Осуществите цепочку превращений Al → AlCl3 → Al(OH)3 → Al2O3 → Al

Цепочка превращений из алюминия (Al) в его соединения и обратно выглядит следующим образом:

1. Al → AlCl₃:
   Алюминий (Al) реагирует с хлором (Cl₂) при нагревании, образуя хлорид алюминия (AlCl₃). Это может быть представлено уравнением реакции:

   $$2Al + 3Cl_2 \rightarrow 2AlCl_3$$

   В результате этой реакции получается белый кристаллический AlCl₃.

2. AlCl₃ → Al(OH)₃:
   Хлорид алюминия (AlCl₃) гидролизуется при взаимодействии с водой, образуя гидроксид алюминия (Al(OH)₃). Реакция протекает следующим образом:

   $$AlCl_3 + 3H_2O \rightarrow Al(OH)_3 + 3HCl$$

   Этот процесс приводит к образованию белого осадка гидроксида алюминия, который также известен как гелеобразное вещество.

3. Al(OH)₃ → Al₂O₃:
   Гидроксид алюминия (Al(OH)₃) подвергается термическому разложению при нагревании до образования оксида алюминия (Al₂O₃). Реакция разложения происходит следующим образом:

   $$2Al(OH)_3 \xrightarrow{\Delta} Al_2O_3 + 3H_2O$$

   При этом происходит выделение воды, и образуется оксид алюминия в виде белого порошка.

4. Al₂O₃ → Al:
   Оксид алюминия (Al₂O₃) восстанавливается до чистого алюминия в процессе электролиза. Для этого используется метод электролиза расплава оксида алюминия с добавлением флюсов, таких как криолит (Na₃AlF₆), чтобы снизить температуру плавления. Процесс восстановления алюминия в промышленности выглядит так:

   $$2Al_2O_3 \xrightarrow{\text{электролиз}} 4Al + 3O_2$$

   В ходе электролиза алюминий восстанавливается на катоде, а кислород выделяется на аноде.

Таким образом, цепочка превращений выглядит следующим образом: Al → AlCl₃ → Al(OH)₃ → Al₂O₃ → Al.