (0.03-0.01)升= 0.02摩尔。

所以答案是:1.9；2.67克；

(3)在B-Q过程中，氢氧化镁和氢氧化铝都与盐酸反应生成氯化铝和氯化镁，因此Q点溶液中的溶质为氯化铝、氯化镁和氯化钠，原始反应物为NaOH、氯化镁、三氯化铝和盐酸。通过对比可知，氯化镁和三氯化铝在反应前后是不变的，实际上相当于氢氧化钠和盐酸的反应，所以Q点可以看作只是氢氧化钠和盐酸的反应。N(NaOH)=n(HCl)，(1)已分析:B点溶液中的溶质是氯化钠，由Na+离子和Cl-离子守恒得到，N(NaOH)= N(NaCl)= N(Cl-)= 2n(MgCl 2)+3n(ALC L3)+N(HCl)在原始混合物中。

所以答案是:130。