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铝是一种两性金属，其离子在不同的酸碱条件下会以不同的形式存在。在酸性条件下，铝以铝离子Al³⁺的形式存在；在中性条件下，形成氢氧化铝Al(OH)₃沉淀；在碱性条件下，则形成偏铝酸根离子[Al(OH)₄]⁻。这三种形式可以通过调节溶液的pH值实现相互转化。
当向含有铝离子的溶液中加入少量的氢氧化钠或氨水等碱性物质时，铝离子会与氢氧根离子结合，形成氢氧化铝白色沉淀。反应方程式为：Al³⁺加3OH⁻生成Al(OH)₃沉淀。这是制备氢氧化铝的常用方法，在工业上有重要应用。
氢氧化铝是典型的两性氢氧化物，既能与酸反应，也能与强碱反应。当向氢氧化铝沉淀中加入过量的氢氧化钠等强碱时，白色沉淀会重新溶解，形成偏铝酸根离子。反应方程式为：Al(OH)₃加OH⁻生成[Al(OH)₄]⁻。这个反应体现了氢氧化铝的两性特征。
逆向转化同样重要。偏铝酸根离子遇到酸时，首先生成氢氧化铝沉淀，如果继续加入过量的酸，氢氧化铝沉淀会重新溶解，形成铝离子。这个过程可以通过加入盐酸等强酸实现，也可以通过通入二氧化碳气体来完成，因为二氧化碳能与偏铝酸盐反应生成氢氧化铝沉淀。
总结铝离子的转化关系，我们可以看到氢氧化铝是关键的中间产物，它连接了酸性条件下的铝离子和碱性条件下的偏铝酸根离子。这种转化关系充分体现了铝的两性特征，即既能与酸反应，也能与碱反应。在实际应用中，这些转化反应被广泛用于制备氢氧化铝阻燃剂、净水剂以及铝盐的提纯等工业过程。