С2. Осуществите цепочку превращений: H₂O → O₂ → Al₂O₃ → AlCl₃

Краткое пояснение:

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Превращение H₂O в O₂
• Это процесс электролиза воды.
• Реакция: 2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑
2. Шаг 2: Превращение O₂ в Al₂O₃
• Кислород реагирует с алюминием при нагревании, образуя оксид алюминия. Для этого нужно сначала получить алюминий.
• Получение алюминия: Электролиз расплава оксида алюминия (полученного из бокситов).
• Реакция: 2Al₂O₃ (расплав) → 4Al + 3O₂ (условие: высокая температура, электролиз)
• Реакция: 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃ (при нагревании)
• Альтернативный путь: Можно использовать прямое окисление алюминия кислородом, если алюминий доступен.
3. Шаг 3: Превращение Al₂O₃ в AlCl₃
• Оксид алюминия реагирует с соляной кислотой (HCl) с образованием хлорида алюминия и воды.
• Реакция: Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O

Цепочка превращений:

1. 2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑ (электролиз воды)
2. 2Al₂O₃ → 4Al + 3O₂ (электролиз оксида алюминия)
3. 4Al + 3O₂ → 2Al₂O₃ (горение алюминия в кислороде)
4. Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O (взаимодействие оксида алюминия с соляной кислотой)

Итоговая последовательность:

1. H₂O → O₂ (электролиз воды)
2. O₂ + Al → Al₂O₃ (окисление алюминия, при условии наличия алюминия)
3. Al₂O₃ + HCl → AlCl₃ (реакция оксида с кислотой)