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Al(OH)3具有两性,当它作为弱酸时,脱去一个水分子,即为偏铝酸HAlO2,其钠盐为偏铝酸钠NaAlO2。但经拉曼光谱测试证明,偏铝酸钠在水溶液中的主要存在形式为四羟基铝酸钠NaAl(OH)4。
首先,这两种微粒的结构是不同的:
其次,它们存在的环境不同。
[Al(OH)4]−存在于水溶液中,AlO2−存在于固态或熔融物中。所以,把Al2O3投入NaOH溶液中,反应的化学方程式应写为:
Al2O3+2NaOH + 3H2O = 2NaAl(OH)4
把Al2O3与NaOH固体共熔,反应的化学方程式应写为:
Al2O3+2NaOH = 2NaAlO2+H2O(条件:高温)
最后,再把两个方程式与大家分析一下:
(1)Al(OH)3的酸式电离:
Al(OH)3+H2O⇌[Al(OH)4]−+ H+
(这里形式上像水解,实际是电离)
(2)[Al(OH)4]−的水解:
[Al(OH)4]−⇌Al(OH)3+OH−
对上式的理解:[Al(OH)4]−在水溶液中,从H2O分子中夺取水电离的H+,生成Al(OH)3、H2O、OH−,把反应前后的H2O消去,即为上式。
(这里形式上像电离,实际是水解)
应试方法:
(1)在水溶液中的反应,一般写为[Al(OH)4]−。
(2)把[Al(OH)4]−拆为Al(OH)3·OH−,更有利于书写[Al(OH)4]−发生的反应。
说明:
以上讨论限于高中化学,实际情况比较复杂,甚至存在争议。
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