3. В лабораторных условиях метан можно получить действием воды на карбид алюминия. Составьте уравнение этой реакции. Можно ли вместо воды взять: а) соляную кислоту; б) раствор серной кислоты; в) раствор азотной кислоты? Ответ подтвердите, составив соответствующие уравнения реакций.

При гидролизе карбида алюминия образуются гидроксид алюминия и метан:

Al₄C₃ + 12H₂O → 4Al(OH)₃ + 3CH₄.

С соляной кислотой метан также образуется; алюминий переходит в растворимую соль:

Al₄C₃ + 12HCl → 4AlCl₃ + 3CH₄.

С разбавленной серной кислотой реакция аналогична:

Al₄C₃ + 6H₂SO₄ → 2Al₂(SO₄)₃ + 3CH₄.

С азотной кислотой метан получить нельзя: азотная кислота — окислитель, поэтому углерод карбида окисляется. Для разбавленной кислоты, если продукт восстановления азота — NO, уравнение имеет вид:

Al₄C₃ + 20HNO₃ → 4Al(NO₃)₃ + 3CO₂ + 8NO + 10H₂O.

Ответ: воду можно заменить соляной или разбавленной серной кислотой; азотную кислоту использовать для получения метана нельзя.