Номер 8, страница 172 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

8. В схеме превращений

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

веществу Х соответствует формула

1) $Al_2O_3$

2) $Al$

3) $AlPO_4$

4) $NaOH$

Решение

Рассмотрим предложенную схему химических превращений: $Al(OH)_3 \rightarrow X \rightarrow Na[Al(OH)_4]$. Чтобы определить вещество X, необходимо проанализировать обе стадии этой цепочки.

Первая стадия представляет собой превращение гидроксида алюминия $Al(OH)_3$ в вещество X. Гидроксид алюминия является нерастворимым в воде основанием, которое при нагревании разлагается. Продуктами такой реакции являются соответствующий оксид и вода. Это типичное свойство для нерастворимых гидроксидов.

Уравнение реакции термического разложения гидроксида алюминия выглядит следующим образом:

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

Таким образом, веществом X может быть оксид алюминия $Al_2O_3$, что соответствует варианту ответа 1.

Вторая стадия — это превращение вещества X в тетрагидроксоалюминат натрия $Na[Al(OH)_4]$. Проверим, возможно ли это, если X — это $Al_2O_3$. Оксид алюминия $Al_2O_3$ является амфотерным оксидом, то есть он способен реагировать как с кислотами, так и с щелочами. При взаимодействии с водным раствором сильной щелочи, такой как гидроксид натрия ($NaOH$), он образует комплексную соль — тетрагидроксоалюминат натрия.

Уравнение этой реакции:

$Al_2O_3 + 2NaOH + 3H_2O \rightarrow 2Na[Al(OH)_4]$

Поскольку обе реакции в цепочке являются стандартными и химически корректными для соединений алюминия, можно сделать вывод, что вещество X — это оксид алюминия.

Проанализируем другие предложенные варианты. Вариант 2) $Al$ (алюминий) и 3) $AlPO_4$ (фосфат алюминия) являются менее вероятными промежуточными продуктами в данной классической схеме, демонстрирующей амфотерность соединений алюминия. Получение металлического алюминия из гидроксида — сложный процесс, а реакция с фосфатом менее типична. Вариант 4) $NaOH$ (гидроксид натрия) невозможен, так как в исходном веществе $Al(OH)_3$ нет атомов натрия.

Ответ: 1) $Al_2O_3$