Задача:
Дана цепочка превращений:
\[Al \xrightarrow{1} Al_2S_3 \xrightarrow{2} Al(OH)_3 \xrightarrow{3} Al_2(SO_4)_3\]
Составить уравнения реакций, расставить коэффициенты, указать тип реакции и назвать продукты.
Решение:
1. Превращение \(Al \rightarrow Al_2S_3\)
Это реакция взаимодействия алюминия с серой. При нагревании алюминий реагирует с серой, образуя сульфид алюминия.
Уравнение реакции:
\[2Al + 3S \xrightarrow{t} Al_2S_3\]
Тип реакции: Реакция соединения (окислительно-восстановительная).
Продукты: Сульфид алюминия.
2. Превращение \(Al_2S_3 \rightarrow Al(OH)_3\)
Сульфид алюминия гидролизуется водой с образованием гидроксида алюминия и сероводорода. Это происходит даже при контакте с холодной водой.
Уравнение реакции:
\[Al_2S_3 + 6H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 \downarrow + 3H_2S \uparrow\]
Тип реакции: Реакция обмена (гидролиз).
Продукты: Гидроксид алюминия, сероводород.
3. Превращение \(Al(OH)_3 \rightarrow Al_2(SO_4)_3\)
Гидроксид алюминия является амфотерным гидроксидом. Для получения сульфата алюминия его нужно растворить в серной кислоте.
Уравнение реакции:
\[2Al(OH)_3 + 3H_2SO_4 \rightarrow Al_2(SO_4)_3 + 6H_2O\]
Тип реакции: Реакция обмена (кислотно-основная реакция).
Продукты: Сульфат алюминия, вода.