Номер 3, страница 128 - гдз по химии 9 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

3. Химические свойства алюминия.

1) Реагирует с большинством неметаллов:

a) с галогенами:

$Al + Cl_2 = \text{______}$

$\boxed{\begin{array}{c} \uparrow \\ e^- \end{array}}$

б) с серой:

$Al + S = \text{______}$

$\boxed{\begin{array}{c} \uparrow \\ e^- \end{array}}$

в) с углеродом:

$Al + C = \text{______}$

$\boxed{\begin{array}{c} \uparrow \\ e^- \end{array}}$

На воздухе алюминий устойчив, так как на его поверхности образуется ______

г) с кислородом:

$Al + O_2 = \text{______}$

$\boxed{\begin{array}{c} \uparrow \\ e^- \end{array}}$

2) Реагирует с водой при удалении оксидной плёнки:

$Al + HOH = \text{______} + \text{______}$

$\boxed{\begin{array}{c} \uparrow \\ e^- \end{array}}$

3) Реагирует с кислотами:

$Al + HCl = \text{______} + \text{______}$

4) Вытесняет менее активные металлы не только из растворов солей, но и из оксидов:

a) $Al + CuCl_2 = \text{______} + \text{______}$

б) $Al + Fe_2O_3 = \text{______} + \text{______}$

5) Реагирует с растворами щелочей:

$Al + NaOH + H_2O = Na[Al(OH)_4] + \text{______}$

Ионные уравнения:

______

Электронный баланс:

______

1) Реагирует с большинством неметаллов:

а) с галогенами: Уравнение реакции алюминия с хлором. Атом алюминия ($Al^0$) является восстановителем, он отдает 3 электрона, превращаясь в ион $Al^{+3}$.

$2Al + 3Cl_2 = 2AlCl_3$

Ответ: $2Al + 3Cl_2 = 2AlCl_3$. В рамке, где показана отдача электронов атомом алюминия, следует указать число 3.

б) с серой: Уравнение реакции алюминия с серой при нагревании. Алюминий ($Al^0$) также отдает 3 электрона.

$2Al + 3S \xrightarrow{t} Al_2S_3$

Ответ: $2Al + 3S = Al_2S_3$. В рамке следует указать число 3.

в) с углеродом: Уравнение реакции алюминия с углеродом при высокой температуре с образованием карбида алюминия. Алюминий ($Al^0$) отдает 3 электрона.

$4Al + 3C \xrightarrow{t} Al_4C_3$

Ответ: $4Al + 3C = Al_4C_3$. В рамке следует указать число 3.

На воздухе алюминий устойчив, так как на его поверхности образуется прочная и химически инертная оксидная плёнка Al₂O₃.

г) с кислородом: Уравнение реакции горения алюминия. Алюминий ($Al^0$) отдает 3 электрона.

$4Al + 3O_2 = 2Al_2O_3$

Ответ: $4Al + 3O_2 = 2Al_2O_3$. В рамке следует указать число 3.

2) Реагирует с водой при удалении оксидной плёнки: Уравнение реакции алюминия с водой. В этой реакции алюминий ($Al^0$) также отдает 3 электрона.

$2Al + 6HOH = 2Al(OH)_3 \downarrow + 3H_2 \uparrow$

Ответ: $2Al + 6HOH = 2Al(OH)_3 \downarrow + 3H_2 \uparrow$. В рамке следует указать число 3.

3) Реагирует с кислотами: Уравнение реакции алюминия с соляной кислотой с образованием хлорида алюминия и выделением водорода.

$2Al + 6HCl = 2AlCl_3 + 3H_2 \uparrow$

Ответ: $2Al + 6HCl = 2AlCl_3 + 3H_2 \uparrow$.

4) Вытесняет менее активные металлы не только из растворов солей, но и из оксидов:

а) Уравнение реакции алюминия с раствором хлорида меди(II). Алюминий, как более активный металл, вытесняет медь из раствора её соли.

$2Al + 3CuCl_2 = 2AlCl_3 + 3Cu \downarrow$

Ответ: $2Al + 3CuCl_2 = 2AlCl_3 + 3Cu$.

б) Уравнение реакции алюмотермии (восстановление железа из его оксида). Реакция протекает при сильном нагревании.

$2Al + Fe_2O_3 \xrightarrow{t} Al_2O_3 + 2Fe$

Ответ: $2Al + Fe_2O_3 = Al_2O_3 + 2Fe$.

5) Реагирует с растворами щелочей:

В реакции амфотерного алюминия с водным раствором щелочи образуется комплексная соль (тетрагидроксоалюминат натрия) и выделяется газообразный водород ($H_2$).

Сбалансированное уравнение реакции:

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

Ионные уравнения:

Полное ионное уравнение:

$2Al(s) + 2Na^+(aq) + 2OH^-(aq) + 6H_2O(l) \rightarrow 2Na^+(aq) + 2[Al(OH)_4]^-(aq) + 3H_2(g) \uparrow$

Сокращенное ионное уравнение:

$2Al(s) + 2OH^-(aq) + 6H_2O(l) \rightarrow 2[Al(OH)_4]^-(aq) + 3H_2(g) \uparrow$

Электронный баланс:

$Al^0 - 3e^- \rightarrow Al^{+3} \quad | \cdot 2 \quad$ (восстановитель, процесс окисления)

$2H^{+1} + 2e^- \rightarrow H_2^0 \quad | \cdot 3 \quad$ (окислитель, процесс восстановления)

Ответ: Завершенное и сбалансированное уравнение: $2Al + 2NaOH + 6H_2O = 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2 \uparrow$. Пропущенное вещество - $H_2$. Ионные уравнения и электронный баланс представлены выше.