Алюміній і його сполуки Запитання та задачі

1. Написати електронну формулу атома алюмінію, та вказати в якому стані, нормальному чи збудженому, він знаходиться в своїх сполуках.

2. Скласти рівняння реакцій, які підтверджують амфотерність гідроксиду алюмінію.

3. Чому для виробництва алюмінію не використовується такий, досить недорогий відновник, як кокс?

4. Скласти рівняння реакцій:

Al + MnO₂ =

Al₂(SO₄)₃ + Na₂CO₃ + H₂O =

Al(OH)₃ + Ba(OH)₂ =

Al₂O₃ + Na₂CO₃

Проведення дослідів

Дослід 1. Одержання гідроксиду алюмінію та дослідження

його властивостей

Наливають у пробірку розчин солі алюмінію і приливають краплинами розчин гідроксиду натрію до утворення осаду. Який колір і характер осаду? Складають рівняння реакції.

Дослід 2. Гідроліз солей алюмінію

1. Випробують розчин сульфату алюмінію універсальним лакмусовим папером.

2. До роз­чину сульфату алюмінію додають розчин сульфату амонію.

3. До розчину сульфату алюмінію доливають розчин ацетату натрію.

Пояснити результати дослідів.

Дослід 3. Взаємодія алюмінію з киснем

Пластинку алюмінію зачищають наждаковим папером. На зачищену поверх­ню металу наносять краплю розчину нітрату срібла. Спостерігають зміну зовніш­нього вигляду пластинки, що знаходиться під краплею розчину. Від чого це залежить? Потім краплю розчину висушують фільтрувальним папером і залишають метал на повітрі. Спостерігають окислення алюмінію й розігрівання пластинки, що при цьому відбувається. Який вигляд утвореного оксиду алюмінію? Складають рівняння реакцій.

Дослід 4. Взаємодія алюмінію з лугами

У пробірку насипають трохи стружок алюмінію і доливають 30% розчин гідроксиду натрію. Доводять дослідним шляхом, що газ, який виділяється - водень. Складають рівняння реакцій в молекулярному та іонному виді, враховуючи, що в реакції бере участь вода. Наз­віть утворену сполуку.

Дослід 5. Взаємодія алюмінію з водою

Кладуть у пробірку трохи ошурків алюмінію і збовтують в 3-5 мл води. Чи проходить реакція? Пояснюють. Кип’ятять вміст пробірки, додавши в про­бірку 2-3 мл розбавленого розчину лугу. Потім зливають рідину, кілька разів промивають ошурки водою для видалення лугу і залишають їх по­стояти у воді. Через деякий час спостерігають виділення бульбашок га­зу. Доводять дослідним шляхом який газ виділяється. Записати рівняння реакцій в молекулярному та іонному виді. За яких умов можлива ця реакція?

Дослід 6. Взаємодія алюмінію з кислотами

А. В дві пробірки кладуть трохи ошурків алюмінію і доливають в одну пробірку 2 н. розчин HCl, а в другу 2 н. розчин H₂SO₄. Порів­нюють активність взаємодії алюмінію з HCl і H₂SO₄ потім пробірки підігрі­вають. Що спостерігається? Складають рівняння реакцій.

Б. У пробірку поміщають трохи ошурків алюмінію і доливають концентровану H₂SO₄. Обережно нагрівають пробірку. Що спостерігається? Записують рівняння реакції.

В. шматочок алюмінію, попередньо зачищений наждаковим папером, опускають у пробірку. Додають трохи концентрованої HNO₃. Чи проходить розчинення алюмінію в концентрованій HNO₃? Що станеться з поверхнею алюмінію при дії на неї концентрованої HNO₃? Через кілька хви­лин зливають кислоту і обережно, не струшуючи метал (чому?), промива­ють його 2-3 рази водою. Потім доливають концентрованої HCl. Спостерігають, чи проходить взаємодія алюмінію з HCl. Порівнюють результа­ти. Потім зливають HCl, промивають метал водою й доливають знову концентровану HNO₃. Обережно нагрівають пробірку. Який газ виділяється? Роблять висновок, в яких кислотах і за яких умов можна розчинити алюміній.

Лабораторна робота №12