Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
а) $Al → Al_{2}(SO_{4})_{3} → Al(OH)_{3} → Al_{2}O_{3} → Al(NO_{3})_ {3}$
б) $Al → AlCl_{3} → Na[Al(OH)_ {4}] → Al(OH)_{3} → Al_{2}(SO_{4})_{3}$
Для реакций, протекающих в растворах, запишите ионные уравнения. В уравнениях окислительно−восстановительных реакций расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель и восстановитель.
$Al → Al_{2}(SO_{4})_{3} → Al(OH)_{3} → Al_{2}O_{3} → Al(NO_{3})_{3}$
1) $2Al + 3H_{2}SO_{4} ⟶ Al_{2}(SO_{4})_{3} + 3H_{2}↑$
$2H^{+1} + 2ē ⟶ H_{2}^{0}$ − окислитель
$Al^{0} - 3ē ⟶ Al^{+3}$ − восстановитель
2) $Al_{2}(SO_{4})_{3} + 6NaOH ⟶ 3Na_{2}SO_{4} + 2Al(OH)_{3}↓$
$2Al^{3+} + 3SO_{4}^{2-} + 6Na^{+} + 6OH^{-} ⟶ 6Na^{+} + 3SO_{4}^{2-} + 2Al(OH)_ {3}↓$
$Al^{3+} + 3OH^{-} ⟶ Al(OH)_{3}$
3) $2Al(OH)_{3} ⟶ Al_{2}O_{3} + 3H_{2}O$
4) $Al_{2}O_{3} + 6HNO_{3} ⟶ 2Al(NO_{3})_{3} + 3H_{2}O$
$Al_{2}O_{3} + 6H^{+} + 6NO_{3}^{-} ⟶ 2Al^{3+} + 6NO_{3}^{-} + 3H_{2}O$
$Al_{2}O_{3} + 6H^{+} ⟶ 2Al^{3+} + 3H_{2}O$
$Al → AlCl_{3} → Na[Al(OH)_ {4}] → Al(OH)_{3} → Al_{2}(SO_{4})_{3}$
1) $2Al + 6HCl ⟶ 2AlCl_{3} + 3H_{2}↑$
$2H^{+1} + 2ē ⟶ H_{2}0$ − окислитель
$Al^{0} - 3ē ⟶ Al^{+3}$ − восстановитель
2) $AlCl_{3} + 4NaOH ⟶ 3NaCl + Na[Al(OH)_{4}]$
$Al^{3+} + 3Cl^{-} + 4Na^{+} + 4OH^{-} ⟶ 3Na^{+} + 3Cl^{-} + Na^{+} + [Al(OH)_{4}]^{-}$
$Al^{3+} + 4OH^{-} ⟶ [Al(OH)_{4}]^{-}$
3) $2Na[Al(OH)_{4}] + CO_{2} ⟶ Na_{2}CO_{3} + H_{2}O + 2Al(OH)_{3}↓$
$2Na^{+} + 2[Al(OH)_{4}]^{-} + CO_{2} ⟶ 2Na^{+} + CO_{3}^{2-} + H_{2}O + 2Al(OH)_{3}↓$
$2[Al(OH)_{4}]^{-} + CO_{2} ⟶ CO_{3}^{2-} + H_{2}O + 2Al(OH)_{3}↓$
4) $2Al(OH)_{3} + 3H_{2}SO_{4} ⟶ Al_{2}(SO_{4})_{3} + 6H_{2}O$
$2Al(OH)_{3} + 6H^{+} + 3SO_{4}^{2-} ⟶ 2Al^{3+} + 3SO_{4}^{2-} + 6H_{2}O$
$Al(OH)_{3} + 3H^{+} ⟶ Al^{3+} + 3H_{2}O$
