Номер 7, страница 117, часть 1 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

7. Осуществите следующие превращения:

$Al \to AlCl_3 \to Al(OH)_3 \to NaAlO_2 \to Al(OH)_3$

$Al \to Al_2O_3 \to Al_2(SO_4)_3 \to BaSO_4$

Для осуществления данной цепи превращений необходимо написать уравнения соответствующих химических реакций.

Al → AlCl₃

Хлорид алюминия можно получить в результате реакции алюминия с соляной кислотой или прямым синтезом из простых веществ при нагревании.

$2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl₃ + 3H₂\uparrow$

или

$2Al + 3Cl₂ \xrightarrow{t} 2AlCl₃$

Ответ: $2Al + 3Cl₂ \xrightarrow{t} 2AlCl₃$

Al → Al₂O₃

Оксид алюминия образуется при взаимодействии алюминия с кислородом, например, при горении.

$4Al + 3O₂ \xrightarrow{t} 2Al₂O₃$

Ответ: $4Al + 3O₂ \xrightarrow{t} 2Al₂O₃$

AlCl₃ → Al(OH)₃

Гидроксид алюминия является нерастворимым основанием, его можно получить реакцией обмена между солью алюминия и щелочью. Важно добавлять щелочь в недостатке, чтобы избежать растворения осадка.

$AlCl₃ + 3NaOH \rightarrow Al(OH)₃\downarrow + 3NaCl$

Ответ: $AlCl₃ + 3NaOH \rightarrow Al(OH)₃\downarrow + 3NaCl$

Al₂O₃ → Al₂(SO₄)₃

Оксид алюминия является амфотерным и реагирует с сильными кислотами. При взаимодействии с серной кислотой образуется сульфат алюминия и вода. В схеме, по-видимому, допущена опечатка (указан сульфит Al₂(SO₃)₃), так как дальнейшее превращение в BaSO₄ указывает на наличие сульфат-иона (SO₄²⁻).

$Al₂O₃ + 3H₂SO₄ \rightarrow Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O$

Ответ: $Al₂O₃ + 3H₂SO₄ \rightarrow Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O$

Al(OH)₃ → NaAlO₂

Гидроксид алюминия проявляет амфотерные свойства, реагируя со щелочами. При сплавлении с твердым гидроксидом натрия образуется метаалюминат натрия.

$Al(OH)₃ + NaOH \xrightarrow{t} NaAlO₂ + 2H₂O$

Ответ: $Al(OH)₃ + NaOH \xrightarrow{t} NaAlO₂ + 2H₂O$

Al(OH)₃ → Al₂(SO₄)₃

Гидроксид алюминия, как основание, вступает в реакцию нейтрализации с серной кислотой, образуя соль сульфат алюминия и воду.

$2Al(OH)₃ + 3H₂SO₄ \rightarrow Al₂(SO₄)₃ + 6H₂O$

Ответ: $2Al(OH)₃ + 3H₂SO₄ \rightarrow Al₂(SO₄)₃ + 6H₂O$

NaAlO₂ → Al(OH)₃

Чтобы выделить гидроксид алюминия из раствора алюмината натрия, можно пропустить через него углекислый газ (как слабую кислоту) или аккуратно добавить сильную кислоту до нейтральной среды.

$NaAlO₂ + CO₂ + 2H₂o \rightarrow Al(OH)₃\downarrow + NaHCO₃$

Ответ: $NaAlO₂ + CO₂ + 2H₂o \rightarrow Al(OH)₃\downarrow + NaHCO₃$

Al₂(SO₄)₃ → BaSO₄

Получение сульфата бария является качественной реакцией на сульфат-ион. К раствору сульфата алюминия добавляют раствор растворимой соли бария, например, хлорида бария. В результате выпадает белый нерастворимый осадок.

$Al₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ \rightarrow 3BaSO₄\downarrow + 2AlCl₃$

Ответ: $Al₂(SO₄)₃ + 3BaCl₂ \rightarrow 3BaSO₄\downarrow + 2AlCl₃$