Практическая работа 4, Вариант 1, Задача 3. Осуществите экспериментально следующие химические превращения: хлорид алюминия → гидроксид алюминия → сульфат алюминия. Составьте уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.

Для решения данной задачи необходимо составить уравнения химических реакций, отражающие превращения хлорида алюминия в гидроксид алюминия, а затем гидроксида алюминия в сульфат алюминия, как в молекулярном, так и в ионном виде.

1. Получение гидроксида алюминия из хлорида алюминия:

Для получения гидроксида алюминия (Al(OH)₃) из хлорида алюминия (AlCl₃) необходимо добавить щелочь, например, гидроксид натрия (NaOH).

Молекулярное уравнение:

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

В этой реакции хлорид алюминия реагирует с гидроксидом натрия, образуя гидроксид алюминия (в виде осадка) и хлорид натрия.

Ионное уравнение:

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

Сокращенное ионное уравнение:

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

Здесь показано, что ионы алюминия (Al³⁺) реагируют с гидроксид-ионами (OH^-), образуя нерастворимый гидроксид алюминия.

2. Получение сульфата алюминия из гидроксида алюминия:

Для получения сульфата алюминия (Al₂(SO₄)₃) из гидроксида алюминия (Al(OH)₃) необходимо добавить серную кислоту (H₂SO₄).

Молекулярное уравнение:

$$2Al(OH)_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 6H_2O$$

В этой реакции гидроксид алюминия реагирует с серной кислотой, образуя сульфат алюминия и воду.

Ионное уравнение:

$$2Al(OH)_3 + 6H^+ + 3SO_4^{2-} \rightarrow 2Al^{3+} + 3SO_4^{2-} + 6H_2O$$

Сокращенное ионное уравнение:

$$2Al(OH)_3 + 6H^+ \rightarrow 2Al^{3+} + 6H_2O$$

Здесь показано, что гидроксид алюминия реагирует с ионами водорода, образуя ионы алюминия и воду.