Домашний эксперимент, страница 40, часть 2 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

Эксперименты с алюминием

Попробуйте провести с алюминием (фольга, проволока) несложные эксперименты. Например, с уксусной кислотой, с водой, с медным купоросом. Напишите уравнения реакций.

Алюминий — химически активный металл, однако на воздухе он мгновенно покрывается прочной и тонкой оксидной плёнкой ($Al_2O_3$), которая защищает его от дальнейшего взаимодействия со многими веществами. Поэтому для проведения описанных ниже экспериментов может потребоваться предварительная обработка поверхности алюминия (например, механическая зачистка) или некоторое время для начала реакции.

Эксперимент с уксусной кислотой

Алюминий реагирует с раствором уксусной кислоты. Так как уксусная кислота является слабой, реакция может протекать медленно, особенно вначале, пока не растворится защитная оксидная плёнка. В ходе реакции алюминий вытесняет водород из кислоты, образуя соль — ацетат алюминия — и выделяя газообразный водород. Можно наблюдать выделение пузырьков газа.

Ответ: $2Al + 6CH_3COOH \rightarrow 2Al(CH_3COO)_3 + 3H_2\uparrow$

Эксперимент с водой

В обычных условиях алюминий с водой не реагирует именно из-за наличия прочной оксидной плёнки. Однако если эту плёнку удалить (например, обработкой ртутью для образования амальгамы или щелочью), алюминий будет бурно реагировать с водой даже при комнатной температуре. При этом образуется нерастворимый гидроксид алюминия и выделяется водород. При высоких температурах (с водяным паром) реакция также возможна с образованием оксида алюминия. Для реакции с жидкой водой уравнение следующее:

Ответ: $2Al + 6H_2o \rightarrow 2Al(OH)_3\downarrow + 3H_2\uparrow$

Эксперимент с медным купоросом

Медный купорос — это водный раствор сульфата меди(II) ($CuSO_4$). Алюминий является более активным металлом, чем медь (стоит левее в ряду активности металлов), поэтому он вытесняет медь из раствора её соли. При погружении алюминиевой фольги или проволоки в раствор медного купороса через некоторое время можно заметить, что голубой цвет раствора бледнеет, а на поверхности алюминия образуется рыхлый красный налёт металлической меди.

Ответ: $2Al + 3CuSO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 3Cu\downarrow$