21 Дана схема превращений: Al(OH)3 → X → AlCl3 → Al(NO3)3 Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьей реакции…

Давайте подробно разберем каждое превращение и составим молекулярные уравнения, а также для третьей реакции — сокращённое ионное уравнение.

---

1. Превращение: Al(OH)₃ → X

Это реакция получения алюминия из гидроксида алюминия. Обычно гидроксид алюминия при нагревании разлагается с образованием оксида алюминия (Al₂O₃) и воды.

Молекулярное уравнение:

\[ 2\, \mathrm{Al(OH)_3} \xrightarrow{\text{нагревание}} \mathrm{Al_2O_3} + 3\, \mathrm{H_2O} \]

Объяснение: гидроксид алюминия при нагревании разлагается, выделяя воду и образуя оксид алюминия.

---

2. Превращение: X → AlCl₃

Изобразим преобразование, где X — это оксид алюминия (Al₂O₃), а для получения алюминия трихлорида (AlCl₃), нужно провести реакцию гидролиза с хлороводородной кислотой или с использованием хлористого вещества.

Чаще всего, чтобы получить AlCl₃ из Al₂O₃, используют хлороводород:

\[ \mathrm{Al_2O_3} + 6\, \mathrm{HCl} \rightarrow 2\, \mathrm{AlCl_3} + 3\, \mathrm{H_2O} \]

Молекулярное уравнение:

\[ \mathrm{Al_2O_3} + 6\, \mathrm{HCl} \rightarrow 2\, \mathrm{AlCl_3} + 3\, \mathrm{H_2O} \]

---

3. Превращение: AlCl₃ → Al(NO₃)₃

Для получения нитрата алюминия из AlCl₃ нам необходимо провести реакцию обмена с нитратной кислотой:

\[ \mathrm{AlCl_3} + 3\, \mathrm{AgNO_3} \rightarrow \mathrm{Al(NO_3)_3} + 3\, \mathrm{AgCl} \]

или, более правильно, реакцию с нитратной кислотой, которая прямо замещает хлорид:

Однако при прямом обмене лучше использовать реакцию:

\[ \mathrm{AlCl_3} + 3\, \mathrm{HNO_3} \rightarrow \mathrm{Al(NO_3)_3} + 3\, \mathrm{HCl} \]

Это — реакция обмена, где нитратная кислота замещает хлорид.

Сокращённое ионное уравнение:

В растворе алюминия и нитрат-ионов, взаимодействующих с кислотой, есть ионы:

\[ \mathrm{Al^{3+}} + 3\, \mathrm{NO_3^-} \rightarrow \mathrm{Al(NO_3)_3} \]

Поскольку в реакции мы имеем обмен ионы (H^+ и Cl^-), и реакция идет в растворе, можно записать сокращённое ионное уравнение:

Сокращённое ионное уравнение:

\[ \mathrm{Al^{3+}} + 3\, \mathrm{NO_3^-} \rightarrow \mathrm{Al(NO_3)_3} \]

---

Итог:

• Молекулярное уравнение превращения Al(OH)₃ в Al₂O₃:

\[ 2\, \mathrm{Al(OH)_3} \rightarrow \mathrm{Al_2O_3} + 3\, \mathrm{H_2O} \]

• Молекулярное уравнение получения AlCl₃ из Al₂O₃:

\[ \mathrm{Al_2O_3} + 6\, \mathrm{HCl} \rightarrow 2\, \mathrm{AlCl_3} + 3\, \mathrm{H_2O} \]

• Молекулярное уравнение превращения AlCl₃ в Al(NO₃)₃:

\[ \mathrm{AlCl_3} + 3\, \mathrm{HNO_3} \rightarrow \mathrm{Al(NO_3)_3} + 3\, \mathrm{HCl} \]

• Сокращённое ионное уравнение:

\[ \mathrm{Al^{3+}} + 3\, \mathrm{NO_3^-} \rightarrow \mathrm{Al(NO_3)_3} \]

Если потребуется более конкретное объяснение по какому-то этапу или дополнительные детали — обращайтесь!