1. Алюминий из металлической формы был помещен в раствор серной кислоты. После того, как металл полностью растворился

Содержание вопроса: Реакции алюминия с серной и азотной кислотой

Разъяснение:
Алюминий - активный металл, способный реагировать с различными кислотами. В данном случае алюминий реагирует как с серной кислотой (H2SO4), так и с азотной кислотой (HNO3).

Реакция алюминия с серной кислотой:
Al(s) + H2SO4(aq) → Al2(SO4)3(aq) + H2(g)
В данном уравнении металл алюминий (Al) реагирует с серной кислотой (H2SO4) и образует сульфат алюминия (Al2(SO4)3) и молекулярный водород (H2).

Затем полученный раствор разделяется на две пробирки и к ним добавляется раствор гидроксида калия (KOH).

Реакция с недостатком гидроксида калия:
Al2(SO4)3(aq) + 3KOH(aq) → 2Al(OH)3(s) + 3K2SO4(aq)
В первой пробирке, где добавлено недостаточное количество гидроксида калия, образуется осадок гидроксида алюминия (Al(OH)3) и раствор сульфата калия (K2SO4).

Реакция с избытком гидроксида калия:
Al2(SO4)3(aq) + 6KOH(aq) → 2Al(OH)3(s) + 3K2SO4(aq)
Во второй пробирке, где добавлен избыток гидроксида калия, также образуется осадок гидроксида алюминия (Al(OH)3), а калиевый сульфат (K2SO4) остается в растворе.

Затем к осадку в первой пробирке добавляют раствор азотной кислоты (HNO3).

Реакция азотной кислоты с гидроксидом алюминия:
Al(OH)3(s) + 3HNO3(aq) → Al(NO3)3(aq) + 3H2O(l)
В результате реакции осадок гидроксида алюминия (Al(OH)3) растворяется в азотной кислоте (HNO3) и образуется алюминиевый нитрат (Al(NO3)3) и вода (H2O).

Уравнение в полном и упрощенном ионном виде для последней реакции:
Полное ионное уравнение: Al(OH)3(s) + 3H+(aq) + 3NO3-(aq) → Al3+(aq) + 3NO3-(aq) + 3H2O(l)
Упрощенное ионное уравнение: Al(OH)3(s) + 3H+(aq) → Al3+(aq) + 3H2O(l)

Пример:
Данная задача не содержит численных данных или формул, поэтому пример использования не применим.

Совет:
При решении задач данного типа полезно помнить об основных классификациях реакций и уметь записывать уравнения реакций на основе данной информации. Используйте таблицы реакций и периодическую систему элементов для определения степени окисления элементов и составления уравнений.

Практика:
Для практики, представьте уравнение реакции алюминия (Al) с хлороводородной кислотой (HCl) и укажите продукты реакции.

Содержание вопроса: Реакции взаимодействия алюминия с серной кислотой и гидроксидом калия, а также взаимодействие осадка с азотной кислотой.

Описание: Когда алюминий взаимодействует с серной кислотой (H₂SO₄), происходит окислительно-восстановительная реакция. Алюминий окисляется и серная кислота восстанавливается, образуя раствор серного(IV) соли и выделяяся газ SO₂. Уравнение реакции:

2Al + 3H₂SO₄ → Al₂(SO₄)₃ + 3H₂O + 3SO₂.

Полученный раствор серного(IV) соли разделяется на две пробирки. В первую пробирку добавляется недостаточное количество раствора гидроксида калия (KOH). Образуется осадок гидроксида алюминия (Al(OH)₃):

Al₂(SO₄)₃ + 6KOH → 2Al(OH)₃↓ + 3K₂SO₄.

Во вторую пробирку добавляется избыток раствора гидроксида калия. Гидроксид алюминия полностью растворяется, образуя алюминат калия:

Al(OH)₃ + 3KOH → K₃Al(OH)₆.

Осадок из первой пробирки растворяется при добавлении раствора азотной кислоты (HNO₃):

Al(OH)₃ + 3HNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3H₂O.

Уравнение реакции в полном и упрощенном ионном виде:

Al(OH)₃ + 3H⁺ + 3NO₃⁻ → Al³⁺ + 3NO₃⁻ + 3H₂O.

Совет: Для лучшего понимания реакций можно запомнить основные законы химии и принципы окислительно-восстановительных реакций.

Задача для проверки: Представьте уравнение реакции взаимодействия гидроксида натрия (NaOH) с соляной кислотой (HCl) в упрощенном ионном виде.