Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Al→ Al(SO4)3 → Al(OH)3 → Al2O3

Дана схема превращений:

• \[ \text{Al} \rightarrow \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 \rightarrow \text{Al(OH)}_3 \rightarrow \text{Al}_2\text{O}_3 \]

Решение:

1. 1. Алюминий в сульфат алюминия:

   Для получения сульфата алюминия из алюминия необходимо провести реакцию с серной кислотой. Алюминий является активным металлом и реагирует с кислотами с выделением водорода.

   \[ 2\text{Al} + 3\text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 3\text{H}_2 \uparrow \]
2. 2. Сульфат алюминия в гидроксид алюминия:

   Гидроксид алюминия можно получить реакцией обмена между солью алюминия (сульфатом алюминия) и раствором щелочи. Гидроксид алюминия выпадает в осадок.

   \[ \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\text{NaOH} \rightarrow 2\text{Al(OH)}_3 \downarrow + 3\text{Na}_2\text{SO}_4 \]
3. 3. Гидроксид алюминия в оксид алюминия:

   Оксид алюминия получают путем прокаливания (термического разложения) гидроксида алюминия. При нагревании гидроксид алюминия теряет воду.

   \[ 2\text{Al(OH)}_3 \xrightarrow{\Delta} \text{Al}_2\text{O}_3 + 3\text{H}_2\text{O} \]

Ответ:

• 1. \[ 2\text{Al} + 3\text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 3\text{H}_2 \uparrow \]
• 2. \[ \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 6\text{NaOH} \rightarrow 2\text{Al(OH)}_3 \downarrow + 3\text{Na}_2\text{SO}_4 \]
• 3. \[ 2\text{Al(OH)}_3 \xrightarrow{\Delta} \text{Al}_2\text{O}_3 + 3\text{H}_2\text{O} \]