Решение: Цепочка превращений серы и алюминия
Алюминий сплавили с серой. Образовавшееся вещество поместили в избыток раствора гидроксида натрия. Одно из полученных при этом веществ выделили и поместили в раствор, содержащий перманганат калия и серную кислоту. Образовавшееся при этом простое вещество прореагировало при нагревании с концентрированным раствором гидроксида калия. Напишите уравнения четырёх описанных реакций.
Решение по шагам
4 шагаПри сплавлении алюминия с серой образуется сульфид алюминия.
$$2\mathrm{Al}+3\mathrm{S}\rightarrow\mathrm{Al_2S_3}$$В избытке гидроксида натрия сульфид алюминия превращается в сульфид натрия и алюминат натрия.
$$\mathrm{Al_2S_3}+8\mathrm{NaOH}\rightarrow2\mathrm{NaAlO_2}+3\mathrm{Na_2S}+4\mathrm{H_2O}$$Выделенный сульфид натрия окисляется перманганатом калия в кислой среде до простого вещества — серы.
$$5\mathrm{Na_2S}+2\mathrm{KMnO_4}+8\mathrm{H_2SO_4}\rightarrow5\mathrm{S}+2\mathrm{MnSO_4}+5\mathrm{Na_2SO_4}+\mathrm{K_2SO_4}+8\mathrm{H_2O}$$При нагревании с концентрированным раствором гидроксида калия сера диспропорционирует с образованием сульфида и сульфита калия.
$$3\mathrm{S}+6\mathrm{KOH}\rightarrow2\mathrm{K_2S}+\mathrm{K_2SO_3}+3\mathrm{H_2O}$$2Al + 3S → Al₂S₃; Al₂S₃ + 8NaOH → 2NaAlO₂ + 3Na₂S + 4H₂O; 5Na₂S + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5S + 2MnSO₄ + 5Na₂SO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O; 3S + 6KOH → 2K₂S + K₂SO₃ + 3H₂O.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Не учитывают, что в избытке щёлочи образуется растворимый алюминат.
Окисляют сульфид-ион не до серы, а сразу до сульфата.
Не включают сульфат калия в молекулярное уравнение с перманганатом калия.
Записывают неверные продукты диспропорционирования серы с горячим концентрированным раствором щёлочи.