氧化钾配方 - 结构、性质、用途、示例问题

氧化钾是钾和氧的离子混合物。它作为一个基础。这种淡黄色固体是氧化钾的最基本形式。它是一种高活性化合物，您只会在极少数情况下使用。使用 K ₂ O 的百分比含量作为参考来测试一些工业商品，例如化肥和水泥。当钾被氧化时，氧化物K ₂ O 形成灰色结晶物质；钾在过量氧气中燃烧生成氧化钾。当溶解在水中时，氧化钾是一种腐蚀性很强的碱。

什么是氧化钾？

K₂O is the chemical formula for potassium oxide, an inorganic molecule. When metallic potassium combines with oxygen, it produces this substance. Potassium oxide is an alkaline substance. It interacts strongly with moisture to generate potassium hydroxide due to its deliquescent nature. It decomposes at temperatures exceeding 300 degrees Celsius.

氧化钾的结构

两个钾原子和一个氧原子组成了氧化钾分子式。键将这些原子连接在一起。钾的氧化态为+1。氧的氧化态为-2。两个钾原子与一个氧原子结合以平衡化合价。

氧化钾的制备

• 氧和钾之间的相互作用产生氧化钾，然后将其转化为过氧化钾，K ₂ O ₂ 。氧化物是通过用钾处理过氧化物产生的：

K ₂ O ₂ + 2K ⇢ 2K ₂ O

• K ₂ O 也可以通过将硝酸钾与金属钾一起加热来制备，这是一种更方便的方法：

2KNO ₃ + 10K ⇢ 6K ₂ O + N ₂

• 另一种选择是在过氧化钾分解成纯氧化钾和氧气时将其加热到 500°C。

2K ₂ O ₂ ⇢ 2K ₂ O + O ₂

• 尽管氢氧化钾不能进一步脱水以制备氧化钾，但它可以与熔融钾发生反应，从而释放出氢气作为副产品。

2KOH + 2K ⇌ 2K ₂ O + H ₂

氧化钾的物理性质

1. 它具有淡黄色调并且是固体。
2. 94.2 g/mol 是分子量。
3. 它的密度为 2.35 gm/cm ³ 。
4. 氧化钾的熔点为 740°C。
5. 能溶于乙醚和乙醇。

氧化钾的化学性质

• 钾在大气（O2）中燃烧时会形成氧化钾。

​4K + O2 → 2K ₂ O

• 当氢氧化钾与水结合时，生成氢氧化钾。

K ₂ O + H ₂ O → KOH

• 当它与强酸接触时，会产生盐和水。

K ₂ O + HCl → KCl + H ₂ O

• 钾可以立即加入水中。

2K + 2H ₂ O → 2KOH + H ₂

氧化钾的用途

1. 它在农业上用作肥料，但也可用于制造玻璃和soap，少量可用于医疗目的。
2. 它高度稳定，不溶于水。正因为如此，它在陶瓷行业非常重要。它用于飞机制造轻质碗和结构组合物。
3. 一个多世纪以来，它一直被用于治疗牛的放线菌病和放线杆菌病，还用于治疗孢子丝菌病和葡萄球菌病。
4. 它用于治疗接合菌和其他真菌感染。
5. 它还用于治疗影响动物的疾病。

示例问题

问题1：氧化钾是做什么用的？

回答：

It is frequently utilised as a fertiliser in the agriculture industry. Potassium oxide is also utilised in soap production and glass production. Potassium oxide is also known to be involved in some medicinal procedures.

问题2：氧化钾是酸性还是碱性？

回答：

A basic oxide is potassium oxide. FeO (iron oxide) and CaO (calcium oxide) are two other major basic oxides (calcium oxide).

问题 3：钾暴露在空气中会发生什么？

回答：

During the reaction, three chemicals are formed: potassium oxide, potassium peroxide, and potassium superoxide. In the presence of oxygen, potassium is an extremely active metal that reacts violently. Potassium oxidises more quickly than the majority of metals, forming oxides containing oxygen-oxygen bonds.

8K + 4O₂  → 2K₂O+ 2KO₂ + K₂O₂

问题4：氢氧化钾有什么用？

回答：

In the agricultural industry, it is utilised as a fertiliser. It is water insoluble. This makes it valuable in sectors such as ceramics, glass, and optics. It’s utilised in the production of medications for animal ailments and fungal infections in humans. It’s utilised in the production of soap.

问题 5：氧化钾如何与硫酸反应？

回答：

Sulphuric acid interacts with potassium oxide to produce potassium sulphate and water. The reaction’s chemical equation is as follows:

K₂O  +  H₂SO4  →  K₂SO4  +  H₂O