偏铝酸钾

偏铝酸钾的结构式【中文名】偏铝酸钾

【英文】potassium metaaluminate

【化学式】KAlO2

【溶解性】 可溶于水

【相对分子质量】大约为98

【状态】 常温下为白色固体^[1]

1、与偏铝酸钠的生成类似，偏铝酸钾可由铝、氢氧化铝或氧化铝与氢氧化钾溶液反应生成

2Al+2KOH+2H2O=2KAlO2+3H2↑

偏铝酸钾的生成Al（OH）3+KOH=KAlO2+2H2OAl2O3+2KOH=2KAlO2+H2O

2、偏铝酸钾还可以由铝盐加过量氢氧化钾生成

AlCl3+4KOH=KAlO2+3KCl+2H2O^[1]

由于偏铝酸钾和偏铝酸钠都含有偏铝酸根离子，故而，偏铝酸钾的很多化学性质与偏铝酸钠类似，比如与强酸反应，和二氧化碳反应，与铝离子反应。其中，参与这些反应的是偏铝酸根离子，钾离子不参加反应。

而因为偏铝酸根是弱酸根，所以偏铝酸根会水解，故而偏铝酸钾溶液呈碱性。

另外，偏铝酸钾还可以与浓硫酸反应，生成明矾（十二水合硫酸铝钾）。^[2]

偏铝酸钾溶液可以与强酸（比如盐酸等）反应，生成氢氧化铝，如果强酸过量，还可生成铝离子

KAlO2+HCl+H2O=Al（OH）3↓+KCl

KAlO2+4HCl=AlCl3+2H2O+KCl^[2]

偏铝酸钾溶液与二氧化碳发生反应，生成碳酸钾和氢氧化铝。但是，氢氧化铝并不和二氧化碳反应，但碳酸钾会和二氧化碳继续反应，生成碳酸氢钾。故而，在二氧化碳适量时，生成的是氢氧化铝和碳酸钾，二氧化碳过量时，生成氢氧化铝和碳酸氢钾

2KAlO2+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+K2CO3（二氧化碳适量）

KAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3+KHCO3（二氧化碳过量）

偏铝酸钾会和铝离子发生双水解反应，生成氢氧化铝

AlCl3+3KAlO2+6H2O=4Al(OH)3↓+3KCl^[2]

偏铝酸钾不仅仅会和铝离子反应，和碳酸氢根离子也会发生类似强酸制弱酸的反应（碳酸氢根将它的氢给偏铝酸根，自己形成碳酸根，这是一个单方给予的过程；而双水解则是一个从水那里各取所需的过程），二者在溶液中不能共存。比如偏铝酸钾会和碳酸氢钾发生化学反应，生成碳酸钾和氢氧化铝。偏铝酸钾和碳酸氢钾的反应方程式为：

KAlO2+KHCO3+H2O=Al(OH)3↓+K2CO3

由于钾离子实际上并不参加反应，参加反应的是偏铝酸根离子，故而，该反应化为离子方程式为：

证明：因为碳酸的二级电离常数为：

而氢氧化铝的酸式溶度积常数为：

而由于偏铝酸钾和碳酸氢盐（如碳酸氢钾）反应的化学平衡常数为

常数较大，反应显然能发生。

同理，偏铝酸钾还会和亚硫酸钾、磷酸二氢钾反应，故而偏铝酸钾与碳酸氢盐（如碳酸氢钾（KHCO3））、亚硫酸氢盐溶液（如亚硫酸氢钾（KHSO3））、磷酸二氢盐溶液（如磷酸二氢钾（KH2PO4））都不能共存于同一溶液中。但是，偏铝酸钾可以和碳酸根共存于同一溶液中。^[2]

在偏铝酸钾溶液中加入过量浓硫酸，可生成溶解度较小的复盐明矾（KAl（SO4)2·12H2O）。反应式为：

故该反应可用于制备明矾。

由于偏铝酸钾中的偏铝酸根是弱酸根离子，故而偏铝酸钾可在水中发生水解，参与水解的是偏铝酸根离子，钾离子并不参加反应。

由于偏铝酸根离子水解的缘故，偏铝酸钾溶液呈碱性。反应方程式为（注：该反应可逆）：

在关于偏铝酸钾的很多反应中，由于钾离子不参与反应，故而参与反应的实际上是偏铝酸根离子。

与强酸发生反应：（注：上面的反应是酸适量时发生，下面的反应是酸过量时发生）

与弱酸H2CO3发生反应，即通入CO2气：

∵Al(OH)3酸性<H2CO3，且Al(OH)3酸性<

∴反应为：（注：上面的反应是CO2适量时发生，下面的反应是CO2过量时发生）

与铝离子反应：铝盐和偏铝酸盐溶液互促水解反应

偏铝酸钾人教版教材中编写道：氢氧化铝溶于氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠溶液，而后来的山东科学技术出版社出版的化学教材（必修一）中，讲到铝和其金属材料一课中，说Al和NaOH和水反应生成Na[Al(OH)₄]四羟基合铝酸钠。这是怎么一回事呢？实际上，偏铝酸钠在水溶液中都是以Na[Al(OH)₄]的形式存在，以前只不过是为了方便，把它简写成NaAlO₂。但它的实际组成还是Na[Al(OH)₄]。

不仅仅是偏铝酸钠，偏铝酸钾等其它偏铝酸盐也类似。偏铝酸根在水溶液中是以四羟基合铝酸根的形式存在，只不过为了方便，才把它写成偏铝酸根的形式，但偏铝酸盐的实际组成仍是四羟基合铝酸根。

因此，根据上述结论，偏铝酸钾在水溶液中也是以四羟基合铝酸钾（)的形式存在，为了书写方便，故而把四羟基合铝酸钾仍旧写成了偏铝酸钾（KAlO2），但偏铝酸钾在溶液中的实际组成仍然是四羟基合铝酸钾。真正的偏铝酸钾只能在熔融状态下存在。^[2]