考点14 两性氧化物和两性氢氧化物
【考点定位】本考点考查两性氧化物和两性氢氧化物,了解常见既能溶于酸、又能溶于碱的物质,明确氢氧化铝只能溶于强酸及强碱。
【精确解读】
1.两性物质:
两性物质指即能与酸反应,又能与碱作用生成盐和水的化合物,如Al2O3、ZnO、Zn(OH)2、Al(OH)3、氨基酸、蛋白质等;
2.物质的两性:
物质的两性,如强碱弱酸盐(NaHCO3、KHS、Na2HPO4等)弱酸弱碱盐(CH3COONH4、NH4HS)等,既能与强酸反应,又能与强碱作用,但只能说这种物质的性质有两性,不能将它们称为两性物质,因为这些化合物不是由本身直接电离出的H+和OH-参加反应,并且生成物不全是盐和水.
3.两性氧化物和两性氢氧化物
(1)Al既能与酸作用,又能与强碱溶液反应,但不属于两性物质,也不能说它具有两性,因为Al与强碱溶液反应的本质是:2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,两式相加为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,由以上反应可知:Al不直接与NaOH溶液反应,Al仍然为金属元素.
(2)Al2O3:
Al2O3具有两性,是两性氧化物,
Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
(3)Al(OH)3
Al(OH)3具有两性,是两性物质,可用电离平衡移动的原理来解释:
Al(OH)3的电离方程式可表示如下:
AlO2-+H++H2O⇌Al(OH)3⇌Al3++3OH-
其电离程度相当微弱,只有加入强酸(或强碱)时,大量的H+(或OH-)才能破坏Al(OH)3的电离平衡,使平衡向右(或左)移动,生成铝盐(或偏铝酸盐),所以Al(OH)3即具有碱性,又具有酸性.当加入弱酸或弱碱时,因H+(或OH-)浓度太小,不能使上述平衡移动,因此Al(OH)3只溶于强酸或强碱,而不溶于弱酸或弱碱(如碳酸、氨水).
结论:Al3+只能在酸性溶液中大量存在,如AlCl3、Al2(SO4)3溶液均是酸性溶液;铝元素在碱性溶液中能以AlO2-离子大量存在,所以AlO2-与H+、Al3+OH-与不能大量共存,AlO2-与Al3+也不能大量共存,其离子方程式是:Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH) 3↓。
【精细剖析】
1.突破Al(OH)3沉淀图像三个秘诀
(1)明晰横、纵坐标含义,然后通过曲线变化特点分析反应原理。
(2)掌握Al3+、Al(OH)3、AlO-2三者之间的转化比例:
(3)明晰Al3+溶液中加碱(OH-)的几种常见变形图像,如: