【氯化铝与过量氢氧化钠的反应】氯化铝（AlCl₃）是一种典型的共价化合物，在水中会发生水解反应，生成氢氧化铝（Al(OH)₃）和盐酸（HCl）。当向氯化铝溶液中加入过量的氢氧化钠（NaOH）时，会经历一系列复杂的化学变化。该反应不仅涉及沉淀的生成与溶解，还涉及到产物的转化过程。
在实际操作中，先会观察到白色胶状沉淀的生成，随后随着氢氧化钠的继续加入，沉淀逐渐溶解，最终形成无色透明的溶液。这一现象表明了Al³⁺在不同pH条件下的行为差异。
以下是对该反应过程的总结：
反应过程总结
| 步骤 | 反应式 | 现象 | 说明 |
| 1 | AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃↓ + 3NaCl | 产生白色胶状沉淀 | Al³⁺与OH⁻结合生成不溶于水的Al(OH)₃ |
| 2 | Al(OH)₃ + NaOH → NaAlO₂ + 2H₂O | 沉淀逐渐溶解 | 过量NaOH使Al(OH)₃转化为可溶的偏铝酸钠（NaAlO₂） |
| 3 | 总反应：AlCl₃ + 4NaOH → NaAlO₂ + 3NaCl + 2H₂O | 最终得到无色溶液 | 在过量NaOH条件下，Al³⁺被完全转化为AlO₂⁻ |
反应机理简析
1. 第一步反应：Al³⁺在水中发生水解，生成Al(OH)₃沉淀，同时释放出H⁺，使溶液呈弱酸性。
$$
\text{Al}^{3+} + 3\text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{Al(OH)}_3 + 3\text{H}^+
$$
2. 第二步反应：当加入过量NaOH后，溶液中的H⁺被中和，Al(OH)₃开始与过量的OH⁻反应，生成偏铝酸根离子（AlO₂⁻）。
$$
\text{Al(OH)}_3 + \text{OH}^- \rightarrow \text{AlO}_2^- + 2\text{H}_2\text{O}
$$
3. 最终产物：在强碱性条件下，Al³⁺全部转化为AlO₂⁻，并以偏铝酸钠的形式存在于溶液中。
注意事项
- 实验过程中需控制氢氧化钠的用量，避免因过量不足导致实验结果偏差。
- 该反应属于典型的两性氢氧化物性质体现，Al(OH)₃既能与酸反应，也能与强碱反应。
- 反应中产生的气体或沉淀需及时处理，确保实验安全。
通过以上分析可以看出，氯化铝与过量氢氧化钠的反应是一个典型的酸碱反应，并且体现了Al³⁺的两性特性。理解这一反应过程对于掌握金属盐与强碱之间的相互作用具有重要意义。