【硫酸铝钾与过量氨水的反应】在化学实验中,硫酸铝钾(KAl(SO₄)₂·12H₂O)与过量氨水(NH₃·H₂O)的反应是一个典型的沉淀反应。该反应过程中,由于氨水是弱碱,能够与铝离子发生反应生成氢氧化铝沉淀,并且随着氨水的过量加入,部分沉淀可能进一步溶解或转化为其他形式的化合物。
以下是该反应的详细总结及关键信息:
一、反应概述
硫酸铝钾是一种常见的复盐,其在水中可解离出K⁺、Al³⁺和SO₄²⁻。当向其中加入过量的氨水时,Al³⁺会与NH₃·H₂O反应,生成氢氧化铝(Al(OH)₃)沉淀。由于氨水为弱碱,即使过量,也不会使Al(OH)₃完全溶解,因此最终产物主要为Al(OH)₃沉淀。
二、反应方程式
化学反应式:
$$
\text{KAl(SO}_4\text{)}_2 + 3\text{NH}_3\cdot\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Al(OH)}_3\downarrow + \text{K}_2\text{SO}_4 + 3\text{NH}_4\text{SO}_4
$$
离子反应式:
$$
\text{Al}^{3+} + 3\text{NH}_3\cdot\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Al(OH)}_3\downarrow + 3\text{NH}_4^+
$$
三、反应现象
| 现象描述 | 说明 |
| 溶液变浑浊 | 生成白色胶状Al(OH)₃沉淀 |
| 沉淀不溶于过量氨水 | Al(OH)₃为两性氢氧化物,但在此条件下不溶于弱碱 |
| 溶液pH升高 | 氨水的加入使体系呈碱性 |
四、实验注意事项
| 注意事项 | 说明 |
| 控制氨水用量 | 虽然为“过量”,但需避免过多导致后续操作复杂 |
| 观察沉淀颜色 | Al(OH)₃为白色沉淀,便于观察反应进程 |
| 避免剧烈搅拌 | 可能影响沉淀形成和观察结果 |
五、应用与意义
硫酸铝钾与过量氨水的反应常用于实验室中制备氢氧化铝沉淀,也可作为分析化学中的定性检测手段。此外,该反应也体现了铝离子在不同pH条件下的行为特性,有助于理解金属离子的水解与沉淀过程。
六、总结表
| 项目 | 内容 |
| 反应名称 | 硫酸铝钾与过量氨水的反应 |
| 主要产物 | 氢氧化铝(Al(OH)₃)沉淀 |
| 反应类型 | 沉淀反应 |
| 氨水作用 | 弱碱,提供OH⁻与Al³⁺结合 |
| 沉淀性质 | 白色胶状,不溶于过量氨水 |
| 实验目的 | 制备Al(OH)₃或进行相关分析 |
通过以上内容可以看出,该反应虽然简单,但在理解铝离子的化学行为方面具有重要意义。同时,也为后续研究铝的化合物提供了基础。


