Tác dụng với kim loại - Các halogen phản ứng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt riêng F2 phản ứng được với tất cả các kim loại → muối halogenua.. Phản ứng với hiđro tạo thành hiđro h
Trang 1ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP HỌC KÌ II – MÔN HÓA HỌC 10
CHƯƠNG 5: NHÓM HALOGEN
A KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG
I ĐƠN CHẤT HALOGEN (Cl2, Br2,…)
1 Tính chất vật lí
- Flo (khí, lục nhạt), Clo (khí, vàng lục), Brom (lỏng, đỏ nâu) và Iot (rắn, đen tím, dễ thăng hoa)
- Từ flo đến iot, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng dần
- Flo không tan trong nước, c|c halogen kh|c tan tương đối ít trong nước và tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ
2 Dự đo|n tính chất chất hóa học của Halogen dựa vào cấu hình electron
- Do lớp e ngoài cùng đ~ có 7e nên halogen l{ những phi kim điển hình, dễ nhận thêm 1e thể hiện tính oxi hóa mạnh
- Tính oxi hóa của các halogen giảm dần khi đi từ F2 đến I2
- Trong các hợp chất, F chỉ có mức oxi hóa -1; các halogen khác ngoài mức oxi hóa -1 còn có mức +1;
+3; +5; +7
3 Tính chất hóa học
a Tác dụng với kim loại
- Các halogen phản ứng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt (riêng F2 phản ứng được với tất cả các kim loại) → muối halogenua Các phản ứng thường xảy ra ở nhiệt độ cao
b Phản ứng với hiđro tạo thành hiđro halogenua: H2 + X2 → 2HX
- Các halogen tham gia phản ứng cộng H2 với điều kiện khác nhau:
+ F2: phản ứng được ngay cả trong bóng tối
+ Cl2: phản ứng khi được chiếu sáng
+ Br2: phản ứng xảy ra khi được đun nóng ở nhiệt độ cao
+ I2: phản ứng có tính thuận nghịch và phải được đun nóng
- Điều kiện phản ứng với H2 phức tạp dần khi đi từ F2 đến I2 nên phản ứng với H2 có thể chứng minh tính oxi hóa trong nhóm halogen giảm dần từ F2 đến I2
c Tác dụng với nước
- F2 tác dụng mãnh liệt với nước:
2H2O + 2F2 → 4HF + O2
→ Phản ứng chứng minh F2 có tính oxi hóa mạnh hơn của O2
- Br2 và Cl2 có phản ứng thuận nghịch với nước:
H2O + X2 HX + HXO (axit halogen hiđric v{ axit hipohalogenơ)
Trang 2H2O + Cl2 HCl + HClO
Khi để lâu hoặc bị chiếu sáng thì HClO bị phân hủy: HClO HCl + O Vì HClO có chứa ion ClO- có tính oxi hóa mạnh nên có thể dùng nước Clo để tẩy màu hoặc sát trùng
- I2 không phản ứng với nước
d Phản ứng với dung dịch kiềm (chủ yếu tìm hiểu về Cl2)
- Nếu dung dịch kiềm loãng nguội:
X2 + 2NaOH → NaX + NaXO + H2O
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
(nước Javen)
2Cl2 + 2Ca(OH)2 dung dịch → CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
Cl2 + Ca(OH)2 bột → CaOCl2 + H2O
Br2 + SO2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4
I2 kết hợp với hồ tinh bột → hợp chất màu xanh tím
II HỢP CHẤT CỦA HALOGEN
- Tính axit mạnh của HCl, HBr và HI:
+ Làm quỳ tím chuyển th{nh m{u đỏ
+ Tác dụng với kim loại đứng trước H → muối trong đó kim loại có hóa trị thấp + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
+ Tác dụng với oxit kim loại → muối (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + H2O
Fe3O4 + 8HCl → 4H2O + FeCl2 + 2FeCl3
HI + muối sắt (III) → muối sắt (II) + I2
Trang 3+ Tác dụng với bazơ → muối (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + H2O
Fe(OH)2 + 2HCl → FeCl2 + 2H2O
+ Tác dụng với muối → muối mới + axit mới
Na2CO3 + 2HBr → 2NaBr + H2O + CO2
- Tính khử thể hiện khi tác dụng với các chất oxi hóa mạnh (xem phần điều chế clo)
- HF có tính chất riêng l{ ăn mòn thủy tinh:
4HF + SiO2 → SiF4 + 2H2O
2 Muối halogenua
a Tính tan
- Muối của axit halogen hidric được gọi là muối halogenua
- Các muối clorua hầu hết đều tan trừ PbCl2 và AgCl, CuCl, Hg2Cl2 Tính tan của muối bromua v{ iođua tương tự clorua
- Để nhận biết ion X- có thể dùng thuốc thử là dung dịch AgNO3:
+ AgF tan trong dung dịch
+ AgCl kết tủa trắng (AgCl tan trong dung dịch amoniac do tạo phức với NH3)
+ AgBr kết tủa vàng nhạt (không tan trong NH3 dư)
+ AgI kết tủa v{ng đậm (không tan trong NH3 dư)
b Tính chất hóa học
- Các muối AgX kết tủa thường dễ bị phân hủy bởi nhiệt hoặc ánh sáng: 2AgX → 2Ag + X2
- Muối KClO3 được dùng làm thuốc nổ, diêm tiêu:
6P + 5KClO3 → 3P2O5 + 5KCl
- Nhiệt phân KClO3:
2 MnO ,t
2KCl + 3O2 4KClO3 t 0 3KClO4 + KCl
Trang 4B TRẮC NGHIỆM NHÓM HALOGEN Câu 1: Cho các phát biểu sau:
(a) Trong các phản ứng hóa học, flo chỉ thể hiện tính oxi hóa
(b) Axit flohiđric l{ axit yếu
(c) Dung dịch NaF lo~ng được dùng làm thuốc chống s}u răng
(d) Trong hợp chất, c|c halogen (F, Cl, Br, I) đều có số oxi hóa: -1, +1, +3, +5 và +7
(e) Tính khử của c|c ion halogenua tăng dần theo thứ tự: F-, Cl-, Br-, I-
Trong các phát biểu trên, số phát biểu đúng l{:
Câu 2: Không khí trong phòng thí nghiệm bị nhiễm bẩn bởi khí clo Để khử độc, có thể xịt vào không
khí dung dịch n{o sau đ}y?
Câu 3: Có các nhận xét sau về clo và hợp chất của clo:
1; Nước zaven có khả năng tẩy mầu và sát khuẩn
2; Cho giấy quì tím vào dung dịch nước clo thì quì tím chuyển mầu hồng sau đó lại mất mầu
3; Trong phản ứng của HCl với MnO2 thì HCl đóng vai trò l{ chất bị khử
4; Trong công nghiệm Cl2 được điều chế bằng c|ch điện phân dung dịch NaCl (m{ng ngăn, điện cực trơ)
Trong các nhận xét trên, số nhận xét đúng l{:
Câu 4: Cho các phát biểu sau:
(a) Trong các phản ứng hóa học, flo chỉ thể hiện tính oxi hóa
(b) Axit flohiđric l{ axit yếu
(c) Dung dịch NaF lo~ng được dùng làm thuốc chống s}u răng
(d) Trong hợp chất, c|c halogen (F, Cl, Br, I) đều có số oxi hóa: -1, +1, +3, +5 và +7
(e) Tính khử của các ion halogenua tăng dần theo thứ tự: F-, Cl-, Br-, I-
Trong các phát biểu trên, số phát biểu đúng l{:
Câu 5: Trong công nghiệp khi điện ph}n dd NaCl b~o ho{ không có m{ng ngăn giữa hai điện cực thì
thu được sản phẩm là :
A dd nước javen B NaOH , H2 và Cl2 C dd NaCl D dd NaClO
Câu 6: Cho 17,4 gam MnO2 tác dụng với axit HCl đặc, dư , đun nóng thu được V lit khí Clo ở đktc Gi| trị V lit:
A 2,24 lit B 4,48 lit C 3,36 lit D 5,6 lit
Câu 7: Nước clo hoặc khí clo ẩm có tính tẩy màu (tẩy trắng) vì nguyên nhân là :
A Clo tác dụng với nước tạo ra HCl có tính tẩy màu
B nước clo chứa HClO có tính oxi hóa mạnh, tẩy màu
C Clo hấp thụ màu
D Tất cả đều đúng
Trang 5Câu 8: Cho 17,5 gam hỗn hợp 3 kim loại Al , Fe và Zn tác dụng với dung dịch HCl lo~ng dư thu được
11,2 lit khí ở đktc Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được khối lượng muối khan là :
A 53 gam B 50,2 gam C 35 gam D 56,5 gam
Câu 9: Đổ dung dịch AgNO3 vào dung dịch muối n{o sau đ}y sẻ không có phản ứng?
Câu 10: Cho phản ứng: H2S+ 4Cl2 + 4H2O → 8HCl + H2SO4 Vai trò của clo trong phản ứng là:
C Chất oxi hóa và chất khử D Chất môi trường
Câu 11: Nước Giaven có chứa:
A NaCl, NaClO2 B NaCl, NaClO C NaCl, NaClO3 D NaCl, HClO
Câu 12: Dung dịch axit n{o sau đ}y được dùng trong việc chạm khắc thủy tinh?
Câu 13: Đặc điểm n{o dưới đ}y không phải đặc điểm chung của các nguyên tố halogen?
A Tạo ra hợp chất có liên kết cộng hóa trị có cực với hiđro
C Có số oxi hóa -1 trong mọi hợp chất
B Lớp electron ngoài cùng của nguyên tử có 7e
D Nguyên tử có khả năng thu thêm 1e
Câu 14: Đơn chất halogen n{o sau đ}y có tính oxi hóa mạnh nhất?
Câu 15: Công thứ phân tử của clorua vôi là :
A CaCl2 B Ca(OCl)2 C CaOCl2 D CaClO2
Câu 16: Trong công nghiệp, khí clo thường được điều chế bằng cách
A Điện ph}n nước B Chưng cất ph}n đoạn không khí lỏng
C Điện phân dung dịch NaCl có m{ng ngăn D Nhiệt phân muối KClO3
Câu 17: Thuốc thử dùng để phân biệt các dung dịch muối halogenua là:
A dung dịch muối ăn B dd Na2SO4 C dd Ba(NO3)2 D dd AgNO3
Câu 18: Trong nhóm halogen, màu sắc của c|c đơn chất từ flo đến iot biến đổi:
Câu 19: Dãy chất n{o sau đ}y đều tác dụng được với dung dịch HCl ?
A Na2CO3, Fe, Cu, AgNO3 C Fe, CuO, AgNO3, Ag
B Cu, FeO, BaSO4, Na D CuO, Na2CO3, Fe, AgNO3
Trang 6Câu 20: Quan s|t sơ đồ thí nghiệm như hình vẽ:
Hiện tượng quan s|t được ở bình tam giác chứa dung dịch nước Br2 là:
A Dung dịch Br2 không bị nhạt màu B Có kết tủa xuất hiện
C Vừa có kết tủa, vừa làm nhạt màu dung dịch Br2 D Dung dịch Br2 bị nhạt màu
Câu 21: Để loại bỏ khí độc Cl2 trong phòng thí nghiệm người ta có thể sử dụng:
Câu 22: Phát biểu n{o sau đ}y đúng?
A Dung dịch NaF phản ứng với dd AgNO3 sinh ra AgF kết tủa
B Axit HBr có tính axit yếu hơn axit HCl
C Iot có bán kính nguyên tử lớn hơn brom
D Flo có tính oxi hoá yếu hơn clo
Câu 23: Cho các chất: KMnO4, K2Cr2O7, MnO2 có cùng số mol lần lượt phản ứng với dd HCl đặc dư C|c chất tạo ra lượng khí Cl2 (cùng điều kiện) theo chiều tăng dần từ trái qua phải là:
A MnO2; K2Cr2O7; KMnO4 B MnO2; KMnO4; K2Cr2O7
Câu 24: Tiến hành các thí nghiệm sau:
(a) Sục khí Cl2 vào dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường
(b) Sục khí Cl2 dư vào dung dịch FeSO4
(c) Cho hỗn hợp KHSO4 và KHCO3 ( tỉ lệ mol 1 : 1) v{o nước
(d) Cho hỗn hợp Cu và Fe2O3 (tỉ lệ mol 1 : 1) vào dung dịch HCl dư
(e) Cho hỗn hợp Fe(NO3)2 và AgNO3 (tỉ lệ mol 1 : 1) v{o nước
Sau khi kết thúc thí nghiệm, số phản ứng thu được 2 muối là:
Câu 25: Hỗn hợp khí n{o dưới đ}y tồn tại ở điều kiện thường?
A SO2 và H2S B Cl2 và NH3 C HCl và NH3 D Cl2 và O2
Câu 26: Thực hiện 2 thí nghiệm:
- Thí nghiệm 1: Trộn KCIO3 với MnO2, đun nóng đế điều chế khí O2
- Thí nghiệm 2: Dung dịch HCl đặc, đun nóng với MnO2 để điều chế khí CI2
Nhận định n{o sau đ}y đúng:
A Thí nghiệm 1: MnO2 đóng vai trò chất khử; Thí nghiệm 2: MnO2 đóng vai trò chất oxi hóa
B Thí nghiệm 1: MnO2 đóng vai trò chất xúc tác; Thí nghiệm 2: MnO2 đóng vai trò chất oxi hóa
C Thí nghiệm 1: MnO2 đóng vai trò chất oxi hóa; Thí nghiệm 2: MnO2 đóng vai trò chất oxi hóa
D Thí nghiệm 1: MnO2 đóng vai trò chất oxi hóa; Thí nghiệm 2: MnO2 đóng vai trò chất khử
Trang 7Câu 27: Cho sơ đồ thí nghiệm điều chế và thu khí clo trong phòng thí nghiệm (Hình 1) từ các chất ban
đầu là MnO2 và dung dịch HCl đậm đặc Thí nghiệm được thực hiện trong điều kiện đun nóng, sẽ có một phần khí HCl bị bay hơi Để thu được khí clo sạch bình số (3); (4) sẽ chứa lần lượt các chất nào trong c|c phương |n sau?
A NaOH bão hòa và H2SO4 đặc B KCl đặc và CaO khan
C NaCl bão hòa và H2SO4 đặc D NaCl bão hòa và Ca(OH)2
Câu 28: Trong nước biển nói chung v{ nước biển Sầm Sơn nói riêng có chứa thành phần:
Câu 29: Có 4 axit: HCl; HBr; HF; HI Tính khử tăng dần theo thứ tự:
A.HBr; HF; HI; HCl B HCl; HI; HBr; HF C HI; HBr; HCl; HF D HF; HCl; HBr; HI
Câu 30: Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ Khí A trong bình có thể l{ khí n{o dưới đ}y?
Câu 31: Đốt 3,36 gam kim loại M trong khí clo dư thì thu được 9,75 gam muối clorua Kim loại M là:
Câu 32: Cho 10,8 gam kim loại M phản ứng hoàn toàn với khí clo dư, thu được 53,4 gam muối Kim loại M là:
Trang 8Câu 34: Đốt một kim loại trong bình chứa khí Clo thu được 26,70 gam muối, đồng thời thể tích khí
Clo trong bình giảm 6,72 lít (đktc) Kim loại đem đốt là:
Câu 35: Hòa tan hoàn toàn x gam hỗn hợp gồm NaI v{ NaBr v{o nước thu được dung dịch X Cho
Br2 dư v{o X được dung dịch Y Cô cạn dung dịch thu được y gam chất rắn khan Hòa tan y gam chất rắn khan đó v{o nước thu được dung dịch Z Cho Cl2 dư v{o dung dịch Z thu được dung dịch T Cô cạn
T thu được z gam chất rắn khan Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và 2y = x + z Phần trăm khối
lượng của NaBr trong hỗn hợp đầu là:
Câu 36: Trộn KMnO4 và KClO3 với 1 lượng MnO2 trong bình kín thu được hỗn hợp X Lấy 52,550g X đem nung nóng sau thời gian thì được hỗn hợp rắn Y và V lít O2 Biết KClO3 bị nhiệt phân hoàn toàn tạo 14,9g KCl chiếm 36,315% khối lượng Y Sau đó cho to{n bộ Y tác dụng với HCl đặc dư nung nóng, sau phản ứng cô cạn thu được 51,275g muối khan Hiệu suất của quá trình nhiệt phân muối KMnO4 là:
Câu 37: Nung nóng 21,12 gam KMnO4 và 18,375 gam KClO3, sau một thời gian thu được chất rắn X gồm 6 chất có khối lượng 37,295 gam Cho X tác dụng với dung dịch HCl đặc, dư, đun nóng To{n bộ lượng khí clo được cho phản ứng hết với m gam bột Fe đốt nóng được chất rắn Y Hòa tan hoàn toàn Y v{o nước được dung dịch Z Thêm AgNO3 dư v{o dung dịch Z đến khi phản ứng ho{n to{n được 204,6 gam kết tủa Giá trị của m là?
Câu 40: Hỗn hợp khí A gồm Cl2 và O2 Cho A phản ứng vừa hết với 1 hỗn hợp gồm 4,8 gam Mg và 8,1 gam Al thu được 37,05 gam hỗn hợp các muối clorua và các oxit của 2 kim loại Thành phần % theo khối lượng của các khí trong A là?
A 90% và 10% B 15,5% và 84,5% C 73,5% và 26,5% D 65% và 35%
ĐÁP ÁN CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM NHÓM HALOGEN
Trang 9CHƯƠNG 6: OXI – LƯU HUỲNH
A KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG
I OXI – OZON
Là một phi kim hoạt động (do có độ }m điện lớn 3,44 chỉ kém F)
1 Tác dụng với kim loại
Tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Ag, Au v{ Pt) → oxit Các phản ứng thường xảy ra ở nhiệt độ cao 2Mg + O2 → 2MgO
3Fe + 2O2 → Fe3O4 (thường tạo hỗn hợp 4 chất rắn)
2.Tác dụng với phi kim
- Oxi phản ứng với hầu hết các phi kim (trừ halogen) tạo thành oxit axit hoặc oxit không tạo muối
- Các phản ứng thường xảy ra ở nhiệt độ cao
4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2
*Tính chất đặc biệt của Ozon: Có tính oxi hóa mạnh hơn oxi:
O3 + 2KI + H2O → 2KOH + I2 + O2
2Ag + O3 → Ag2O + O2 (phản ứng xảy ra ngay ở nhiệt độ thường)
II LƯU HUỲNH
- Tác dụng với kim loại
+ S tác dụng với nhiều kim loại → muối sunfua (trong đó kim loại thường chỉ đạt đến hóa trị thấp)
+ Hầu hết các phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao
2Na + S → Na2S
Hg + S → HgS
(phản ứng xảy ra ở ngay nhiệt độ thường nên thường dùng S khử độc Hg)
Trang 10- Muối sunfua được chia thành 3 loại:
+ Loại 1 Tan trong nước gồm Na2S, K2S, CaS và BaS, (NH4)2S
+ Loại 2 Không tan trong nước nhưng tan trong axit mạnh gồm FeS, ZnS
+ Loại 3 Không tan trong nước và không tan trong axit gồm CuS, PbS, HgS, Ag2S
Chú ý: Một số muối sunfua có m{u đặc trưng: CuS, PbS, Ag2S (m{u đen); MnS (m{u hồng); CdS (màu vàng) → thường được dùng để nhận biết gốc sunfua
2H2O + 4NO2 + SO2
III HỢP CHẤT CỦA LƯU HUỲNH
1 H 2 S
a Tính chất vật lí
- Hiđro sunfua (H2S) là chất khí không màu, mùi trứng thối, độc, ít tan trong nước
- Khi tan trong nước tạo thành dung dịch axit yếu sunfuhiđric
b Tính chất hóa học
- Dung dịch H 2 S có tính axit yếu (yếu hơn axit cacbonic)
- Tác dụng với kim loại mạnh:
2Na + H2S → Na2S + H2
- Tác dụng với oxit kim loại (ít gặp)
- Tác dụng với dung dịch bazơ (có thể tạo thành 2 loại muối hiđrosunfua v{ sunfua)
H2S + NaOH → NaHS + H2O
H2S + 2NaOH → Na2S + 2H2O
- Tác dụng với dung dịch muối tạo muối không tan trong axit:
H2S + CuSO4 → CuS + H2SO4
- H 2 S có tính khử mạnh (vì S trong H2S có mức oxi hóa thấp nhất - 2)
+ Tác dụng với oxi
2H2S + O2 → 2H2O + 2S (thiếu oxi, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thấp)
2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2 (dư oxi, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao)
+ Tác dụng với các chất oxi hóa khác
H2S + 4Br2 + 4H2O → H2SO4 + 8HBr
H2S + 8HNO3 đặc → H2SO4 + 8NO2 + 4H2O
H2S + H2SO4 đặc → S + SO2 + 2H2O
Trang 112 Lưu huỳnh đioxit: SO 2
SO2 + H2O ↔ H2SO3
- Tác dụng với dung dịch bazơ (có thể tạo thành 2 loại muối sunfit v{ hiđrosunfit)
SO2 + NaOH → NaHSO3
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
- Tác dụng với oxit bazơ → muối:
SO2 + CaO → CaSO3 (t0)
* SO 2 vừa là chất khử, vừa là chất oxi hóa (do S trong SO 2 có mức oxi hóa trung gian +4)
- SO2 là chất oxi hóa:
SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O
- SO2 là chất khử:
2SO2 + O2 ↔ 2SO3 (V2O5, 4500C)
Cl2 + SO2 + 2H2O → H2SO4 + 2HCl
5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4
SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr
3 Axit sunfuric H 2 SO 4 và Lưu huỳnh trioxit SO 3
a H 2 SO 4 loãng là một axit mạnh
- Làm quỳ tím chuyển th{nh m{u đỏ
- Tác dụng với kim loại đứng trước H (trừ Pb) → muối sunfat (trong đó kim loại có hóa trị thấp) và
H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
- Tác dụng với oxit bazơ → muối (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + H2O
FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O
- Tác dụng với bazơ → muối + H2O
H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
(phản ứng của H2SO4 với Ba(OH)2 hoặc bazơ kết tủa chỉ tạo thành muối sunfat)
Cu(OH)2 + H2SO4 → CuSO4 + 2H2O
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2H2O
- Tác dụng với muối → muối mới (trong đó kim loại giữ nguyên hóa trị) + axit mới
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2
H2SO4 + 2KHCO3 → K2SO4 + 2H2O + 2CO2