Уравнения реакций алюминия с веществами. Алюминотермия

Решение задач на составление уравнений химических реакций

Задание 361

Составьте уравнения реакций, которые нужно провести для осуществления следующих превращений:

Al → А1₂(SO₄)₃ → Na[Al(OH)₄] → АI(NO₃)₃
Решение:

а) 2Al + 3H₂SO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑;
б) Al₂(SO₄)₃ + 6NaOH = 2Al(OH)₃↓ + 3Na₂SO₄;
в) Al(OH)₃ + NaOH = Na[Al(OH)₄];
г) Na[Al(OH)₄] + NaNO₃ = Al(NO₃)₃ + 4NaOH

Задание 362
Составьте электронные и молекулярные уравнения реакций: а) алюминия с раствором щелочи; б) бора с концентрированной азотной кислотой.
Решение:
а) С растворами щелочей алюминий реагирует энергично, поскольку они растворяют оксидную плёнку:

2Al + 6NaOH + 6H₂O = 2Na₃[Al(OH)₆] + 3H₂↑;

б) Бор с концентрированной азотной кислотой реагирует с образованием ортоборной кислоты Н₃ВО₃ и NO₂:

И + 3HNO₃ (конц.) = Н₃ВО₃ + 3NO₂↑

Задание 363
Какой процесс называют алюминотермией? Составьте электронные и молекулярные уравнения реакции, на которой основано применение термита (смесь А1 и Ее₃О₄).
Решение:
Алюминотермия – это процесс выделения металлов из их оксидов при действии на них алюминия. Этот процесс возможен благодаря большому значению (Al₂O₃) = -1583,3 кДж/моль. Этот весьма общий метод получения металлов был предложен Н. Н. Бекетовым в 1859 г. Алюминотермия используется для получения термита.

Уравнения электронного баланса:

Ионно-молекулярное уравнение:

8Al⁰ + 3Fe₃O₄ = 8Al³⁺ + 9Fe⁰ + 12O^2-

Молекулярное уравнение:

8Al + 3 Ее₃О₄ = 4Al₂O₃ + 9Fe

Задание 364
Составьте уравнения реакций, которые нужно провести для осуществления следующих превращений:
В → Н₃ВО₃ → Na₂B₄O₇ → Н₃ВО₃.
Уравнение окислительно-восстановительной реакции составьте на основании электронных уравнений.
Решение:
а) Бор растворяется в концентрированной серной кислоте с образованием ортоборной кислоты и оксида серы (IV):