Для решения данной задачи, нам необходимо определить вещество X и написать уравнения реакций с расстановкой коэффициентов.
Предположим, что X - это хлорид алюминия (AlCl3). Тогда цепочка превращений будет выглядеть следующим образом:
Теперь напишем уравнения реакций и расставим коэффициенты.
Алюминий реагирует с хлором, образуя хлорид алюминия:
$$2Al + 3Cl_2 \rightarrow 2AlCl_3$$
Рассмотрим электронный баланс для этой реакции:
Al0 - 3e- → Al+3 | 2 (окисление, алюминий - восстановитель)
Cl20 + 2e- → 2Cl- | 3 (восстановление, хлор - окислитель)
Восстановитель: Al
Окислитель: Cl2
Хлорид алюминия реагирует с гидроксидом натрия или другим основанием, образуя гидроксид алюминия:
$$AlCl_3 + 3NaOH \rightarrow Al(OH)_3 + 3NaCl$$
Гидроксид алюминия разлагается при нагревании, образуя оксид алюминия и воду:
$$2Al(OH)_3 \rightarrow Al_2O_3 + 3H_2O$$
Оксид алюминия реагирует с соляной кислотой, образуя хлорид алюминия и воду:
$$Al_2O_3 + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2O$$
Хлорид алюминия можно восстановить до алюминия электролизом расплава:
$$2AlCl_3 \xrightarrow{электролиз} 2Al + 3Cl_2$$
Ответ: X - это AlCl3. В первой реакции (Al + Cl2 → AlCl3) алюминий (Al) является восстановителем, а хлор (Cl2) - окислителем.