Номер 1403, страница 217 - гдз по химии 11 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

1403. Приведите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения.

1. Превращение из $AlCl_3$ в $Al(OH)_3$

2. Превращение из $Al(OH)_3$ в $AlCl_3$

3. Превращение из $AlCl_3$ в $Na[Al(OH)_4]$

4. Превращение из $Al(OH)_3$ в $Na[Al(OH)_4]$

5. Превращение из $Na[Al(OH)_4]$ в $AlCl_3$

6. Превращение из $Na[Al(OH)_4]$ в $Al(OH)_3$

7. Превращение из $Na[Al(OH)_4]$ в $Al$

8. Превращение из $Na[Al(OH)_4]$ в $Al_2O_3$

9. Превращение из $Al$ в $Na[Al(OH)_4]$

10. Превращение из $Al$ в $Al_2O_3$

11. Превращение из $Al_2O_3$ в $Al$

12. Превращение из $Al_2O_3$ в $Na[Al(OH)_4]$

13. Превращение из $Al(OH)_3$ в $Al_2O_3$

$AlCl_3 \rightarrow Al(OH)_3$

Для получения гидроксида алюминия из хлорида алюминия можно использовать раствор аммиака. Гидроксид алюминия выпадет в виде белого студенистого осадка. Использование сильной щелочи в избытке приведет к растворению осадка с образованием гидроксокомплекса.

Ответ: $AlCl_3 + 3NH_3 \cdot H_2O \rightarrow Al(OH)_3\downarrow + 3NH_4Cl$

2. $Al(OH)_3 \rightarrow AlCl_3$

Гидроксид алюминия, будучи основанием, реагирует с кислотами. При реакции с соляной кислотой образуется соль - хлорид алюминия - и вода.

Ответ: $Al(OH)_3 + 3HCl \rightarrow AlCl_3 + 3H_2O$

3. $AlCl_3 \rightarrow Na[Al(OH)_4]$

Для получения тетрагидроксоалюмината натрия из хлорида алюминия необходимо использовать избыток сильной щелочи, например, гидроксида натрия. Сначала образуется осадок гидроксида алюминия, который затем растворяется в избытке щелочи.

Ответ: $AlCl_3 + 4NaOH_{(изб.)} \rightarrow Na[Al(OH)_4] + 3NaCl$

4. $Al(OH)_3 \rightarrow Na[Al(OH)_4]$

Гидроксид алюминия проявляет амфотерные свойства и реагирует с растворами сильных щелочей, образуя комплексные соли - гидроксоалюминаты.

Ответ: $Al(OH)_3 + NaOH \rightarrow Na[Al(OH)_4]$

5. $Na[Al(OH)_4] \rightarrow Al(OH)_3$

Для разложения гидроксокомплекса и осаждения гидроксида алюминия можно пропустить через раствор углекислый газ (слабую кислоту) или аккуратно добавить сильную кислоту до нейтральной среды.

Ответ: $Na[Al(OH)_4] + CO_2 \rightarrow Al(OH)_3\downarrow + NaHCO_3$

6. $Al(OH)_3 \rightarrow Al_2O_3$

Оксид алюминия можно получить путем термического разложения (прокаливания) гидроксида алюминия. При этом происходит отщепление воды.

Ответ: $2Al(OH)_3 \xrightarrow{t^\circ} Al_2O_3 + 3H_2O$

7. $Al_2O_3 \rightarrow Al(OH)_3$

Прямая реакция оксида алюминия с водой практически не идет из-за его химической инертности. Однако, формально, это реакция гидратации. В лабораторных условиях для этого превращения сначала получают растворимую соль алюминия или алюминат, а затем осаждают гидроксид.

Ответ: $Al_2O_3 + 3H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3$

8. $Al_2O_3 \rightarrow Na[Al(OH)_4]$

Оксид алюминия, как амфотерный оксид, реагирует с концентрированными растворами щелочей при нагревании, образуя гидроксокомплексы.

Ответ: $Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O \xrightarrow{t^\circ} 2Na[Al(OH)_4]$

9. $Na[Al(OH)_4] \rightarrow Al_2O_3$

При сильном прокаливании твердого тетрагидроксоалюмината натрия происходит его разложение с образованием оксида алюминия.

Ответ: $2Na[Al(OH)_4] \xrightarrow{t^\circ} Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O$

10. $Al \rightarrow Al_2O_3$

Алюминий активно реагирует с кислородом, особенно при нагревании, с образованием оксида алюминия.

Ответ: $4Al + 3O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2Al_2O_3$

11. $Al_2O_3 \rightarrow Al$

В промышленности алюминий получают электролизом раствора оксида алюминия в расплаве криолита ($Na_3AlF_6$). Криолит понижает температуру плавления $Al_2O_3$.

Ответ: $2Al_2O_3 \xrightarrow{электролиз \ в \ расплаве \ Na_3AlF_6} 4Al + 3O_2\uparrow$

12. $Al \rightarrow Na[Al(OH)_4]$

Алюминий как амфотерный металл растворяется в растворах щелочей с выделением водорода и образованием тетрагидроксоалюмината натрия.

Ответ: $2Al + 2NaOH + 6H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2\uparrow$