• 締切済み

アルミナ(Al2O3)の反応について

アルミナ(Al2O3)の反応について以下のような問題があるのですが,想像がつきません。どなたかアドバイスをいただけませんか。 (a) Al2O3(s) + ___(1)___ (aq)→___(2)___ (aq) + H2O(L) (b) Al2O3(s) + ___(3)___(L) + ___(4)___(aq) → ___(5)___(aq) (1)~(5)を求める問題です。括弧のsは個体,aqとLは液体を示すと思います。なぜaqとLがあるかは不明です。いろいろ候補は考えられるのですがよくわかりません。 よろしくお願いします。

  • 化学
  • 回答数3
  • ありがとう数2

みんなの回答

noname#62864
noname#62864
回答No.3

No.2です。 うっかりしていましたが、No.2の回答では、(b)の方でもH2Oができてしまいますね。 結晶水をつけたまま水溶液になっているというのは無理ですよね。 だとすればミョウバンは不適当ですね。 苦し紛れですが・・・ Al2O3 + 3H2O + 2NaOH → 2Na[Al(OH)4] 水溶液(aq)と言いながら、それ以外に液体の水が入っているという変な状況です。

noname#62864
noname#62864
回答No.2

(a)について、水が生じているということは中和反応でしょうね。だとすれば(1)は酸でしょう。しかし、具体的には特定できません。 ただし、aqというのは水溶液を意味しますので、塩酸(HClの水溶液)などを考えるのがよいと思います。 (b)は少々難しいですね。3成分から1種の化合物が生じています。だとするとミョウバンでしょうかね。 それなら、硫酸と水酸化カリウムを加えて、KAl(SO4)2にすればよい訳ですね。NaAl(SO4)2でも同様ですね。 ちなみに硫酸は液体ですので(3)ということになります。また、KOHやNaOHは固体であり、水溶液として使いますので、(4)ということになります。 係数などは自分で考えて下さい。

回答No.1

上は水素が入っているので酸との反応 下のLはaqそのものか?塩基との反応かな

qryoec
質問者

お礼

回答ありがとうございます。さらに考えてみます。

関連するQ&A

  • 水を遮断して酸にもアルカリにも反応しないのはSi, SiO2, Al, Al2O3のうちどれ?

    実験の関係で、水を遮断して酸にもアルカリにも反応ものを(もしないのならばほとんど反応しないもの)をSi, SiO2, Al, Al2O3から選ばないといけません。個人的な意見としては 2)Siは元素間の距離が水分子の大きさより短いかどうか分かりません。水を遮断できるかどうかが疑問。アルミは金属元素なので水の遮断という意味では問題ないですね。 2)Alで心配なのが表面に形成された不動態Al(OH)3が酸にもアルカリにも溶けること (Wikipedia Aluminium hydroxide is amphoteric. It dissolves in acid, forming Al(H2O)63+ or its hydrolysis products. It also dissolves in strong alkali, forming Al(OH)4-.) 3) Al2O3 と SiO2 はアルカリ条件下で溶けるようです。 (Al2O3 + 3 H2O + 2 NaOH → 2NaAl(OH)4) (SiO2 dissolves as silicate Si(OH)62-) こんなことを考えていますが、結局どれが一番目的にあっているのかわかりません。考えを聞かせてください。ちなみにアルカリpHは11ぐらいで、酸のpHは5ぐらいです。お願いします。

  • SiO2とH[Al(OH)4]の反応を教えて下さい。

    2つもあるのですがどうか教えて下さい。 1.空気中でSiO2とHFが反応するときの式は、   SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O と教科書に載っています。酸化数が変わっていないので酸化還元反応じゃないはず。とすると酸塩基反応かと思うのです。でも中和だとするとSiO2が塩基性酸化物として反応しているということになってしまいます。だとすると   SiO2 + 2H2O → Si4+ + 4OH-   4HF         → 4F- + 4H+ となり、たすと最初の式が出てきますがSiO2は両性酸化物ではないはずなのでこの様な反応式の作り方はおかしいですよね。では最初の反応式はどうやって作るのでしょうか?それとも暗記するしかないのでしょうか? 2.バイヤー法はボーキサイトから純粋なAl2O3を得る方法だと聞いています。まずボーキサイトを濃NaOHに入れて加熱することでAl2O3だけを溶かし、その他の不純物を沈殿させるようですが、その反応式はなんとか作れました。そして次に水を加えてAl(OH)3を沈殿させるようです。この時の反応式に関して質問があるのです。   Na[Al(OH)4] → NaOH + Al(OH)3 とあります。いろいろ考えてみましたが、これも酸化数は変わってないので酸化還元反応ではなくて酸塩基反応、中でも追い出し反応なのではないかと思うんです。もし水がH[Al(OH)4]よりも強い酸として働くなら   Na[Al(OH)4] + H2O           ↓   NaOH + H[Al(OH)4])           ↓   NaOH + Al(OH)3 + H2O となる気がするのですがどうですか?アセチレンやアルコールが水よりも弱い酸としての性質を持つということなのでこれもそうなのかな~と思うんです。長々とすみません。よろしくお願いします。

  • 化学反応式について:AlN_s + 3/4O_(2g) = 1/2Al_2O_(3s) + 1/2N_(2g)

    AlN_s + 3/4O_(2g) = 1/2Al_2O_(3s) + 1/2N_(2g) equals -ΔH_298 = 124.6 ± 0.0370 kcal/mol という式について質問です。 1.下添え字の、s, 2g, 3s, 2g, 298とは何を表してるのでしょうか。 2.-ΔH_298 というのは反応により吸熱したということでいいでしょうか。つまり、124.6 ± 0.0370 cal/molのエネルギーを与えることによってAlNが酸化されアルミナと窒素になるということでしょうか。 3.ΔH_298のように反応熱や吸収熱(?)は実験的にはどのように求めるのでしょうか。 4.実験データを使わずに、理論的に左辺から右辺の反応の差が-ΔH_298 = 124.6 ± 0.0370 kcal/molと求めることはできますか。電子のポテンシャル計算か何かから求めるのでしょうか。

  • 酸化アルミニウム(アルミナ)と黒鉛材料(カーボ…

    酸化アルミニウム(アルミナ)と黒鉛材料(カーボン)の反応について・・・ タイトル通りアルミナと黒鉛材料の反応について教えてください。 Al3O2(アルミナ)がC2(カーボン)と結合して、1400℃を超えると、アルミと二酸化炭素に分類され、熱でアルミの成分がドロドロに溶けるところまでは分かりましたが、正式な化学式が分かりません。化学式とアルミナとカーボンの反応温度(正式な)を教えて下さい。お願いいたします。

  • 酸化アルミニウムの反応

    酸化アルミニウムの塩基との反応で、 Al2O3 + 2NaOH + 3H2O → 2Na[Al(OH)4] という反応式になると思いますが、左辺のH2Oの意味がよくわからなくて困っています。教えてください。

  • 化学の熱化学反応式の問題が解けなくて悩んでます。

    熱化学反応式の問題です。 問題 マグネシウムに水をかけることは危険であるとされている。 マグネシウムと水の化学反応式を書き、水をかけてはいけない理由を生成物と反応熱に着目して答えよ。必要であれば、以下の熱化学反応式を用いよ。 式中のs, l, gはそれぞれ固体、液体、気体の状態を表す。 ただし、各式に付記した温度範囲内では、反応熱は変化しないものと仮定する。 また、270℃より低い温度ではMg(OH)2(s)が、高い温度ではMgO(s)が優先的に生成するものとする。 2Mg (s) + O2 (g) = 2MgO (s) + 1203 [kJ] (25-650 ℃) 2Mg (l) + O2 (g) = 2MgO (s) + 1217 [kJ] (650-1093 ℃) MgO (s) + H2O (g) = Mg(OH)2 (s) + 80 [kJ] (25-427 ℃) 2H2 (g) + O2 (g) = 2H2O (g) + 493 [kJ] (25-2727 ℃) 自分で考えては見たのですがどうも上手くいかないので質問しました。 出来れば解説も詳しくしてくれると嬉しいです。 化学反応式は Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2 となるだろうとは思うのですがこれも不安です。 どなたか親切な方お願いします!!

  • 生成エンタルピーの算出

    (1)KOH(aq)+HCl(aq)=KCl(aq)+H2O(aq) ΔH=-57.3kJ/mol (2)H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l) ΔH=-285.9kJ/mol (3)1/2H2(g)+1/2Cl2(g)+aq=HCl(aq) ΔH=-164.2kJ/mol (4)K(s)+1/2O2(g)+1/2H2(g)+aq=KOH(aq) ΔH=-487.0kJ/mol (5)KCl(s)+aq=KCl(aq) ΔH=+18.4kJ/mol の五つの式からKCl(s)の生成エンタルピーを求める問題で、これらの式を変形してK(s)+1/2Cl2(g)=KCl(s)の形にして求めるのはわかるのですが、この場合K(s)+1/2Cl2(g)+aq=KCl(s)となってしまいaqが消えません、これはどのようにしたらよいでしょうか。また、この問題の答えはどのように求めたらいいでしょうか? どなたかご教授お願いします。

  • 金属イオンの反応による生成物について

    こんにちは。 早速質問なんですが、金属イオン(Ag+、Cu2+、Zn2+、Al3+、Fe3+など)に試薬(HClaq、NH3aq、過剰NH3aq、NaOHaq、過剰NaOHaq、H2S(酸性)、H2S(塩基性)など)を反応させると、沈殿が発生しますよね? そこで、教えていただきたいのが、この沈殿の色の簡単な覚え方です。 (例)Ag+とNH3aqならAg2Oで暗褐色など、、 反応させる試薬によって、様々な色の違いがあって、ひとつひとつ暗記するのは難しいんです。 何か関連付けて覚える方法がありましたら、語呂合わせでも何でもかまいませんので教えてください。 お願いします。

  • 化学 アルミニウム・亜鉛の反応について

    化学の反応式についての質問です(Al・Zn) 下の2式はありますか? Zn+2NaOH+H2O→Na2[Zn(OH)4] 2Al+2NaOH+3H2O→2Na[Al(OH)4] 左辺と右辺で原子の数が違うので、成り立たないと思うのですがどうでしょうか。 ZnO+2NaOH+H2O→Na2[Zn(OH)4] Al2O3+2NaOH+3H2O→2Na[Al(OH)4] この上の2式の間違いだと思うのですが… 見にくくてすみません。

  • 化学反応式

    下記の反応式で、反応の起こりやすい順とその理由について教えて下さい。 (1)2Ag+O2+H2O > Ag2O+H2O2 (2)2NaAlO2+3H2 > 2Al+2NaOH+2H2O (3)SO2+NaHSO4+H2O > NaHSO3+H2SO4 (4)2NaNO3+H2SO4 > Na2SO4+2HNO3 (5)2HI+H2SO4 > I2+H2SO3+2H2O 自分の考えとしては、(1),(2)は酸化還元反応なので(3),(4)の方が反応が起こりやすい気がするのですが、いまいち知識不足で分かりません。 すみませんが、宜しくお願い致します。