第二节 常见的金属化合物

一、钠的化合物

1.过氧化钠（Na2O2）

过氧化钠是淡黄色粉末状固体，能与二氧化碳反应，生成氧气和碳酸钠。

2Na2O2＋2CO2＝2Na2CO3＋O2↑

因此，过氧化钠常用在呼吸面具上做供养剂，用于潜水和高空飞行。此外，过氧化钠具有强氧化性，可以用来漂白织物。

过氧化钠还能与水反应，生成氧气和氢氧化钠。

2Na2O2＋2H2O＝4NaOH＋O2↑

2.氢氧化钠（NaOH）

氢氧化钠是白色固体，俗称火碱、烧碱、苛性钠，是一种常见的强碱，具有碱的通性，能与酸性氧化物二氧化硅（SiO2）和二氧化碳反应。

2NaoH+SIO2=Na2sio3+H2O

2NaoH+co2=Na2co3+H2O

玻璃中含有二氧化硅，为了防止玻璃被碱腐蚀生成具有黏性的硅酸钠（Na2SiO3）将塞子和瓶口黏在一起，实验室盛放碱液的试剂瓶要用橡胶塞。

固体氢氧化钠具有极强的吸湿性，在空气中极易吸收水分而潮解；同时，氢氧化钠也易吸收空气中的二氧化碳，所以氢氧化钠应密闭保存。

氢氧化钠是一种重要的化工产品和化工原料，广泛用于化工、轻工、石油、制药等行业。

3.碳酸钠（Na2CO3）和碳酸氢钠（NaHCO3）

碳酸钠俗称纯碱或苏打，是白色粉末，能溶于水。碳酸氢钠俗称小苏打，是白色细小晶体，其溶解度小于碳酸钠。

碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质有相同之处，都能与盐酸反应放出二氧化碳。

Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋CO2↑＋H2O

NaHCO3＋HCl＝NaCl＋CO2↑＋H2O

碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质不同之处是碳酸氢钠受热易分解，放出二氧化碳，而碳酸钠则不能。利用这一不同点，可以鉴别碳酸钠和碳酸氢钠，也可以去除碳酸钠中混有的少量碳酸氢钠。

碳酸钠是重要的化工产品，用途广泛，被广泛用于玻璃、造纸、肥皂、纺织等工业上。碳酸氢钠是制作糕点的发酵粉的主要成分之一。在医药上，碳酸氢钠用于治疗胃酸过多。

二、铝的化合物

1.氧化铝（Al2O3）

氧化铝是一种白色难熔的粉末，不溶于水。天然无色的氧化铝晶体称为刚玉，硬度很大，仅次于金刚石，可以用它制作钟表、机械轴承。红宝石和蓝宝石是混有少量铬和铁的氧化物的刚玉。

氧化铝是两性氧化物，既能与酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水。

Al2o3+6HCl=2Alcl3+3H2O

Al2o3+2NaoloH=2NaAlo2+H2o

2.氢氧化铝［Al（OH）3］

氢氧化铝是不溶于水的白色胶状物质，加热氢氧化铝会生成氧化铝。

因为氧化铝溶于水，所以不能用氧化铝来制备氢氧化铝。实验室里常用铝盐和氨水的反应来制取氢氧化铝。

Al2（so4）3+6NH3·H2O=2Al（OH）3↓+3（NH4）2SO4

氢氧化铝是两性氢氧化物，既能与酸反应生成盐和水，又能与强碱反应生成盐和水。

Al（OH）3+3HCl=Alcl3+3H2O

Al（OH）3+NaoH=NaAlO2+2H2o

在医药上，用氢氧化铝制成的片剂或凝胶是很好的抗酸药，也用于治疗消化道溃疡。

3.硫酸铝钾［KAl（SO4）2］

硫酸铝钾［KAl（SO4）2］是一种复盐，即由两种不同的金属离子和一种酸根组成的化合物。它电离时能产生两种阳离子和一种阴离子。

带12个结晶水的硫酸铝钾［KAl（SO4）2·12H2O］俗称明矾或白矾，是一种无色晶体，易溶于水，与水发生反应生成胶状的Al（OH）3，吸附能力很强，可以吸附水中的悬浮杂质并形成沉淀，使水澄清。明矾常用来做净水剂。

三、铁盐和亚铁盐

铁的盐类有铁盐（三价铁盐）和亚铁盐（二价铁盐）两种。

1.氯化铁（FeCl3）

氯化铁是黄色固体，吸湿性很强，易溶于水，并且与水发生反应。

Fecl3+3H2O=Fe（OH）3+3HC

在配制氯化铁溶液时，为了避免上述反应的发生，可以在水中加入少量的盐酸。

氯化铁在医药上用做止血剂。

2.硫酸亚铁（FeSO4）

含有7个结晶水的硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）俗称绿矾或铁矾，是蓝色或绿色的晶体，易溶于水。在潮湿的空气中吸潮，并被空气氧化成黄色。因此，硫酸亚铁需要保存在密闭的容器中。

硫酸亚铁是一种农业上常用的铁肥，适于做基肥、种肥、追肥及叶面喷施。

3.Fe3+、Fe2+的检验

三价铁盐与无色的硫氰化钾（KSCN）溶液反应，生成血红色的硫氰化铁［Fe（SCN）3］。二价铁盐无此反应，因此常用这个反应来检验Fe3+的存在。

二价铁盐与氢氧化钠（NaOH）溶液反应，生成白色的氢氧化亚铁［Fe（OH）2］沉淀，此沉淀不稳定，被空气氧化逐渐变为青绿色，最终变为红褐色的氢氧化铁［Fe（OH）3］沉淀。

FeSO4+2NaoH=Fe（OH）2↓+Na2SO4

4Fe（OH）2+O2＋2H2O=4Fe（OH）3↓