Bài giảng Luyen tap halogen

Ngày soạn: 04/02/2010 Ngày giảng: 05/02/2010 TIẾT 45 - 46: LUYỆN TẬP: NHÓM HALOGEN I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - HS nắm vững : + Đặc điểm cấu tạo lớp electron ngoài cùng của nguyên tử và cấu tạo phân tử của đơn chất các nguyên tố halogen. + Vì sao các nguyên tố halogen có tính oxi hóa mạnh, nguyên nhân của sự biến thiên tính chất của đơn chất và hợp chất HX của chúng khi đi từ flo đến iot. + Nguyên nhân của tính sát trùng và tính tẩy màu của nước Gia-ven, clorua vôi và cách điều chế. + Phương pháp điều chế các đơn chất và hợp chất HX của các halogen. Cách nhận biết các ion Cl - , Br - , I - . 2. Kĩ năng - Vận dụng kiến thức đã học về nhóm halogen để giải các bài tập nhận biết và điều chế các đơn chất X 2 và hợp chất HX. - Giải một số bài tập định lượng. II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC - GV: - HS: III. PHƯƠNG PHÁP - Bài tập, nhóm nhỏ IV. TỔ CHỨC GIỜ HỌC 1. Khởi động * Mục tiêu: Tái hiện kiến thức * Thời gian: 10p * Cách tiến hành: - Y/c HS so sánh tính chất hóa học của các halogen. Lấy VD minh họa. 2. Hoạt động 1: Hệ thống kiến thức cần nhớ * Mục tiêu: Hệ thống kiến thức cơ bản trong chương * Thời gian: 20p * Cách tiến hành: Bước 1: - GV y/c HS thảo luận nhóm 15p và trình bày: • Kiến thức về nhóm halogen: + Đặc điểm cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen. + Cấu tạo phân tử các halogen + Tính chất hóa học của các halogen + Sự biến thiên tính chất của các halogen khi đi từ flo đến iot. • Các axit HX và hợp chất có oxi của clo: + 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. • Phương pháp điều chế: + F 2 , Cl 2 , Br 2 , I 2 . + HF, HCl, HBr, HI • Phương pháp nhận biết các halogenua - HS thực hiện Bước 2: - GV gọi đại diện 1 số nhóm trình bày, sau đó gọi HS khác nhận xét và bổ sung, sửa chữa - HS thực hiện. Kết luận: GV nhận xét, sửa chữa, bổ sung và chốt kiến thức. * Nhóm halogen: - Cấu hình electron: Các halogen có 7e lớp ngoài cùng, 2e ở phân lớp s và 5e ở phân lớp p. Có 1e độc thân trên phân lớp p. - Phân tử của các halogen gồm 2 nguyên tử, lk là cht không cực. 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 ) - Do có 7e lớp ngoài cùng nên các halogen dễ nhận thêm 1e => Tính oxi hóa mạnh X + 1e → X - - Khi đi từ flo đến iot tính oxi hóa giảm dần. Halogen Phản ứng F 2 Cl 2 Br 2 I 2 Với kim loại Oxi hóa được tất cả các kim loại tạo ra muối florua F 2 + Au → AuF 2 Oxi hóa được hầu hết kim loại tạo muối clorua, phản ứng cần đun nóng. 3Cl 2 + 2Al 0 t → 2AlCl 3 Oxi hóa được nhiều kim loại tạo muối bromua, phản ứng cần đun nóng 3Br 2 + 2Al 0 t → 2AlBr 3 Oxi hóa được nhiều kim loại tạo muối iotua. Phản ứng chỉ xảy ra khi đun nóng hoặc có xúc tác 3I 2 + 2Al 0 ,t xt → 2AlI 3 Với khí hidro Trong bóng tối, ở nhiệt độ rất thấp (-252 0 C) và nổ mạnh: F 2 + H 2 0 252 C −   → 2HF Cần chiếu sáng, phản ứng nổ: Cl 2 + H 2 as → 2HCl Cần nhiệt độ cao: Br 2 +H 2 0 t C → 2HB r Cần nhiệt độ cao hơn, phản ứng thuận nghịch I 2 + H 2 0 t → ¬ 2HI Với nước Phân hủy mãnh liệt nước ở ngay nhiệt độ thường: 2F 2 + 2H 2 O → → 4HF + O 2 Ở nhiệt đô thường: Cl 2 + H 2 O € € HCl + HClO Ở nhiệt đô thường, chậm hơn clo: Br 2 + H 2 O € € HBr + HBrO Hầu như không tác dụng. * Axit HX: - Dung dịch HF là axit yếu, các dung dịch HX còn lại là các axit mạnh - Tính axit và tính khử của dung dịch HX tăng dần từ HF đến HI - Tính tẩy mầu và tính sát trùng của nước Gia-ven và clorua vôi do trong phân tử NaClO và CaOCl 2 nguyên tử clo có số oxi hóa +1. * Phương pháp điều chế halogen: F 2 Cl 2 Br 2 I 2 Điện phân hỗn hợp KF và HF + Cho HCl tác dụng với các chất oxi hóa mạnh như MnO 2 , KMnO 4 … + Đp dung dịch NaCl có màng ngăn. Dùng clo để oxi hóa NaBr (có trong nước biển) thành Br 2 : Sản xuất I 2 từ rong biển * Nhận biết các ion halogenua: Dùng AgNO 3 làm thuốc thử: NaF + AgNO 3 → không tác dụng. NaCl + AgNO 3 → AgCl↓ + NaNO 3 (màu trắng) NaBr + AgNO 3 → AgBr↓ + NaNO 3 (màu vàng nhạt) NaI + AgNO 3 → AgI↓ + NaNO 3 (màu vàng) 3. Hoạt động 2: Giải bài tập * Mục tiêu: Củng cố, khắc sâu lí thuyết * Thời gian: 10p * Cách tiến hành: Bước 1: - GV vấn đáp HS làm các bài tập 1, 2, 3, 4 SGK/118, y/c HS giải thích phương án lựa chọn - HS thực hiện Bước 2: - Gọi HS nhận xét và bổ sung. - HS thực hiện Kết luận: - GV nhận xét, bổ sung và chốt kiến thức. Bài 1: ĐA: C Bài 2: ĐA: A Bài 3: ĐA: B. Do số oxi hóa của brom giảm nên brom là chất oxi hóa. Bài 4: ĐA: A. Chỉ có flo mói oxi hóa được nước. 4. Tổng kết và hướng dẫn học bài - GV nhấn mạnh, khắc sâu nội dung chính đã ôn tập. - Y/c HS về tiếp tục ôn tập và ghi nhớ - BTVN: 5, 6, 7, 8, 9, 12 SGK/119 (hết tiết 45) (Tiết 46) 5. Khởi động * Mục tiêu: Tái hiện kiến thức * Thời gian: 10p * Cách tiến hành: - Y/c HS so sánh tính chất hóa học của các halogen. Lấy VD minh họa. 6. Hoạt động 3: Giải bài tập * Mục tiêu: HS giải được 1 số dạng bài tập định tính và định lượng cơ bản. * Thời gian: 30p * Cách tiến hành: Bước 1: - GV y/c HS chuẩn bị các bài tập về nhà và gọi 4 HS lên bảng làm các bài tập 5, 6a, 6b, 7 SGK/119 - HS thực hiện Bước 2: - Y/c HS ở dưới làm ra nháp, theo dõi, nhận xét và bổ sung. - HS thực hiện Kết luận: - GV nhận xét, bổ sung và chốt phương pháp cho HS Bài 5: a. Cấu hình electron đầy đủ: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 5 b. Tên nguyên tố: brom. Kí hiệu: Br c. Tính chất hóa học cơ bản: Tính oxi hóa mạnh + Tác dụng với nhiều kim loại: 3Br 2 + 2Al → 2AlBr 3 + Tác dụng với hidro: Br 2 + H 2 → 2HBr + Tác dụng với nước: Br 2 + H 2 O € HBr + HbrO d. So sánh với clo và iot: Nguyên tố Tiêu chí Clo Brom Iot Tác dụng với hidro Cần chiếu sáng, phản ứng nổ: Cl 2 + H 2 as → 2HCl Cần nhiệt độ cao: Br 2 +H 2 0 t C → 2HBr Cần nhiệt độ cao hơn, phản ứng thuận nghịch I 2 + H 2 0 t → ¬ 2HI Bài 6: a. Giả sử lấy lượng mỗi chất là ag. Ta có: MnO 2 + 4HCl → MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O (1) 87 a mol 87 a mol 2KMnO 4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H 2 O (2) 158 a mol 63,2 a mol K 2 Cr 2 O 7 + 14HCl → 2CrCl 3 + 2KCl + 3Cl 2 + 7H 2 O (3) 294 a mol 98 a mol Ta có: 63,2 a > 87 a > 98 a Vậy dùng KMnO 4 điều chế được nhiều clo nhất b. Lấy số mol các chất bằng nhau là x mol. Theo (1): 2 2 Cl MnO n n = = x mol Theo (2): 2 4 2,5 Cl KMnO n n = = 2,5x mol Theo (3): 2 2 2 7 3 Cl K Cr O n n = = 3x mol Ta có: 3x > 2,5x > x Vậy: Dùng K 2 Cr 2 O 7 điều chế được nhiều clo nhất. Bài 7: Pthh: MnO 2 + 4HCl → MnCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O (1) Cl 2 + 2NaI → 2NaCl + I 2 (2) Theo gt: 2 12,7 254 I n = = 0,05 mol Theo (1) và (2): 2 2 4 4 HCl Cl I n n n = = = 0,2 mol Vậy: Khối lượng HCl bị oxi hóa là: 0,2.36,5 = 7,3 g 7. Tổng kết và hướng dẫn học bài - GV nhấn mạnh lại nội dung kiến thức quan trọng - Phương pháp giải 1 số dạng bài tập thường gặp - BTVN: Hoàn thiện các bài tập còn lại phần luyện tập - Chuẩn bị bài thực hành số 3 theo mẫu: Tên TN HC – DC Cách tiến hành Hiện tượng - KQ Giải thích - PTHH …………. ……………. …………………………. ………………… ………………………. …………. ……………. …………………………. ………………… ………………………. . nhóm halogen: + Đặc điểm cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen. + Cấu tạo phân tử các halogen + Tính chất hóa học của các halogen. xét, bổ sung và chốt kiến thức. Bài 1: ĐA: C Bài 2: ĐA: A Bài 3: ĐA: B. Do số oxi hóa của brom giảm nên brom là chất oxi hóa. Bài 4: ĐA: A. Chỉ có flo mói