在高中化学教学中，和氢氧化铝沉淀质量有关的计算题种类繁多，如能抓住反应实质总结运用简便公式求解，不仅可培养学生的学习热情，而且还可收到事半功倍的教学效果。
一、公式推导过程
中学化学教材里生成氢氧化铝沉淀的化学反应不少，主要是铝盐与强碱及偏铝酸盐与强酸的反应。
1．设向含有ｎｍｏｌＡｌ3＋的铝盐溶液里逐滴加入含有ｎｍｏｌＯＨ－的强碱溶液，反应结果如下：
①当ｎ（Ａｌ3＋）／ｎ（ＯＨ－）＞1／3时，铝盐过量，可发生下列反应：Ａｌ3＋＋3ＯＨ－＝Ａｌ（ＯＨ）3↓。
因为：ｎ（Ａｌ3＋）≥ｎ（Ａｌ（ＯＨ）３）而：ｎ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝（1／3）ｎ（ＯＨ－）
故：Ｗ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝（1／3）ｎ（ＯＨ－）×78＝26ｎ（ＯＨ－） （ａ）
②当ｎ（Ａｌ3＋）／ｎ（ＯＨ－）≤1／4时，碱完全过量。先发生下列反应：Ａｌ3＋＋3ＯＨ－＝Ａｌ（ＯＨ）３↓生成白色沉淀后又发生下列反应：Ａｌ（ＯＨ）３＋ＯＨ－＝ＡｌＯ2－＋2Ｈ２Ｏ使沉淀完全溶解。合并以上两个反应方程式得：
Ａｌ3＋＋4ＯＨ－＝ＡｌＯ2－＋2Ｈ２Ｏ
即：Ｗ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝0
③当1／3＞ｎ（Ａｌ3＋）／ｎ（ＯＨ－）＞1／4时，碱部分过量。先发生下列反应：Ａｌ3＋＋3ＯＨ－＝Ａｌ（ＯＨ）３↓生成ｎＡｌ3＋ｍｏｌＡｌ（ＯＨ）３沉淀，消耗了3ｎ（Ａｌ3＋）ｍｏｌＯＨ－，还剩余（ｎ（ＯＨ－）－3ｎ（Ａｌ3＋））ｍｏｌＯＨ－。后又发生下列反应：
Ａｌ（ＯＨ）３＋ＯＨ－＝ＡｌＯ2－＋2Ｈ２Ｏ
溶解了（ｎ（ＯＨ－）－3ｎ（Ａｌ3＋））ｍｏｌＡｌ（ＯＨ）３，剩余的ｎ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝ｎ（Ａｌ3＋）－（ｎ（ＯＨ－）－3ｎ（Ａｌ3＋））
＝（4ｎ（Ａｌ3＋）－ｎ（ＯＨ－））ｍｏｌ
故：Ｗ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝78（4ｎ（Ａｌ3＋）－ｎ（ＯＨ－）） （ｂ）
比较公式和及ｎ（Ａｌ3＋）／ｎ（ＯＨ－）的不同取值范围，不难看出4ｎ（Ａｌ3＋）－ｎ（ＯＨ－）之值是确定铝盐溶液与强碱反应能否反应产生氢氧化铝沉淀并如何计算的判别式。当4ｎ（Ａｌ3＋）－ｎ（ＯＨ－）≤0时，没有氢氧化铝沉淀生成；当4ｎ（Ａｌ3＋）－ｎ（ＯＨ－）＞ｎ（Ａｌ3＋）时，有氢氧化铝沉淀生成且Ｗ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝26ｎ（ＯＨ－）；当ｎ（Ａｌ3＋）≥4ｎ（Ａｌ3＋）－ｎ（ＯＨ－）＞0时，有氢氧化铝沉淀生成且Ｗ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝78（4ｎ（Ａｌ3－）－ｎ（ＯＨ－））。
2．为了得到氢氧化铝沉淀质量的简便计算公式，又设向含ｎ（ＡｌＯ2－）ｍｏｌ的偏铝酸盐溶液中逐滴加入含有ｎ（Ｈ＋）ｍｏｌ的强酸溶液，反应结果如下：
①当ｎ（ＡｌＯ2－）／ｎ（Ｈ＋）≥1／1时，强酸不足或适量。仅发生下列反应：ＡｌＯ2－＋Ｈ＋＋Ｈ2Ｏ＝Ａｌ（ＯＨ）３。由于ｎ（ＡｌＯ－）≥ｎ（Ａｌ（ＯＨ）３）且ｎ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝ｎ（Ｈ＋）
故：Ｗ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝78ｎ（Ｈ＋） （ｃ）
②当ｎ（ＡｌＯ2－）／ｎ（Ｈ＋）≤1／4时，强酸完全过量。先发生如下反应：ＡｌＯ2－＋Ｈ＋＋Ｈ２Ｏ＝Ａｌ（ＯＨ）３↓生成白色沉淀，后又发生下列反应：Ａｌ（ＯＨ）３＋3Ｈ＋＝Ａｌ3＋＋3Ｈ2Ｏ使沉淀完全溶解。合并以上两个反应方程式得：
ＡｌＯ2－＋4Ｈ＋＝Ａｌ3＋＋2Ｈ２Ｏ，故Ｗ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝0
③当1／1＞ｎ（ＡｌＯ2－）／ｎ（Ｈ＋）＞1／4时，强酸部分过量。先发生下列反应：ＡｌＯ2－＋Ｈ＋＋Ｈ2Ｏ＝Ａｌ（ＯＨ）３↓生成ｎＡｌＯ2－ｍｏｌ氢氧化铝沉淀、消耗了ｎ（ＡｌＯ2－）ｍｏｌＨ＋，剩余（ｎ（Ｈ＋）－ｎ（ＡｌＯ2－））ｍｏｌＨ＋。后又发生下列反应：
Ａｌ（ＯＨ）３＋3Ｈ＋＝Ａｌ3＋＋3Ｈ2Ｏ
溶解了（1／3）（ｎ（Ｈ＋）－ｎ（ＡｌＯ2－））ｍｏｌ氢氧化铝，剩余：ｎ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝ｎ（ＡｌＯ2－）－（1／3）（ｎ（Ｈ＋）－ｎ（ＡｌＯ2－））
＝（（4／3）ｎ（ＡｌＯ2－）－（1／3）ｎ（Ｈ＋））ｍｏｌ
Ｗ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝26（4ｎ（ＡｌＯ2－）－ｎ（Ｈ＋）） （ｄ）
比较公式（ｃ），（ｄ）及ｎ（ＡｌＯ2－）／ｎ（Ｈ＋）的不同取值范围，亦可发现，4ｎ（ＡｌＯ2－）－ｎ（Ｈ＋）之值是确定偏铝酸盐与强酸能否反应产生氢氧化铝沉淀并如何计算的判别式。当4ｎ（ＡｌＯ2－）－ｎ（Ｈ＋）≤0时，没有氢氧化铝沉淀生成；当4ｎ（ＡｌＯ2－）－ｎ（Ｈ＋）＞3ｎ（ＡｌＯ2－）时，有氢氧化铝沉淀生成且Ｗ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝78ｎ（Ｈ＋）；当3ｎ（ＡｌＯ2－）≥4ｎ（ＡｌＯ2－）－ｎ（Ｈ＋）＞0时，Ｗ（Ａｌ（ＯＨ）３）＝26（4ｎ（ＡｌＯ2－）－ｎ（Ｈ＋））。
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