KHÁI QUÁT NHÓM HALOGEN (THI GV GIỎI VÒNG TỈNH)

Tiết 47 : Chương 5 : NHÓM HALOGEN §29 : KHÁI QUÁT NHÓM HALOGEN I. I. Nhóm halogen trong BTH các nguyên tố Nhóm halogen trong BTH các nguyên tố : : II. II. Cấu hình electron nguyên tử và cấu tạo phân Cấu hình electron nguyên tử và cấu tạo phân tử của các nguyên tố trong nhóm halogen tử của các nguyên tố trong nhóm halogen : : III. III. Khái quát về tính chất của các halogen Khái quát về tính chất của các halogen : : 1. 1. Tính chất vật lí Tính chất vật lí : : 2. 2. Tính chất hóa học Tính chất hóa học : : Bài tập củng cố : Bài tập củng cố : I I A A VIII VIII A A II II A A III III A A V V A A V V A A VI VI A A VII VII A A - Nhoùm VIIA trong BTH goàm 5 nguyeân toá : Flo ( F ), clo ( Cl ), brôm ( Br ), iốt ( I ), atatin ( At )( chất phóng xạ ). I. I. Nhóm halogen trong BTH các nguyên tố Nhóm halogen trong BTH các nguyên tố : : II. II. Cấu hình electron nguyên tử và cấu tạo phân Cấu hình electron nguyên tử và cấu tạo phân tử của các nguyên tố trong nhóm halogen tử của các nguyên tố trong nhóm halogen : : - Cấu hình electron lớp ngoài cùng dạng tổng - Cấu hình electron lớp ngoài cùng dạng tổng quát : . quát : . ns ns 2 2 np np 5 5 . . np np 5 5 - Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử của các halogen đều có 1e độc thân.         ns ns 2 2 F ( Z = 9 ) : F ( Z = 9 ) : Cl ( Z = 17 ) : Cl ( Z = 17 ) : 1s 1s 2 2 2s 2s 2 2 2p 2p 6 6 3s 3s 2 2 3p 3p 5 5 1s 1s 2 2 2s 2s 2 2 2p 2p 5 5 Br ( Z = 35 ) : Br ( Z = 35 ) : 1s 1s 2 2 2s 2s 2 2 2p 2p 6 6 3s 3s 2 2 3p 3p 6 6 3d 3d 10 10 4s 4s 2 2 4p 4p 5 5 - Ở trạng thái kích thích : - Ở trạng thái kích thích : ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ nd nd o o ↑↓ ↑↓ np np 5 5 ns ns 2 2 ns ns 2 2 nd nd 1 1 ns ns 1 1 np np 4 4 + Có 3e độc thân. + Có 3e độc thân. ns ns 2 2 nd nd 2 2 np np 3 3 + Có 5e độc thân. + Có 5e độc thân. nd nd 3 3 np np 3 3 + Có 7e độc thân. + Có 7e độc thân. Công thức cấu tạo : X - X X X+ - Dạng đơn chất,nguyên tử nguyên tố nhóm halogen tồn tại ở dạng phân tử gồm hai nguyên tử : X 2 ( F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2 ) Chú ý : Năng lượng liên kết X – X của phân tử X 2 không lớn ( 151 đến 243 kj/mol) nên các phân tử halogen tương đối dễ tách thành hai nguyên tử  hoạt động hoá học mạnh. Ng. Ng. tố tố BK BK ng.tử ng.tử ( nm ) ( nm ) BK ion BK ion Năng Năng lượng lượng LK LK X-X X-X (kj/mol) (kj/mol) Độ âm điện Trạng Trạng thái thái tập tập hợp hợp của của đ.chất đ.chất Màu Màu sắc sắc Nhiệt Nhiệt độ độ nóng nóng chảy ( chảy ( o o C ) C ) Nhiệt Nhiệt độ sôi độ sôi ( ( o o C ) C ) F F 0,064 0,064 0,136 0,136 159 159 3,98 3,98 Khí Khí Lục Lục nhạt nhạt -219,6 -219,6 -188,1 -188,1 Cl Cl 0,099 0,099 0,181 0,181 243 243 3,16 3,16 Khí Khí Vàng Vàng lục lục -101 -101 -34,1 -34,1 Br Br 0,114 0,114 0,196 0,196 192 192 2,96 2,96 Lỏng Lỏng Nâu Nâu đỏ đỏ -7,3 -7,3 59,2 59,2 I I 0,133 0,133 0,220 0,220 151 151 2,66 2,66 rắn rắn Đen Đen tím tím 113,6 113,6 188,5 188,5  1. 1. Tính chất vật lí Tính chất vật lí : : Chú ý: Flo không tan trong nước, các halogen khác tan ít trong nước và tan nhiều trong các dung môi hữu cơ. - Nguyên tử halogen X có 7e lớp ngoài cùng - Nguyên tử halogen X có 7e lớp ngoài cùng nên dể nhận thêm 1e để trở thành X nên dể nhận thêm 1e để trở thành X - - . . → → l l à phi kim điển hình à phi kim điển hình → → t t ính OXH mạnh ính OXH mạnh → → c c ó soh đặc trưng là -1 trong hợp chất kim ó soh đặc trưng là -1 trong hợp chất kim loại và hiđrô. loại và hiđrô.  2. 2. Tính chất hóa học Tính chất hóa học : : X + 1 e X + 1 e → → X X – – … … ns ns 2 2 np np 5 5 … ns … ns 2 2 np np 6 6 + + T T ác dụng với Hiđrô ác dụng với Hiđrô : : → kh → kh í hiđrôhalogenua í hiđrôhalogenua X X 2 2 + H + H 2 2 → 2HX → 2HX ↑ ↑ → → • • T T í í nh nh ax ax it : HF HCl HBr HI it : HF HCl HBr HI H H 2 2 O O dd HX dd HX kh kh í hiđrôhalogennua í hiđrôhalogennua axit halogenhiđric axit halogenhiđric T T í í nh nh ax ax it tăng d it tăng d ần ần . . + + T T ác dụng với kim loại ác dụng với kim loại : : → mu → mu ối halogenua ối halogenua 2M + nX 2M + nX 2 2 → 2MX → 2MX n n n : l n : l à hóa trị cao của M à hóa trị cao của M • • Đa số các muối halogen đều tan, trừ các muối Đa số các muối halogen đều tan, trừ các muối sau không tan và có màu sắc đặc trưng : sau không tan và có màu sắc đặc trưng : AgCl AgCl ↓tr ↓tr ắng ắng , , AgBr AgBr ↓ ↓ vàng nhạt vàng nhạt , , AgI AgI ↓ ↓ vàng đậm vàng đậm . . - T - T ính OXh của nhóm halogen giảm dần từ Flo ính OXh của nhóm halogen giảm dần từ Flo đến Iốt. ( F > Cl > Br > I ). đến Iốt. ( F > Cl > Br > I ). - H H ãy xác định số OXH của clo trong các hợp ãy xác định số OXH của clo trong các hợp chất sau: HClO, HClO chất sau: HClO, HClO 2 2 , HClO , HClO 3 3 , HClO , HClO 4 4 Axit hipoclorơ Axit hipoclorơ Axit clorơ Axit clorơ Axit cloric Axit cloric Axit pecloric Axit pecloric +1 +1 -2 -2 +1 +1 +1 +1 -2 -2 +3 +3 +1 +1 -2 -2 +5 +5 +1 +1 -2 -2 +7 +7 - Trong h - Trong h ợp chất, ngoài soh -1 các nguyên tố còn ợp chất, ngoài soh -1 các nguyên tố còn có soh +1, +3, +5, +7 ( trừ Flo ). có soh +1, +3, +5, +7 ( trừ Flo ). Câu 1 Câu 1 : Phát biểu nào sau đây là : Phát biểu nào sau đây là không không đúng : đúng : 1. Trong tất cả các hợp chất, thì soh của các ng.tố nhóm halogen là -1. 1. Trong tất cả các hợp chất, thì soh của các ng.tố nhóm halogen là -1. 2. Trong tất cả các hợp chất của các muối halogenua đều tan và có màu sắc 2. Trong tất cả các hợp chất của các muối halogenua đều tan và có màu sắc đặc trưng. đặc trưng. 3. Tính axit được sắp xếp như sau : HF > HCl > HBr > HI. 3. Tính axit được sắp xếp như sau : HF > HCl > HBr > HI. 4. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nhóm halogen là : ns 4. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nhóm halogen là : ns 2 2 np np 5 5 . . a. 2, 3, 4. b. 4. c. 1, 2, 3. d. 1, 2, 3, 4. a. 2, 3, 4. b. 4. c. 1, 2, 3. d. 1, 2, 3, 4. Câu 2 Câu 2 : Đặc điểm nào dưới đây : Đặc điểm nào dưới đây không không phải là đặc điểm chung của các nguyên phải là đặc điểm chung của các nguyên tố halogen ( Flo đến Iôt ) ? tố halogen ( Flo đến Iôt ) ? a. Nguyên tử có khả năng thu thêm 1e. b. Lớp e ngoài cùng của ng.tử có 7e. a. Nguyên tử có khả năng thu thêm 1e. b. Lớp e ngoài cùng của ng.tử có 7e. c. Có soh -1 trong mọi hợp chất. d. Tạo ra hợp chất LKCHT có cực với H c. Có soh -1 trong mọi hợp chất. d. Tạo ra hợp chất LKCHT có cực với H 2 2 . . Câu 3 Câu 3 : Đặc điểm nào dưới đây là đặc điểm chung của đơn chất halogen ? : Đặc điểm nào dưới đây là đặc điểm chung của đơn chất halogen ? a. ở điều kiện thường là chất khí. b. Tác dụng mạnh với nước. a. ở điều kiện thường là chất khí. b. Tác dụng mạnh với nước. c. Có tính OXH mạnh. d. vừa có tính OXH, vừa có tính khử. c. Có tính OXH mạnh. d. vừa có tính OXH, vừa có tính khử. Câu 4 Câu 4 : Sự biến thiên tính chất vật lí của halogen từ Flo đến Iốt ? : Sự biến thiên tính chất vật lí của halogen từ Flo đến Iốt ? a.Trạng thái tập hợp từ khí a.Trạng thái tập hợp từ khí → l → l ỏng ỏng → r → r ắn. b. Màu sắc đậm dần. ắn. b. Màu sắc đậm dần. c. Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy tăng dần. d. cả a, b, c. c. Nhiệt độ sôi, nhiệt độ nóng chảy tăng dần. d. cả a, b, c.d. cả a, b, c. d. cả a, b, c. c. 1, 2, 3. c. 1, 2, 3. c. Có soh -1 trong mọi hợp chất. c. Có soh -1 trong mọi hợp chất. c. Có tính OXH mạnh. c. Có tính OXH mạnh. . Tiết 47 : Chương 5 : NHÓM HALOGEN §29 : KHÁI QUÁT NHÓM HALOGEN I. I. Nhóm halogen trong BTH các nguyên tố Nhóm halogen trong BTH các nguyên tố. tố trong nhóm halogen tử của các nguyên tố trong nhóm halogen : : III. III. Khái quát về tính chất của các halogen Khái quát về tính chất của các halogen