Задание №9 — Основы неорганической химии

Задание №9

В схеме превращений

$A l \overset{X}{\rightarrow} K \left[\right. A l \left(\left(\right. O H \left.\right)\right)_{4} \left]\right. \overset{C O_{2}}{\rightarrow} Y$

веществами X и Y соответственно являются

1)	H₂O
2)	K₂O
3)	KOH (р-р)
4)	Al(OH)₃
5)	Al₂O₃

Правильный ответ

Пояснение

Решение.

Разберем последовательно каждое превращение в предложенной схеме.

Шаг 1. Определение вещества X.
Нам нужно превратить алюминий (Al) в комплексную соль — тетрагидроксоалюминат калия K[Al(OH)₄].
Алюминий — это амфотерный металл. Он способен растворяться в растворах щелочей с образованием комплексных солей и выделением водорода.
Из предложенного списка для этой цели подходит KOH (р-р) (вариант №3).
Уравнение реакции:
2Al + 2KOH + 6H₂O → 2K[Al(OH)₄] + 3H₂↑
Варианты с водой (H₂O) или оксидами (K₂O, Al₂O₃) в данных условиях не приведут к прямому получению раствора комплексной соли в одну стадию так, как это делает щелочь.

Шаг 2. Определение вещества Y.
На второй стадии через раствор комплексной соли K[Al(OH)₄] пропускают углекислый газ (CO₂).
Углекислый газ является кислотным оксидом. При взаимодействии с растворами гидроксокомплексов более слабая угольная кислота (образующаяся при растворении CO₂ в воде) вытесняет еще более слабый амфотерный гидроксид алюминия из состава комплекса.
В результате реакции образуется осадок гидроксида алюминия и кислая соль (гидрокарбонат калия), если газ пропускают в избытке, или средняя соль (карбонат калия).
Уравнение реакции:
K[Al(OH)₄] + CO₂ → Al(OH)₃↓ + KHCO₃
Таким образом, веществом Y является Al(OH)₃ (вариант №4).

Итог:
Вещество X — KOH (3).
Вещество Y — Al(OH)₃ (4).

Ответ: А → 3, Б → 4.

Источник: ФИПИ

НазадЗадание №9Далее