Bài 26. Luyện tập: Nhóm halogen

37 395 2
Bài 26. Luyện tập: Nhóm halogen

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Tiết thứ 46: BÀI 26: LUYỆN TẬP: NHÓM HALOGEN (tiết 2) I. MỤC TIÊU: 1.Kiến thức: Củng cố kiến thức về halogen, axit clohiđric 2.Kĩ năng: Rèn luyện kĩ năng giải bài tập về halogen, axit clohđric 3.Thái độ: Tích cực, chủ động II. TRỌNG TÂM: Giải bài tập về halogen, axit clohiđric III.PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY: Thuyết trình- phát vấn IV. CHUẨN BỊ GIÁO CỤ: *Giáo viên: Giáo án *Học sinh: Học bài cũ, chuẩn bị bài mới trước khi đến lớp. V. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY: 1.Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục 2.Kiểm tra bài cũ: Không (kiểm tra trong bài) 3.Bài mới: a. Đặt vấn đề: Đã chuẩn bị bài tập ở nhà, bây giờ lên bảng trình bày b. Triển khai bài Hoạt động của thầy và trò Nội dung bài học - Học sinh đã chuẩn bị bài tập 11,12/119 - Hai học sinh lên b ảng trình bày - Học sinh khác theo dõi, BT1: BT11/SGK BT2: BT12/SGK BT3: nhận xét, bổ sung - Giáo viên đánh giá 4. Củng cố: - So sánh số mol chất phản ứng - 5. Dặn dò: - Xem lại kiến thức về halogen, axit clohiđric - Chuẩn bị hồ tinh bột theo tổ - Chuẩn bị bài “Thực hành số 3” Rút kinh nghiệm: Chào mừng bạn đến với phần trình bày Khi cho axittác sunfuric đặc táctôi dụng với kali nung clorat Khi Flo cho tác dụng clo dụng với với chất vôi ta thu được chất 2.Khi Chất cho hữu axit sunfuric pứ đặc cộng tác với dụng clo với để tạo kali thành clorat Ô CHỮ Chất pứcủa với clo? 5.thoát Nguyên tốhữu nặngcơ nhóm halogen khí có mùi đặc trưng khí thay cho nóng? gì? thuốc khí trừ màu sâu 666 thoát (hexacloxan)? ra? anhiđrit? B A Ạ B C I N C TI T A R T Á R M E E N T Z A E N N K H Í H I Ế M C L O Đ I O X A T A T I N O G R N U Â A U V Ô B V C À L N NT I I T HALOGEN Bảng tóm tắt: Kí hiệu nguyên tử F Cl 17 35 Br I 53 85 At Nhóm KLNT Halogen gồm phi kim điển hình đứng cuối210 chu 18.998 35.453 79.904 129.905 kì trước tố khí Brom thuộc nhómIotVII A bảng Tên nguyênnhững tố Flo nguyên Clo Atatin tuần hoàn nguyên tố hóa học (Fluorum) (Chlorum) (Bromum) (Iodum) (Astatine) 5 5 Cấu hình e 2s 2p 3s 3p 4s 4p 5s 5p 6s 6p *Lưu ý: Atatin nguyên tố nhân tạo (chỉ lớp ngồi điều chế phương pháp nhân tạo: dùng hạt Độ âm điện 4.0 3.0 2.8 2.4 2.1 αđiện bắn Độ Đơnâm chất X2 Đơn chất X2 Độ sôi[t ] Độ sôi[t0] Trạng thái vật lý điều Trạng tháikiện vật thường lý điều kiện thường phá nguyên tử Bi) 4.0 3.0 F Cl F -188.1 C -188.10C Khí màu lục Khí nhạt màu lục nhạt Cl -34.1 C -34.10C Khí màu vàng lục Khí màu vàng lục 2.8 Br2 Br 0C 59.2 2.4 I2 I185.5 C 59.20C Lỏng màu đỏ nâu Lỏng màu đỏ nâu 185.50C Tinh thể màu xám Tinh thể (thăng màu xám hoa) (thăng hoa) At2 3170C Tinh thể màu xanh đen Flo dạng fluorspar (fluorit) Georgius Agricola miêu tả năm 1529 chất gây chảy, chất sử dụng để làm giảm nhiệt độ nóng chảy kim loại hay khoáng chất Năm 1670 Schwandhard phát thấy thủy tinh bị fluorspar ăn mòn xử lý axít Karl Scheele nhiều nhà nghiên cứu sau Humphry Davy, Gay-Lussac, Antoine Lavoisier Louis Thenard thực nghiệm với axít flohiđric, dễ dàng thu cách xử lý florua canxi với axít sulfuric đậm đặc Cuối người ta nhận axít flohiđric chứa nguyên tố chưa biết Nguyên tố không cô lập nhiều năm độ hoạt động hóa học cao - cô lập từ hợp chất khó khăn hóa hợp với phần vật chất lại hợp chất Cuối vào năm 1886 flo cô lập Henri Moissan sau gần 74 năm cố gắng liên tục Nó cố gắng mà số nhà nghiên cứu phải trả giá sức khỏe hay sống họ, Moissan, làm cho ông đoạt giải Nobel năm 1906 hóa học Sản xuất flo thương mại lần nhu cầu để chế tạo bom nguyên tử dự án Manhattan Đại chiến giới lần thứ hai hợp chất hexaflorua uran (UF6) sử dụng để tách đồng vị U235 U238 urani Ngày hai công nghệ khuyếch tán ly tâm khí sử dụng khí UF để sản xuất urani giàu cho ứng dụng lượng nguyên tử Flo tự nhiên thường gặp dạng khoáng vật florit (CaF2,có tên gọi thêm vào quặng criolit Na3A1F6 hay AlF3.3NaF floapatit Ca5F(PO4)3 Tồn dạng hợp chất có men , số điều chế: Flo nguyên tố mạnh nên điều chế cách: -điện phân hỗn hợp KF+2HF t0=700C nóng chảy Các mẫu Mẫu khoáng vật -Dùng dòng điện để oxi hóa ion F florua khoáng vật florit criolit nóng chảy vd: 2KF đpnc 2K + F2 2NaF đpnc 2Na + F2 Tính chất hóa học Flo -Flo phân hủy mạnh nước: 2F2 +2H2O4HF + O2 -Flo tác dụng với hiđrô mãnh liệt bóng tối tạo khí hiđrô florua: H2 + F2  2HF H = -288,6 kJ -Flo tác dụng tất kim loại kể vàng platin -Flo tác dụng với nhiều phi kim: S + 3F2 SF6 Si +2F2 SiF4 -Flo tác dụng với dd NaOH lạnh 2% để tạo oxit florua: 2F2 + 2NaOH2NaF + H2O + OF2 -Flo ăn mòn thủy tinh: SiO2 +2F2 SiF4 + O2 -Flo thể tính oxi hóa mạnh: F2 + Cl22ClF F2 + HNO3HF + F-O-NO2 -Flo tác dụng với Clo, Kripton Xenon nung nóng: Xe + F2XeF2 Mô OF2 Tính chất axit flohiđric số hợp chất flo -Điều chế axit flohiđric CaF2 +H2SO4CaSO4 + 2HF KBrO3 + XeF2 + H2OKBrO4 + Xe + 2HF -Ăn mòn thủy tinh SiO2 + 4HFSiF4 + 2H2O -Nếu HF dư SiF4 + 2HFH2[SiF6] -Ion F- liên kết mạnh mẽ với axit flohiđric F- + HFHF2Đặc biệt: Kết tủa Bạc florua AgF (khác với AgCl, AgBr, AgI) dể tan nước, muối florua tan Ứng dụng - Chất oxi hóa cho nhiều nguyên liệu lỏng dùng tên lửa - Teflon ( chất dẻo chứa flo chịu tác dụng axit, kiềm hoá chất khác).Teflon để trám vào nồi, chảo không dính,… - Freon (chủ yếu CFCl3 CF2Cl2) dùng tủ lạnh máy lạnh ( nhiên thải khí quyển, freon phá hủy tầng ozon gây hại môi trường nên chúng thay dần chất khác) Vật liệu thay freon nay: - Dung dịch NaF loãng dùng làm thuốc chống sâu - Flo dùng công nghiệp sản xuất nhiên liệu hạt nhân để làm giàu 235U Hợp chất thiên nhiên quan trọng clo natri clorua (muối ăn) NaCl,nó dùng làm nguyên liệu chủ yếu natri clorua chứa nước biển đại dương.Natri clorua thấy dạng rắn,tạo thành vùng lớn rải rác vỏ Trái đất gọi muối Clo (tiếng Hy Lạp: χλωρος, khíclo màu vàng năm mới.Những hợp chất khác phổlục) biếnđược trongphát tự nhiên 1774 Carl Wilhelm người sai lầm cho kali clorua dạng khoángScheele, vật cacnalit KCl.MgCl 2.6H2O xinvin KCl chứa điều chế: ôxy Clo đặt tên năm 1810 Humphry Davy, người khẳng định nguyên tố ás AgCl Ag(vô định hình màu đen) + Cl2 16HCl + 2KMnO42KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2Ođiều 4HCl + MnO2MnCl2 + Cl2 + H2O 14HCl +K2Cr2O72KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O 6HCl + KClO3KCl + 3Cl2 + 3H2O 2HCl + ...Tiết thứ 45: BÀI 26: LUYỆN TẬP: NHÓM HALOGEN (tiết 1) I. MỤC TIÊU: 1.Kiến thức: Củng cố kiến thức về nhóm halogen: Cấu tạo nguyên tử, phân tử, tính chất hoá học của đơn chất và hợp chất hal, phương pháp điều chế, nhận biết ion hal. 2.Kĩ năng: Rèn luyện kĩ năng viết PTHH, hoàn thành chuỗi phản ứng, nhận biết chất 3.Thái độ: Tích cực, chủ động II. TRỌNG TÂM: Cấu tạo lớp e ngoài cùng của hal, tính chất hoá học cơ bản của flo, brom, iot là tính oxi hoá, flo có tính oxi hoá mạnh nhất; Viết PTHH hoàn thành chuỗi phản ứng, nhận biết ion halogen III.PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY: Thuyết trình- phát vấn - kết nhóm IV. CHUẨN BỊ GIÁO CỤ: *Giáo viên: Giáo án *Học sinh: Học bài cũ, chuẩn bị bài mới trước khi đến lớp. V. TIẾN TRÌNH BÀI DẠY: 1.Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục 2.Kiểm tra bài cũ: Không (kiểm tra trong bài) 3.Bài mới: a. Đặt vấn đề: Chúng ta đã kết thúc chương 5, sẽ có 2 tiết luyện tập, 1 tiết thực hành, sau đó kiểm tra 1 tiết b. Triển khai bài HOẠT ĐỘNG THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: Kiến thức cần nắm vững Mục tiêu: Củng cố kiến thức về các nguyên t ố nhóm halogen: Cấu tạo nguyên t ử, tính chất, điều chế, nhận biết ion halogenua; Rèn luyện kĩ năng nhận biết, viết PTHH của học sinh Gv phát v ấn HS về các nguyên t ố halogen qua các câu hỏi: - Cấu h ình chung lớp e ngo ài cùng nguyên t ử của các nguyên tố halogen? - Tính chất cơ b ản của đơn ch ất các nguyên t ố nhóm halogen? - So sánh tính oxi I. Kiến thức cần nắm vững: (SGK) Nhận biết ion halogenua: - Thuốc thử: Dung dịch AgNO 3 - Hiện tượng: F - : Không có hiện tượng Cl - : Kết tủa trắng của AgCl Br - : Kết tủa vàng nhạt của AgBr I - : Kết tủa vàng của AgI Ví d ụ: Nhận biết các dung dich sau: NaCl, NaBr, NaF, NaI, HCl, HNO 3 , NaOH? - Thuốc thử: Quì tím, dd AgNO 3 hoá của F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2 ? Tính axit, tính kh ử của HF, HCl, HBr, HI? - Axit nào có kh ả năng ăn mòn thu ỷ tinh? - Ph ản ứng nhận biết đơn chất iot? - Gv yêu c ầu học sinh trình bày cách nhận biết  Hư ớng dẫn cách nhận biết bằng s ơ đồ và bằng lời Hoạt động 2: Bài tập Mục tiêu: Rèn luyện kĩ năng viết CTHH, PTHH, hoàn thành chuỗi phản ứng -Mỗi bàn 1 nhóm, học sinh thảo luận tìm CTHH và viết PTHH hoàn thành chuỗi phản ứng Viết PTHH hoàn thành các dãy biến hoá sau (ghi rõ đk nếu có) a) Manganđioxit CloHiđrocloruaCloCanxi cloruaCanxi hiđroxitClorua vôi b) KalipemanganatCloKalicloruaCloAxit hipocloro NatrihipocloritNatricloruaCloSắt(III)clorua c) CloBrômIôt HiđrocloruaSắt(II)cloruaSắt(II)hiđroxitS ắt(II)oxit - Đại diện 3 nhóm lên bảng trình bày, các nhóm khác bổ sung - Gv kết luận, đánh giá 4. Củng cố: - Thuốc thử nhận biết ion halogenua? - Hiện tượng? 5. Dặn dò: - HS làm bài tập trang 118,119 SGK - Chuẩn bị bài tập 11,12/119 SGK Rút kinh nghiệm: Tiết 45 §. Bài 26: LUY ỆN TẬP: NHÓM HALOGEN I. MỤC TIÊU BÀI HỌC: 1. Kiến thức: Hs nắm vững: - Đặc điểm cấu tạo lớp e ngoài cùng của nguyên tử và cấu tạo phân tử của đơn chất các nguyên tố halogen - Sự biến thiên tính chất của các đơn chất halogen khi đi từ flo đến iot - Phương pháp điều chế halogen 2. Kĩ năng: vận dụng kiến thức để giải các bài tập II. CHUẨN BỊ : - Máy tính, máy chiếu, 12 bảng trong, 12 bút lông III. PHƯƠNG PHÁP: - Gv đặt vấn đề - Hs hợp tác nhóm nhỏ tự giải quyết vấn đề dưới sự hướng dẫn của gv - Kết hợp sách giáo khoa và hình ảnh trực quan để HS tự chiếm lĩnh kiến thức. IV. NỘI DUNG TIẾT HỌC: Tiết 45 1. Ổn định lớp 2. Luyện tập Hoạt động 1: Củng cố và hệ thống hoá kiến thức về nhóm halogen: - Gv yêu cầu hs trình bày: + Đặc điểm cấu hình e lớp ngoài cùng của các nguyên tử các nguyên tố halogen. + Cấu tạo phân tử của các halogen.  Từ đó hình thành dần bảng: Nguyên tố halogen F Cl Br I Cấu hình electron lớp ngoài cùng 2s 2 2p 5 3s 2 3p 5 4s 2 4p 5 5s 2 5p 5 Cấu tạo phân tử (lk CHT không cực) F:F (F 2 ) Cl:Cl (Cl 2 ) Br:Br (Br 2 ) I:I (I 2 ) + Tính chất hoá học của các halogen. + Sự biến thiên tính chất của các halogen khi đi từ flo đến iot.  Từ đó hình thành bảng: Nguyên tố halogen F Cl Br I Độ âm điện 3,98 3,16 2,96 2,66 Tính oxi hoá Tính oxi hoá giảm dần Hal Pư F 2 Cl 2 Br 2 I 2 Với kim loại OXH tất cả kim loại nF 2 +2M 2MF n (muối florua) OXH được hầu hết kim loại nCl 2 +2M  2MCl n (muối clorua) OXH được nhiều kim loại nBr 2 +2M 2MBr n (muối bromua) OXH được nhiều kl nI 2 +2M  2MI n (muối iotua) Với hiđro F 2 +H 2 2HF  nổ mạnh Cl 2 +H 2 2HCl  nổ Br 2 +H 2 2HBr I 2 +H 2 2HI t 0 C t 0 C t 0 C hoặc xt -252 0 C b óng t ối as t 0 C t 0 C cao Với nước Phân huỷ mãnh liệt ngay nhiệt độ thường: 2F 2 +2H 2 O4HF+O 2 Ở nhiệt độ thường: Cl 2 + H 2 O HCl +HClO Ở nhiệt độ thường, chậm hơn clo: Br 2 + H 2 O HBr +HBrO Hầu như không phản ứng + Phương pháp điều chế halogen: F 2 Cl 2 Br 2 I 2 Đp hỗn hợp KF và HF + HCl (đặc) + chất OXH mạnh (MnO 2 , KMnO 4 …) + 2NaCl+H 2 O 2NaOH +Cl 2 +H 2 Cl 2 + 2NaBr Br 2 +NaCl Từ rong biển Như vậy, dựa vào sự so sánh giữa các halogen ta có thể hệ thống hoá được kiến thức nhóm halogen. Hoạt động 2: hs thảo luận theo nhóm BT 4,9,13, sau đó đưa ra đáp án, gv đặt câu hỏi chất vấn và đưa ra kết luận - Gv: BT 4- vì sao câu B,C,D sai? Đpdd có màng ng ă n  khi phản ứng với nước thì clo, brom đóng 2 vai trò là chất khử và chất oxi hoá nên nó vừa khử vừa oxi hoá nước.Iot thì không phản ứng với nước -Gv: BT 9: khi điện phân muối KF trong hỗn hợp với HF ở thể lỏng, phải tránh sự có mặt của nước vì flo vừa tạo ra lại bốc cháy trong nước. - Gv: BT 13: dẫn hỗn hợp khí oxi và clo đi qua dung dịch NaOH, chỉ có clo phản ứng: Cl 2 + 2NaOH  NaCl + NaClO +H 2 O Khí ra khỏi hỗn hợp là oxi. Hoạt động 3: thảo luận BT5, viết đáp án vào bảng trong, gv chiếu kết quả của 1 nhóm, các nhóm khác nhận xét, gv chiếu cách giải đúng, nhận xét, cho điểm. Bài giải: a) Cấu hình electron đầy đủ: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 5 b) Z=35  nguyên tố brom. Kí hiệu nguyên tố : Br Cấu tạo phân tử: Br 2 c) Tính chất hoá học cơ bản: tính oxi hoá Dẫn chứng: 0 0 +3 -1 2Al + 3Br 2  2AlCl 3 0 0 +1-1 H 2 + Br 2  2HBr d) Tính oxi hoá: Cl>Br>I Dẫn chứng: Cl 2 + 2NaBr  Br 2 + 2NaCl Br 2 + 2NaI  I 2 + 2NaBr 4. Dặn dò: - BTVN: + làm BT còn lại trong SGK/ trang 118,119 VI. RÚT KINH NGHIỆM: Tiết 46 § Bài 26: LUYỆN TẬP: NHÓM HALOGEN I. MỤC TIÊU BÀI HỌC: 1. Kiến thức: Hs nắm vững: - sự biến thiên tính chất của các hợp chất halogen: tính axit, tính khử của HX - tính tẩy màu và sát trùng của nước Gia-ven và clorua vôi - nhận biết các ion F - , Cl - , Br - , I - 2. Kĩ năng: làm các bài tập dạng trắc nghiệm và tự luận II. CHUẨN BỊ :hs: chuẩn bị trước các bài tập ở nhà III. PHƯƠNG PHÁP: - Hs hợp tác nhóm nhỏ tự giải quyết vấn đề dưới sự hướng dẫn của gv IV. NỘI DUNG TIẾT HỌC: Tiết 46 1. Ổn định lớp 2. Luyện tập Hoạt động 1: Củng cố và hệ thống hoá kiến thức về hợp chất halogen: -Tính axit và tính khử của dung dịch HX khi đi từ HF đến HI? - Nguyên nhân tính tẩy màu, tính sát trùng của nước Gia-ven và clorua vôi? - Gv yêu cầu hs trình bày BT 1,2,3: 1C, 2A, 3B Hoạt động 2: hs thảo luận theo nhóm BT 11, sau đó đưa ra cách giải mẫu: Bài giải: molnmoln AgNONaCl 2,0 170 34 ;1,0 5,58 85,5 3  Vdd= 0,2+0,3 =0,5 lit PTPƯ: NaCl + AgNO 3  AgCl ↓ + NaNO 3 Ban đầu 0,1 0,2 0 0 (mol) Phản ứng 0,1 0,1 0,1 0,1 (mol) Sau phản ứng 0 0,1 0,1 0,1 (mol) a) m AgCl = 143,5 x 0,1 = 14,35 (g) b) C M ( AgNO 3 )= 0,1/0,5 = 0,2 mol/l= C M (NaNO 3 ) Hoạt động 3: thảo luận BT 12 Tóm tắt đề: NaOH dư (nếu có) 69,6 g MnO 2 Cl 2 dung dịch : NaCl NaClO +HCl đặc, dư +500ml NaOH 4M Bài giải: nMnO 2 = 69,6: 87 = 0,8 (mol) ; nNaOH = 0,5x 4 = 2 (mol) PTPƯ: MnO 2 + 4HCl  MnCl 2 + Cl 2 + H 2 O 0,8 mol 0,8 mol Cl 2 + 2NaOH  NaCl + NaClO + H 2 O Ban đầu: 0,8 2 0 0 (mol) Phản ứng 0,8 1,6 0,8 0,8 (mol) Sau phản ứng 0 0,4 0,8 0,8 (mol) Nồng độ mol các chất có trong dung dịch sau phản ứng: C M (NaOH dư ) = 0,4 : 0,5 = 0,8 M C M (NaCl) = C M (NaClO) = 0,8 : 0,5 = 1,6 M 4. Dặn dò: - BTVN: + làm BT còn lại trong SGK/ trang 119, làm các BT trắc nghiệm trong SBT và các sách tham khảo - Đọc trước bài thực hành số 3, chuẩn bị:dự đoán hiện tượng, giải thích, viết ptpư VI. RÚT KINH NGHIỆM: LUYỆN TẬP: NHÓM HALOGEN HÓA HỌC 10 Em hãy trả lời các câu sau : • Sự biến thiên bán kính các nguyên tử theo chiều : F – I ? • Nhận xét chung về cấu hình electron lớp ngoài cùng ? [...]... đều có tính oxihoá mạnh III- TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA HỢP CHẤT HALOGEN • 1 Axit halogenhiđric • Dung dịch HF là axit yếu( ăn mòn thuỷ tinh),các dd HCl,HBr,HI đều là các axit mạnh tính axit tăng dần từ HF->HI • 2 Hợp chất có oxi • Nước clo, nước Giaven,clorua vôi đều có tính tảy màuvà sát trùng do đều có tính oxihoá mạnh IV- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN Index.html V- PHÂN BIỆT CÁC ION F-,CL-,BR-,I-... tảy màuvà sát trùng do đều có tính oxihoá mạnh IV- PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ CÁC ĐƠN CHẤT HALOGEN Index.html V- PHÂN BIỆT CÁC ION F-,CL-,BR-,I- • Dùng AgNO3 làm thuốc thử • Mời các em xem phim sau đây: GIỜ HỌC ĐẾN ĐÂY LÀ KẾT THÚC XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN CÁC CÔ GIÁO VÀ CÁC EM HS! ... I I T HALOGEN Bảng tóm tắt: Kí hiệu nguyên tử F Cl 17 35 Br I 53 85 At Nhóm KLNT Halogen gồm phi kim điển hình đứng cuối210 chu 18.998 35.453 79.904 129.905 kì trước tố khí Brom thuộc nhómIotVII... có tính tẩy màu để lâu [O] chuyển thành oxi 2[O]  O2 ) -Clo tác dụng với muối Halogen khác theo quy tắc Halogen Halogen khỏi dd muối: Cl2 + 2NaBr2NaCl + Br2 ; Cl2 + 2NaI2NaBr + I2 -Clo tác... với dụng clo với để tạo kali thành clorat Ô CHỮ Chất pứcủa với clo? 5.thoát Nguyên tốhữu nặngcơ nhóm halogen khí có mùi đặc trưng khí thay cho nóng? gì? thuốc khí trừ màu sâu 666 thoát (hexacloxan)?

Ngày đăng: 18/09/2017, 13:26

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • PowerPoint Presentation

  • 1. Chất hữu cơ nào pứ thế với clo?

  • Slide 4

  • Flo ở dạng fluorspar (fluorit) được Georgius Agricola miêu tả năm 1529 như là một chất gây chảy, là một chất được sử dụng để làm giảm nhiệt độ nóng chảy của kim loại hay khoáng chất. Năm 1670 Schwandhard đã phát hiện thấy thủy tinh bị fluorspar ăn mòn khi được xử lý bằng axít. Karl Scheele và nhiều nhà nghiên cứu sau này như Humphry Davy, Gay-Lussac, Antoine Lavoisier và Louis Thenard đã từng thực nghiệm với axít flohiđric, dễ dàng thu được bằng cách xử lý florua canxi với axít sulfuric đậm đặc. Cuối cùng người ta nhận ra rằng axít flohiđric chứa một nguyên tố chưa được biết. Nguyên tố này đã không được cô lập trong nhiều năm vì độ hoạt động hóa học rất cao của nó - nó được cô lập từ các hợp chất của nó rất khó khăn và ngay lập tức hóa hợp với các phần vật chất còn lại của hợp chất. Cuối cùng vào năm 1886 flo đã được cô lập bởi Henri Moissan sau gần như 74 năm cố gắng liên tục. Nó là những cố gắng mà một số các nhà nghiên cứu đã phải trả giá bằng sức khỏe hay cuộc sống của họ, và đối với Moissan, nó đã làm cho ông đoạt giải Nobel năm 1906 về hóa học. Sản xuất flo thương mại lần đầu tiên là do nhu cầu để chế tạo bom nguyên tử của dự án Manhattan trong Đại chiến thế giới lần thứ hai khi hợp chất hexaflorua uran (UF6) được sử dụng để tách các đồng vị U235 và U238 của urani. Ngày nay cả hai công nghệ khuyếch tán và ly tâm khí sử dụng khí UF6 để sản xuất urani giàu cho các ứng dụng năng lượng nguyên tử.

  • Slide 6

  • Slide 7

  • Slide 8

  • - Chất oxi hóa cho nhiều nguyên liệu lỏng dùng trong tên lửa - Teflon ( là một chất dẻo chứa flo chịu được tác dụng của axit, kiềm và các hoá chất khác).Teflon được để trám vào nồi, chảo không dính,… - Freon (chủ yếu là CFCl3 và CF2Cl2) được dùng trong các tủ lạnh và máy lạnh ( tuy nhiên khi được thải ra khí quyển, freon phá hủy tầng ozon gây hại môi trường. nên chúng đang được thay thế dần bằng các chất khác) Vật liệu thay thế freon hiện nay: - Dung dịch NaF loãng được dùng làm thuốc chống sâu răng. - Flo còn dùng trong công nghiệp sản xuất nhiên liệu hạt nhân để làm giàu 235U

  • Slide 10

  • Slide 11

  • Tính chất hóa học của Clo -Tác dụng hầu hết tất cả kim loại trừ vàng và platin: 2Fe + 3Cl22FeCl3 ; Mg + Cl2MgCl2 -Clo tác dụng trực tiếp các đôn chất trừ oxi, nitô và khí hiếm: 2P + 3Cl22PCl3 ; 2P + 5Cl22PCl5 -Clo tác dụng hiđrô trong bóng tối yếu nhưng khi được chiếu sáng hoặc hơ nóng pứ xảy ra mạnh: H2 + Cl22HCl H = -184,6 kJ -Clo tác dụng với nước tạo thành dd nước Clo: Cl2 + H2OHCl + HClO( axit hipollorô ) -Clo tác dụng với dd bazô: Cl2 + 2NaOHNaCl + NaClO + H2O( nước Javel ) 2Cl2 + 2Ca(OH)2CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O( dd clorua vôi ) Cl2 + Ca(OH)2rắnCaOCl2 + 2H2O;3Cl2 + 6KOH t0 5KCl + KClO3 + 3H2O *Tính tẩy màu của nước clo và dd clorua vôi, nước Javel được giải thích: do tác dụng của CO2(kk) giải phóng dần HClO. HClO dưới tác dụng của ánh sáng phân hủy thành HCl và [O] có khả năng tẩy màu. CO2 + NaClO + H2ONaHCO3 + HClO;CO2 + Ca(ClO)2 + H2OCaCO3 + 2HClO HClO ás HCl + [O]( [O] có tính tẩy màu nhưng để lâu [O] sẽ chuyển thành oxi 2[O]  O2 ) -Clo tác dụng với các muối Halogen khác theo quy tắc Halogen trên đấy Halogen dưới ra khỏi dd muối: Cl2 + 2NaBr2NaCl + Br2 ; Cl2 + 2NaI2NaBr + I2 -Clo tác dụng với chất khử khác: Cl2 + SO2 + 2H2OH2SO4 + 2HCl 5Cl2 + Br2 + 6H2O2HBrO3 + 10HCl ; 2FeCl2 + Cl22FeCl3

  • -Phản ứng thế: CH4 + Cl2 ás CH3Cl + HCl CH4 + 2Cl2 ás CH2Cl2 + 2HCl CH4 + 3Cl2 ás CHCl3 + 3HCl CH4 + 4Cl2 ás CCl4 + 4HCl C2H6 + Cl2 ás C2H5Cl + HCl -Phản ứng cộng: C2H4 + Cl2C2H4Cl2 C6H6 + 3Cl2 ás C6H6Cl6 ( hexacloxan hay thuốc trừ sâu 666 ) -Phản ứng cháy: CH4 + 2Cl2 đốt C + 4HCl -Phản ứng với amoniac ( thường dùng để loại khí Cl2 đặc ) 2NH3 + 3Cl2N2 + 6HCl Nếu NH3 dư thì 6NH3 + 6HCl6NH4Cl

  • Tính chất của axit clohiđric -Axit clohiđric pứ với tất cả kim loại đứng trước hiđrô và các hợp chất: +Pứ với kim loại: Fe + 2HClFeCl2 + H2 +Pứ với oxit bazô: Fe3O4 + 8HClFeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O +Pứ với bazô: Fe(OH)3 + 3HClFeCl3 + 3H2O +Pứ với muối: CaCO3 + 2HClCaCl2 + CO2 + H2O AgNO3 + HClHNO3 + AgCl -điều chế axit clohiđric: NaCl rắn + H2SO4đđ 2500C NaHSO4 + HCl 2NaCl rắn + H2SO4đđ t0 >2500C Na2SO4 + 2HCl H2S + Cl2S + 2HCl ; 2HBr + Cl2Br2 + 2HCl 2FeCl3 + 2HI2FeCl2 + I2 + 2HCl -HCl thể hiện tính khử: NaClO + 2HClNaCl + H2O + Cl2 -HCl + CH3COONaCH3COOH + NaCl -2HCl + K2SiO32KCl + H2SiO3 -C2H4 + HClCH3CH2Cl -hh 2 axit HClđặc và HNO3 đặc trộn theo tỉ lệ 3 : 1 có thể hòa tan được cả Pt và Au như: Au + 3HCl + HNO3AuCl3 + NO +2H2O - Khí hiđro clorua tác dụng với oxi: 4HClkhí + O2 CuCl2,4000C 2Cl2+4H2O

  • Hợp chất của clo với oxi Tính axit và độ bền phân tử tăng dần HClO HClO2 HClO3 HClO4 Tính oxi hóa giảm dần -HClO là axit yếu hơn cả H2CO3: NaClO + CO2 + H2ONaHCO3 + HClO -HClO không bền dể bị phân hủy:HClO ás HCl + [O] 3HClO 700C 2HCl + HClO3 -HClO có tính oxi hóa mạnh vd: 2NaClO t0<700C 2NaCl + O2 3NaClO 70OC 2NaCl + NaClO3 ; NaClO + 2HClCl2+ NaCl+ H2O HCl + HClO + KOHKCl + KClO + 2H2O -KClO + CO2 + H2OKHCO3 + HClO -Axit hipocloro bị chuyển hóa theo 3 kiểu không phụ thuộc vào nhau: (1)HClOHCl+[O];(2)2HClOH2O+Cl2O;(3)3HClO2HCl+HClO3 -HClO2 là axit yếu dể bị phân hủy trong dd loãng -HClO2 và NaClO2 là chất oxi hóa mạnh, NaClO2 dể bị nhiệt phân, có tác dụng tẩy trắng vải sợi: HClO2 + 3HCl3Cl2 + 2H2O 3NaClO2 t0 2NaClO3 + NaCl ; NaClO2 t0 NaCl + O2 -Điều chế: Ba(ClO2)2 + H2SO4 loãngBaSO4 + 2HClO2

  • -HClO3 là axit khá mạnh như HNO3, tan nhiều trong nước -HClO3 là chất oxi hóa mạnh do có chứa Cl+5 HClO3 + 5HCl  3Cl2 + 3H2O -Muối kali clorat (KClO3) bò nhiệt phân theo hai hướng +Nếu có xút tác: 2KClO3 xt:MnO2, t0 2KCl + 3O2 +Nếu không có xút tác: 4KClO3 t0 cao KCl + 3KClO4 -Muối kali clorat dùng làm thuốc nổ, diêm, điều chế O2,… 2KClO3 + 2S + C2KCl + 2SO2 + CO2 6P + 5KClO33P2O5 + 5KCl -điều chế: 3HClO t0 HClO3 + 2HCl 3Cl2 + 6KOH 1000C 5KCl + KClO3 + 3H2O KCl đặc + 3H2O đpddkmn, 700C KClO3 + 3H2 3KClO t0 2KCl + KClO3 -HClO4 là axit mạnh nhất trong các axit tan nhiều trong nước. -HClO4 có tính oxi hóa mạnh nhưng yếu hơn HClO, HClO2, HClO3 -HClO4 dể bị nhiệt phân: 2HClO4 + P2O5 t0 Cl2O7 + 2H2O -điều chế: KClO4 rắn + H2SO4 đặc t0 KHSO4 + HClO4 KClO3 đặc +H2O đpdd KClO4 +H2

  • -Dd nước Javel: Cl2 + 2NaOH  NaCl + NaClO + H2O NaCl + H2O đpddkmn NaClO + H2 NaClO + H2O + CO2  HClO + NaHCO3 -Nước Javel có tính oxi hóa mạnh dùng để tấy trắng sợi, vải, giấy. Nó cũng được dùng để tẩy uế và sát trùng nhà vệ sinh hoặc những nơi bị ô nhiễm khác. -Clorua vôi: Ca(OH)2 + Cl2 300C CaOCl2 + H2O 2CaOCl2 + CO2 + H2O  2HClO + CaCl2 + CaCO3 -Clorua vôi được dùng để tấy trắng sợi, vải, giấy, tẩy uế và sát trùng nhà vệ sinh hoặc những hố rác, cống rãnh. Do có khả năng tác dụng với nhiều chất hữu cơ, clorua vôi được dùng để xử lí chất thải. Một lượng lớn clorua vôi được dùng để tinh chế dầu mỏ. -Muối kali clorat: Cl2 + 2KOH  KCl + KClO + H2O 3Cl2 + 6KOH t0 5KCl + KClO3 + 3H2O -Tính chất: 4KClO3 t0 KCl + 3KClO4 2KClO3 t0, xt: MnO2 2KCl + 3O2 -Kali clorat dùng để chế tạo thuốc nổ, sản xuất pháo hoa, ngòi nổ và những hh dể cháy khác. Kali cloratcòn được dùng trong công nghiệp diêm. Thuốc ở đầu que diêm thừơng chứa 50% KClO3.

  • -Natri clorua NaCl hay muối ăn dùng làm nguyên liệu để điều chế clo, axit clohiđric, natri hiđroxit và natri cacbonat (xođa) dùng trong công nghiệp nhuộm, nấu xà phòng và nhiều ngành sản xuất khác. Nó cũng được dùng làm gia vò cho thực phẩm để bảo quản thực phẩm khỏi hỏng. -Kali clorua KCL cần một lượng rất lớn cho công nghiệp làm phân bón. -Canxi clorua CaCl2. 6H2O cần để tạo hỗn hợp sinh hàn. CaCl2 khan dùng roäng rãi trong thực tiển phòng thí nghiệm để làm khô các chất khí và làm khan các chất hữu cô lỏng. -Thủy ngân (II) clorua HgCl2 hoặc xulema là chất rất đặc. Dd loãng xulema (1:1000) dùng trong y học làm chất sát trùng rất hiệu nghiệm. -Bạc clorua AgCl là muối ít tan nhất của axit clohiđric. Bạc clorua được dùng trong công nghiệp nhiếp ảnh khi chế tạo các vật liệu nhạy ánh sáng.Vd: 2AgCl ás 2Ag + Cl2 Amoni clorua NH4Cl được dùng trong công việc nhuộm, trong in hoa, khi hàn mạ thiếc, cũng như trong pin ganvani. đối với đồng và sắt, những quá trình tiểu biểu xảy ra có thể biểu diễn bằng các phương trình: 4Cu + 2NH4Cl  3Cu + CuCl2 + N2 + 4H2O Fe3O4 + 8NH4Cl  FeCl2 + 2FeCl3 + 8NH3 + 4H2O

  • -Brom tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất, chủ yếu là muối bromua của kali, natri, magie. -Bromua kim loại có trong nước biển, nước của một số hồ cùng với muối clorua. Điều chế -Sục khí clo qua dung dịch bromua NaBr + Cl2 NaCl + Br2 (Trong công nghiệp, nguồn điều chế Br2 là nước biển. Hãy cho biết chu trình điều chế Brom trong công nghiệp?) Sau khi lấy muối ăn khỏi nước biển, phần còn lại chứa nhiều muối bromua của natri và kali. Để thu brom, người ta cho khí clo sục qua dung dịch brom.

  • Slide 20

  • Brôm được hai nhà hóa học Antoine Balardl "cite_note-Ballard-2" và Carl Jacob Lưwigl "cite_note-L.C3.B6wig-3" phát hiện độc lập với nhau năm 1825 và 1826. Balard tìm thấy các muối bromua trong tro của tảo biển từ các đầm lầy nước mặn ở Montpellier năm 1826. Tảo biển được sử dụng để sản xuất iốt, nhưng cũng chứa brôm. Balard chưng cất brôm từ dung dịch của tro tảo biển được bão hòa bằng clo. Các tính chất của chất thu được là tương tự như của chất trung gian giữa clo và iốt, với các kết quả này ông cố gắng để chứng minh chất đó là monoclorua iot (ICl), nhưng sau khi thất bại trong việc chứng minh điều đó ông đã tin rằng mình đã tìm ra một nguyên tố mới và đặt tên nó là muride, có nguồn gốc từ tiếng Latinh muria để chỉ nước mặn. Carl Jacob Lưwig đã cô lập brôm từ suối nước khoáng tại quê hương ông ở thị trấn Bad Kreuznach năm 1825. Lưwig sử dụng dung dịch của muối khoáng này được bão hòa bằng clo và tách brôm bằng dietylête. Sau khi cho bốc hơi ete thì một chất lỏng màu nâu còn đọng lại. Với chất lỏng này như một mẫu vật cho công việc của mình ông đã xin một vị trí tại phòng thí nghiệm của Leopold Gmelin tại Heidelberg. Sự công bố các kết quả bị trì hoãn và Balard đã công bố các kết quả của mình trước. Sau khi các nhà hóa học Pháp là Louis Nicolas Vauquelin, Louis Jacques Thénard và Joseph-Louis Gay-Lussac đã xác nhận các thực nghiệm của dược sĩ trẻ Balard, các kết quả được thể hiện trong bài thuyết trình của Académie des Sciences và công bố trong Annales de Chimie et Physique. Trong bài công bố của mình Balard thông báo rằng ông đổi tên từ muride thành brôme theo đề nghị của M. Anglada. Các nguồn khác lại cho rằng nhà hóa học và nhà vật lý Pháp Joseph-Louis Gay-Lussac đã gợi ý tên gọi brôme do mùi đặc trưng của hơi của chất này. Brôm đã không được sản xuất ở lượng cần thiết cho tới tận năm 1860. Sử dụng thương mại đầu tiên, ngoài các ứng dụng nhỏ trong y học, là sử dụng brôm trong daguerreotype. Năm 1840 người ta phát hiện ra rằng brôm có một số ưu thế so với hơi iốt được sử dụng trước đó để tạo ra lớp halua bạc nhạy sáng trong daguerreotype. Bromua kali và bromua natri từng được sử dụng như là thuốc chống co giật và giảm đau vào cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20, cho tới khi chúng dần dần bị thay thế bởi chloral hydrat và sau đó là bằng các barbituratl "cite_note-8".

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan