Номер 5-151, страница 68 - гдз по химии 8 класс задачник Кузнецова, Левкин

5-151. Предложите способы получения алюмината натрия:

а) из оксида алюминия

б) из гидроксида алюминия

а) из оксида алюминия
Алюминат натрия можно получить из оксида алюминия ($Al_2O_3$), который является амфотерным оксидом, т.е. реагирует и с кислотами, и с основаниями. Для получения алюмината натрия оксид алюминия должен прореагировать с веществом, содержащим натрий и проявляющим основные свойства.

Способ 1: Сплавление.
Оксид алюминия сплавляют при высокой температуре (900–1100 °C) с твердой щелочью (гидроксидом натрия) или с карбонатом натрия (содой). В результате реакции образуется безводная соль — метаалюминат натрия.
Реакция с гидроксидом натрия:
$Al_2O_3 + 2NaOH \xrightarrow{t} 2NaAlO_2 + H_2O$
Реакция с карбонатом натрия:
$Al_2O_3 + Na_2CO_3 \xrightarrow{t} 2NaAlO_2 + CO_2\uparrow$

Способ 2: Реакция в растворе.
Оксид алюминия растворяют в концентрированном водном растворе гидроксида натрия при нагревании. В водном растворе образуется комплексная соль — тетрагидроксоалюминат натрия.
$Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O \xrightarrow{t} 2Na[Al(OH)_4]$

Ответ: Алюминат натрия можно получить из оксида алюминия путем его сплавления с гидроксидом натрия ($Al_2O_3 + 2NaOH \xrightarrow{t} 2NaAlO_2 + H_2O$) или карбонатом натрия ($Al_2O_3 + Na_2CO_3 \xrightarrow{t} 2NaAlO_2 + CO_2\uparrow$), либо растворением в концентрированном водном растворе гидроксида натрия ($Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O \xrightarrow{t} 2Na[Al(OH)_4]$).

б) из гидроксида алюминия
Гидроксид алюминия ($Al(OH)_3$) — амфотерный гидроксид, который легко реагирует со щелочами.

Способ 1: Реакция в растворе.
Гидроксид алюминия (в виде свежеосажденного геля) растворяют в водном растворе гидроксида натрия. Реакция протекает с образованием растворимой комплексной соли — тетрагидроксоалюмината натрия. Этот процесс не требует сильного нагревания.
$Al(OH)_3 + NaOH \rightarrow Na[Al(OH)_4]$

Способ 2: Сплавление.
При нагревании (спекании) твердого гидроксида алюминия с твердым гидроксидом натрия происходит реакция дегидратации с образованием метаалюмината натрия.
$Al(OH)_3 + NaOH \xrightarrow{t} NaAlO_2 + 2H_2O$

Ответ: Алюминат натрия можно получить из гидроксида алюминия путем его растворения в водном растворе гидроксида натрия с образованием тетрагидроксоалюмината натрия ($Al(OH)_3 + NaOH \rightarrow Na[Al(OH)_4]$) или путем сплавления с твердым гидроксидом натрия с образованием метаалюмината натрия ($Al(OH)_3 + NaOH \xrightarrow{t} NaAlO_2 + 2H_2O$).