2. Осуществите превращения: Al→ A1203 → AICI3 → Al(OH)3 → NaAlO2 Приведите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.

Решение:

Данная цепочка превращений показывает химические свойства алюминия и его соединений.

1. Al → Al2O3

Алюминий реагирует с кислородом при нагревании с образованием оксида алюминия.

• Молекулярное уравнение: 4Al + 3O2 → 2Al2O3
• Полное ионное уравнение: 4Al + 3O2 → 2Al2O3 (так как O2 и Al2O3 - простые вещества и оксид, они не диссоциируют)
• Сокращенное ионное уравнение: 4Al + 3O2 → 2Al2O3

2. Al2O3 → AlCl3

Оксид алюминия, будучи амфотерным оксидом, реагирует с соляной кислотой с образованием хлорида алюминия и воды.

• Молекулярное уравнение: Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O
• Полное ионное уравнение: Al2O3 + 6H+ + 6Cl- → 2Al3+ + 6Cl- + 3H2O
• Сокращенное ионное уравнение: Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O

3. AlCl3 → Al(OH)3

Хлорид алюминия реагирует со щелочью (например, NaOH) с образованием гидроксида алюминия и хлорида натрия.

• Молекулярное уравнение: AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl
• Полное ионное уравнение: Al3+ + 3Cl- + 3Na+ + 3OH- → Al(OH)3↓ + 3Na+ + 3Cl-
• Сокращенное ионное уравнение: Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓

4. Al(OH)3 → NaAlO2

Гидроксид алюминия, будучи амфотерным гидроксидом, реагирует с избытком щелочи (например, NaOH) с образованием алюмината натрия и воды.

• Молекулярное уравнение: Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
• Полное ионное уравнение: Al(OH)3 + Na+ + OH- → Na+ + [AlO2]- + 2H2O
• Сокращенное ионное уравнение: Al(OH)3 + OH- → [AlO2]- + 2H2O

Ответ:

• 1. 4Al + 3O2 → 2Al2O3
• 2. Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O (Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O)
• 3. AlCl3 + 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl (Al3+ + 3OH- → Al(OH)3↓)
• 4. Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O (Al(OH)3 + OH- → [AlO2]- + 2H2O)