1. К какому классу относится оксид алюминия? Выберите вещества, с которыми взаимодействует оксид алюминия: вода, кислород, гидроксид железа (II), азотная кислота, раствор хлорида натрия, оксид серы (IV), расплав гидроксида калия. Составьте уравнения возможных реакций. 2. Составьте уравнения реакций, с которых можно осуществить превращение:
toC +HCl +NaOH +HNO3
Al(OH)3 → X1 → X2 → X3 → X4. Назовите вещества X1, X2, X3, X4.
3. На факультативе учитель дал ребятам задание экспериментально доказать амфотерность гидроксида алюминия.
Жанна взяла для опытов две пробирки и насыпала в них следующие вещества: нитрат бария и нитрат калия.
Игорь сказал, что так ничего не докажешь, и предложил раствор серной кислоты.
Артур с ним не согласился и сказал, что нужно взять раствор гидроксида натрия.
учащимся выполнить задание учителя. Что им надо сделать? Кто из ребят взял нужные реактивы? Аргументируйте ответ.
Он взаимодействует с кислородом (Al2O3 + 3O2 → 2Al2O3), гидроксидом железа (II) (2Al2O3 + 3Fe(OH)2 → 2FeAlO3 + 3H2O), азотной кислотой (Al2O3 + 6HNO3 → 2Al(NO3)3 + 3H2O), оксидом серы (IV) (Al2O3 + 3SO3 → Al2(SO4)3) и расплавом гидроксида калия (Al2O3 + 2KOH → 2KAlO2 + H2O).
2. Составим уравнения реакций:
2Al(OH)3 → X1 → X2 → X3 → X4.
X1 - образуется при нагревании гидроксида алюминия:
2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O.
X2 - получается путем взаимодействия оксида алюминия с соляной кислотой:
Al2O3 + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2O.
X3 - получаетя при реакции хлорида алюминия с гидроксидом натрия:
2AlCl3 + 6NaOH → 2Al(OH)3 + 6NaCl.
X4 - образуется при нагревании оксида алюминия с расплавом гидроксида натрия:
2Al(OH)3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + 4H2O.
3. Для эксперимента по доказательству амфотерности гидроксида алюминия учащимся нужно выполнить следующие шаги:
- Жанна взяла две пробирки и насыпала в них нитрат бария и нитрат калия. После добавления гидроксида алюминия будет видна реакция осадков. Если в обоих пробирках образовался осадок, это будет свидетельствовать о том, что гидроксид алюминия проявил свои амфотерные свойства и смог взаимодействовать как с основанием, так и с кислотой.
- Игорь предложил добавить раствор серной кислоты. Это неправильное предложение, так как серная кислота является кислотой и не сможет проявить амфотерные свойства гидроксида алюминия.
- Артур правильно предложил взять раствор гидроксида натрия. Гидроксид натрия является щелочью и сможет реагировать с гидроксидом алюминия, что подтвердит амфотерность гидроксида алюминия.
Таким образом, для выполнения задания учащимся нужно взять раствор гидроксида натрия. Артур правильно выбрал реактивы, так как раствор гидроксида натрия является основанием и позволит проявить амфотерные свойства гидроксида алюминия. Он будет реагировать с гидроксидом алюминия и подтвердит его амфотерность, тогда как раствор серной кислоты (предложенный Игорем) не сможет это сделать, так как является кислотой.