Номер 17, страница 41 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

Упражнения и задачи для самостоятельного решения. 5. Теория электролитической диссоциации. Реакции ионного обмена - номер 17, страница 41.

Условие.

17. Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения:

$AlCl_3 \to Al(OH)_3 \xrightarrow{t} X \to Al$

Для реакции ионного обмена составьте полное ионное и сокращённое ионное уравнение.

Решение.

Решение 2.

$AlCl_3 \rightarrow Al(OH)_3$

Для осуществления данного превращения необходимо провести реакцию ионного обмена между растворимой солью алюминия и щёлочью. В результате реакции выпадает осадок гидроксида алюминия. В качестве щёлочи можно использовать гидроксид натрия ($NaOH$).

Молекулярное уравнение реакции:

$AlCl_3 + 3NaOH \rightarrow Al(OH)_3 \downarrow + 3NaCl$

Данная реакция является реакцией ионного обмена. Составим для неё полное и сокращённое ионные уравнения. $Al(OH)_3$ является нерастворимым веществом, поэтому в ионных уравнениях записывается в молекулярном виде.

Полное ионное уравнение:

$Al^{3+} + 3Cl^- + 3Na^+ + 3OH^- \rightarrow Al(OH)_3 \downarrow + 3Na^+ + 3Cl^-$

Сокращённое ионное уравнение (после исключения ионов-наблюдателей $Na^+$ и $Cl^-$):

$Al^{3+} + 3OH^- \rightarrow Al(OH)_3 \downarrow$

Ответ: Молекулярное уравнение: $AlCl_3 + 3NaOH \rightarrow Al(OH)_3 \downarrow + 3NaCl$. Полное ионное уравнение: $Al^{3+} + 3Cl^- + 3Na^+ + 3OH^- \rightarrow Al(OH)_3 \downarrow + 3Na^+ + 3Cl^-$. Сокращённое ионное уравнение: $Al^{3+} + 3OH^- \rightarrow Al(OH)_3 \downarrow$.

$Al(OH)_3 \xrightarrow{t} X$

Буква $t$ над стрелкой указывает на термическое воздействие (нагревание). При нагревании нерастворимые гидроксиды металлов, в том числе гидроксид алюминия, разлагаются на соответствующий оксид и воду. Таким образом, неизвестное вещество X – это оксид алюминия ($Al_2O_3$).

Молекулярное уравнение реакции разложения:

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

Ответ: $2Al(OH)_3 \xrightarrow{t} Al_2O_3 + 3H_2O$. Вещество X – оксид алюминия ($Al_2O_3$).

$X \rightarrow Al$

Поскольку X – это оксид алюминия ($Al_2O_3$), для получения из него металлического алюминия применяют промышленный метод – электролиз расплава оксида алюминия в криолите ($Na_3AlF_6$), который используется для снижения температуры плавления $Al_2O_3$.

Молекулярное уравнение реакции:

$2Al_2O_3 \xrightarrow{электролиз} 4Al + 3O_2 \uparrow$

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