氧化物的类型归纳

杜娟

氧元素与另外一种元素所组成的二元化合物

叫做氧化物。其通式可表示为XnOm。在氧化物中，由于氧元素化合价和X元素的种类、化合价的多样性，导致氧化物无论在种类上，还是在性质上都是多种多样的。人们在对氧化物进行分类时，习惯根据氧化物的性质，把它们划分为酸性、碱性、两性和不成盐氧化物等简单的几种类型，没有从氧化物的结构、组成、以及价态上进行完整地考虑。这样，在理论上和实际应用中，都有很多不完善之处。笔者根据近几年查阅的书刊报道和工

作经验，对氧化物从价态、组成、结构和性质上全面考虑进行如图1所示分类。

这样分类后能够使人们对氧化物的认识更完善、更合理。同时，对某些氧化物名称的来源，实际组成和与现行说法的差别，以及某些类型氧化物在特殊条件下的“名不符实”等，做一简单介绍。

一、酸性氧化物

酸性氧化物的主要特征是能与碱作用生成盐和水。它包括大多数非金属氧化物和某些金属元素的高价氧化物，例如SO3、Mn2O7等。

许多酸性氧化物能直接与水作用生成相应的酸。但也有一些酸性氧化物不能与水直接化合，例如SiO2、B2O3等。

二、碱性氧化物

碱性氧化物的主要特征是能与酸作用生成盐

和水。它包括大多数的金属氧化物。碱性氧化物中除了少数金属性较强的钠、钾等的氧化物能与水直接化合生成相应的碱外，大多数碱性氧化物

都是难溶于水的。

某些金属元素，在与氧结合时，可显示多种价态。通常它们的高价氧化物是酸性氧化物，低价氧化物是碱性氧化物，而处于中间价态的氧化物则为两性氧化物。例如，锰的氧化物中，Mn2O7和

MnO3为酸性氧化物，MnO和Mn2O3为碱性氧化物，而MnO2则是两性氧化物。

三、两性氧化物

两性氧化物是介于酸性氧化物和碱性氧化物

之间的一类氧化物。它兼有酸性氧化物和碱性氧化物的特征，既可与酸作用生成盐和水，又可与碱作用生成盐和水，例如Al2O3、ZnO等。

四、不成盐氧化物

在氧化物中，有极少数氧化物像NO、N2O、CO、H2O等。它们在一般条件下既不与水作用，又不与酸类或碱类物质作用（H2O除外），我们称之为不成盐氧化物。

这里需要说明的是：有些不成盐氧化物在一定条件下是可以“成盐”的。如CO，在工业上制备甲酸，就是利用CO和NaOH在一定条件下反应来制取的：

CO+NaOHHCOONa

在中学阶段，将CO划分到不成盐氧化物类，是因为中学化学中还没有涉及像上述用CO制甲酸这方面的知识。在教学中，不能将某些概念或定义讲得太死，要留有一定的余地，注意出现特殊情况。

五、假氧化物

有些元素和氧的二元化合物，从分子组成上

看是氧化物，但实际并不是氧化物且结构比较复杂，我们将这类氧化物称做假氧化物。

例如Pb3O4是一种混合价态的化合物。该化

合物是PbO与空气在反射炉中450℃～500℃时作用

而得到的，其结构由PbⅣO6八面体（Pb-O，214pm）共用对边而成的链组成，这些链由pbⅡ原子连接起来。

再如Fe3O4，从化学式上看是氧化物，经X射线晶体测定：其组成实际是FeⅢ[FeⅡFeⅢO4]，我们也将其称为假氧化物。

目前，在中学化学教学中，仍然将Fe3O4称之为氧化物，并解释说它是由FeO和Fe2O3组成的具有特殊结构的氧化物，属于纯净物。笔者认为这样做是有一定道理的，它考虑到了中学化学教学的实际情况和学生的知识水平。如果在中学阶段就告诉学生Fe3O4的实际组成，必将增加学生在认识上的混乱和学习上的负担。

六、过氧化物

这类氧化物，是由于分子中含有过氧基

（—O—O—）或过氧离子（O2-2）而得其名。此外具

有极弱酸性的过氧化氢（H2O2）与碱作用，也可生成过氧化物：

Ba（OH）2+H2O2BaO2+2H2O

因此，过氧化物也可看作是过氧化氢的盐。

能生成过氧化物的金属，主要是碱金属和碱土金属，例如Na2O2等。

七、超氧化物

金属性特别活泼的碱金属和碱土金属，在一

定条件下，在过量的氧气中燃烧时，可生成比过氧化物含氧量更高的氧化物。例如KO2、NaO2等，我们称之为超氧化物。另外，超氧化氢（HO2）也

属于超氧化物。

超氧化物中的超氧离子（O-2），是O2分子作为一个整体获得一个电子后形成的，因此稳定性很差，是很强的氧化剂。

八、臭氧化物

常见的臭氧化物大都是比较活泼的碱金属的

氧化物，例如KO3、CsO3等。它们是通过臭氧（O3）与碱金属氢氧化物反应制备而得其名的。

例如：

臭氧离子（O-3）不稳定，常温下即可缓慢分解。

九、类似氧化物

这类化合物像OF2、O2F2等，从它们的分子组成上看符合氧化物的定义，但是氧元素在分子中

的化合价分别为+2和+1价，是电子的提供者而

不是获得者，因而只能称做氟化物而不称作氧化物。为了说明符合氧化物定义而又不属于氧化物的现象，我们称这类化合物为类似氧化物。

上述的分类方法，把大多数的常见氧化物基本上都划分到了合理的类别。当然，这种分类的方法也并不是十分完善的。例如，它未能包含所有的氧化物、也不能体现出是离子型还是共价型等。这些问题，有待与同行们商榷。

（收稿日期：2015-04-15）