Bài giảng hóa học lớp 10: Đơn chất halogen và Hydrogen halide

Viết phương trình hóa học

Câu 4 (SGK-CTST) Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra trong các trường hợp:. a) Kim loại Mg phản ứng với dung dịch HBr. b) Dung dịch KOH phản ứng với dung dịch HCl. c) Muối CaCO3 phản ứng với dung dịch HCl. d) Dung dịch AgNO3 phản ứng với dung dịch CaI2.

Cấu tạo phân tử, tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên của các đơn chất halogen

Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử halogen ns2np5, có 1 electron không ghép đôi; chlorine, bromine, iodine tạo hợp chất có mức oxi hoá -1 khi liên kết với nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn như kim loại, hydrogen,. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử halogen ns2np5, có 1 electron không ghép đôi; chlorine, bromine, iodine tạo hợp chất có mức oxi hoá -1 khi liên kết với nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn như kim loại, hydrogen,.

Tính chất hóa học của các đơn chất halogen

Astatine (At) nằm dưới iodine ở cuối nhóm VIIA. Dự đoán tính chất của astatine về:. ii) màu sắc. iii) bán kính nguyên tử. Từ bảng trên thấy điều kiện thường flourine và chlorine tồn tại ở thể khí, bromine tồn tại ở thể lỏng, iodine tồn tại ở thể rắn.

Xu hướng biến đổi tính chất hoá học của các đơn chất halogen

Câu 3 (SBT–CTST): Việt Nam là nước xuất khẩu thuỷ sản thứ 3 trên thế giới, sau Na Uy và Trung Quốc (Theo Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn Việt Nam, tháng 12/2021), xuất khẩu tới hơn 170 nước trên thế giới, trong đó có thị trường lớn như Mỹ và Châu Âu, được xem là thị trường khó tính, nên tiêu chuần chất lượng được kiểm soát chặt chẽ trước khi nhập nguyên liệu và sau khi thành phẩm, đóng gói. Mặc dù cả hai phản ứng thuận lợi về nhiệt nhưng mâu thuẫn với thực tế, ở điều kiện chuẩn phản ứng (2) không xảy ra mà cần cung cấp nhiệt độ, còn phản ứng (1) cần cung cấp thêm ánh sáng.

Halogen tác dụng với hydrogen

Mặc dù cả hai phản ứng thuận lợi về nhiệt nhưng mâu thuẫn với thực tế, ở điều kiện chuẩn phản ứng (2) không xảy ra mà cần cung cấp nhiệt độ, còn phản ứng (1) cần cung cấp thêm ánh sáng. Vì để phản ứng xảy ra còn phụ thuộc vào mật độ phân tử và mức độ chuyển động hỗn loạn của chúng. Do bromine và chlorine có kích thước phân tử lớn làm giảm mức độ chuyển động hỗn loạn của các phân tử tham gia phản ứng. b) Phản ứng có số mol khí hai vế bằng nhau nên tổng số mol khí trước và sau phản ứng bằng nhau, dẫn tới áp suất bằng nhau: P1 = P2. a) Hãy tính biến thiên enthalpy chuẩn của mỗi phản ứng (*). b) Hãy sắp xếp các phản ứng (*) theo thứ tự giảm dần của lượng nhiệt toả ra. Giải a) Xét các phản ứng:. Phản ứng có giá trị biến thiên enthalpy chuẩn càng âm thì toả nhiệt càng nhiều. Hãy cho biết:. a) Liên kết nào bền nhất, liên kết nào kém bền nhất?. b) Giá trị biến thiên enthalpy chuẩn của hai phản ứng sau là bao nhiêu?. a) Liên kết bền nhất là H-F. Sau một thời gian thu được hỗn hợp khí chứa 30% HCl và thể tích khí chlorine giảm xuống còn 20% so với lượng chlorine ban đầu.

Halogen tác dụng với kim loại

(Các thể tích khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). Hướng dẫn giải:. Do các khí đo trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất nên coi thể tích cũng là số mol. Câu 2: Trộn một lượng nhỏ bột aluminium và iodine vào bát sứ, sau đó nhỏ vào hỗn hợp một ít nước. Thí nghiệm được mô tả như hình 7. Phản ứng giữa aluminium và iodine a) Nêu hiện tượng xảy ra và giải thích. b) Viết phương trình hóa học của phản ứng và cho biết vai trò của các chất tham gia. Câu 4: Tiến hành thí nghiệm giữa bromine với kim loại copper (phản ứng xảy ra vừa đủ) thu được 11,2 gam copper (II) bromide. Tính khối lượng bromine đã dùng. a) Viết phương trình hoá học dạng tổng quát. b) Xác định công thức halogen đã dùng.

Halogen tác dụng với hợp chất

Điều chế và ứng dụng của các halogen

Câu 8: Trong phòng thí nghiệm có thể tiến hành điều chế khí chlorine bằng cách đun nóng hỗn hợp hydrochloric acid với manganese (IV) oxide theo sơ đồ sau. Sơ đồ điều chế khí chlorine trong phòng thí nghiệm a, Viết phương trình hóa học xảy ra. b, Nêu hiện tượng quan sát được khi đặt mảnh giấy màu ẩm vào bình đựng khí chlorine. Hướng dẫn giải:. Tờ giấy màu bị mất màu do. Câu 9: Trong phòng thí nghiệm khí chlorine được điều chế theo sơ đồ sau:. Sơ đồ điều chế khí chlorine trong phòng thí nghiệm a. Viết phương trình hoá học của phản ứng điều chế khí chlorine theo sơ đồ trên. Tại sao phải dùng bông tẩm dung dịch NaOH?. Có thể thay MnO2 bằng các hoá chất nào? Những lưu ý khi sử dụng các loại hoá chất này?. Hướng dẫn giải:. Bông tẩm NaOH để hấp thụ khí chlorine khi đầy bình nhằm đảm bảo an toàn thí nghiệm do xảy ra PTHH: Cl2 + 2NaOH  NaCl + NaClO + H2O. Lưu ý khi dùng KMnO4, KClO3. không cần đun nóng bình cầu vì KMnO4, KClO3 có tính oxi hoá mạnh, các hoá chất khác nên đun nóng. Câu 10: Người ta thường dùng nước Javel để tẩy trắng các vết mốc, vết bẩn và nhựa cây trên quần áo. Hãy giải thích lí do sử dụng nước Javel?. Có những lưu ý gì khi sử dụng nước Javel? Tại sao?. Hướng dẫn giải:. Thành phần của nước javel chứa NaCl, NaClO và H2O. Trong đó NaClO có tính oxi hoá mạnh có thể oxi hoá các vết bẩn, vết nấm mốc, nhựa cây, …. Một số lưu ý khi sử dụng nước javel:. - Sử dụng khẩu trang, găng tay cao su. - Sử dụng đúng liều lượng khuyến cáo. - Nên sử dụng nước javel ở không gian thoáng, mở các cửa sổ phòng. - Không trộn lẫn với các hoá chất khác khi sử dụng. - Nước javel có tính oxi hoá mạnh có thể gây hại tới hệ hô hấp và da. - Nước javel có thể phản ứng với các hoá chất khác tạo ra chlorine rất độc. Câu 11: Hàng năm thế giới tiêu thụ khoảng 45 triệu tấn chlorine. a) Giả sử lượng chlorine trên chỉ được điều chế từ sodium chloride thì cần ít nhất bao nhiêu tấn sodium chloride?. b) Biết 1 m3 chlorine lỏng nặng 1400 kg, hãy tính thể tích chlorine lỏng tương ứng với 45 triệu tấn nói trên. c) So sánh thể tích chlorine lỏng so với thể tích chlorine khí ở điều kiện chuẩn với cùng một khối lượng. d) Người ta thường kết hợp điều chế chlorine với điều chế xút (NaOH) theo sơ đồ sau. Giải thích trên cơ sở tìrn hiểu từ nội dung đã học về liên kết hydrogen: “Liên kết hydrogen là một loại liên kết yếu được hình thành giữa nguyên tử H (đã liên kết với một nguyên tử có độ âm điện lớn) với một nguyên tử khác (có độ âm điện lớn) còn cặp electron riêng. Các nguyên tử có độ âm điện lớn thường gặp trong liên kết hydrogen là N, O, F.”. a) X là các nguyên tố bền thuộc nhóm halogen. Hãy điền công thức hoá học của nguyên tố, chất, ion theo thứ tự với các tính chất tương ứng theo bảng sau:. Tính chất Chiều tăng tính chất. Thí nghiệm về tính tan của khí HCl. Độ âm điện nguyên tố X F Tính oxi hoá của đơn chất X2. Tính khử của ion X- Tính acid của hợp chất HX. b) Viết các phản ứng chứng minh sự thay đổi tính khử của các ion X theo xu hướng trong bảng đã được hoàn thành ở câu a. c) Tìm hiểu và giải thích vì sao tính acid của các hợp chất HX lại thay đổi theo thứ tự như câu a.

Xu hướng biến đổi tính acid của hydrohalic acid

(*) Đại lượng đo độ mạnh của một acid trong. a) Sắp xếp theo thứ tự giảm dần tính acid của các hydrohalic acid. b) Dựa vào bảng thông tin, giải thích thứ tự tính acid của các hydrohalic acid. a) Theo chiều từ HF đến HI, giá trị Ka tăng dần nên tính acid tăng dần. b) Năng lượng liên kết càng lớn, độ dài liên kết H - X càng ngắn, liên kết càng bền, trong dung dịch, tính acid càng yếu. Câu 10(SGK-CTST): Một số vật dụng, đồ trang trí làm bằng đồng thau (hợp kim của copper với zinc hoặc manganese) có màu vàng, sau một thời gian bị oxi hoá, tạo lớp gỉ màu đen, để làm sạch lớp gỉ này, có thể ngâm trong dung dịch giấm ăn hoặc dung dịch HCl loãng.

Tác dụng với kim loại của hydrohalic acid

Câu 10(SGK-CTST): Một số vật dụng, đồ trang trí làm bằng đồng thau (hợp kim của copper với zinc hoặc manganese) có màu vàng, sau một thời gian bị oxi hoá, tạo lớp gỉ màu đen, để làm sạch lớp gỉ này, có thể ngâm trong dung dịch giấm ăn hoặc dung dịch HCl loãng. Giải thích điều này. Một số vật dụng, đồ trang trí làm bằng đồng thau, sau một thời gian bị oxi hoá, tạo lớp gỉ màu đen, giảm tính thẩm mĩ của sản phẩm, lớp gỉ thường là CuO do phản ứng của copper bị oxygen trong không khí oxi hoá tạo nên: 2Cu + O2   2CuO. Để loại bỏ lớp gỉ này, dùng giấm ăn hoặc dung dịch HCl loãng:. a) Xác định nguyên tử khối của kim loại trên, cho biết tên của kim loại đó. c) Tính nồng độ mol của dung dịch A, xem như thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể. Hòa tan hết 3,6 một kim loại X ở nhóm IIA vào bình tam giác có chứa 73 gam dung dịch hydrochloric acid loãng 20% (dùng dư), phía trên đậy kín bằng nút cao su có ống nhọn nối với một ống tiêm có vạch chia độ để đo thể tích khí thoát ra.

Tác dụng với oxide và hydroxide của hydrohalic acid

Quan sát thấy pittong của ống tiêm di chuyển 1 đoạn đến vị trí xác định là 3,7185 dm3 thì ngừng chuyển động. Câu 6: Cho 6,2 gam oxide kim loại hoá trị I tác dụng với nước dư thu được dung dịch A có tính kiềm.

Tác dụng với muối của hydrohalic acid Câu 1

(Bảng thành phần thuốc dịch từ sách Chemistry The Molecular Science – Moore và cộng sự) Hãy hoàn thành cột phản ứng trung hòa acid dạ dày khi sử dụng các loại thuốc trên. Câu 4: Hoà tan 10 gam hỗn hợp hai muối carbonate của kim loại hoá trị II và III bằng dung dịch hydrochloric acid ta thu được dung dịch A và 743,7 mL khí bay ra (ở đkc).

Muối halide

Một trong những phương pháp loại bỏ tạp chất ở muối ăn là dùng hỗn hợp A gồm Na2CO3, NaOH, BaCl2 tác dụng với dung dịch nước muối để loại tạp chất dưới dạng các chất kết tủa CaCO3, Mg(OH)2, BaSO4. Ruộng muối Muối mỏ. Viết các phương trình hoá học xảy ra khi dùng hỗn hợp A để loại bỏ tạp chất có trong mẫu muối trên. Tính khối lượng A cần dùng để loại bỏ hết tạp chất có trong 3 tấn muối nói trên. Tính thành phần % về khối lượng của các chất trong A. Giả sử các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Hướng dẫn giải:. Phần trăm khối lượng mỗi chất trong A là:. Chia dung dịch làm 2 phần bằng nhau. Phần 1: Cho tác dụng với lượng dư dung dịch silver nitrate thu được 40,18 gam kết tủa. Phần 2: Cho tác dụng với lượng dư dung dịch sodium carbonate thu được 14 gam kết tủa. Xác định công thức của muối halide. Hướng dẫn giải:. Đặt CT của muối halide của kim loại hóa trị II là RX2. Vậy công thức của muối là CaCl2. Xác định X, Y và tính % khối lượng của mỗi muối trong hỗn hợp ban đầu. Hướng dẫn giải:. Gọi NaA là CTPT TB của hỗn hợp muối. Người ta thường tách bromine trong rong biển bằng quá trình sục khí chlorine vào dung dịch chiết chứa ion bromide. Phương trình hoá học của phản ứng có thể được mô tả dạng thu gọn như sau:. a) Tính biến thiên enthalpy chuẩn phản ứng trên. b) Phản ứng trên có thuận lợi về năng lượng không?. Giải a) Với phản ứng:. Dựa vào enthalpy tạo thành chuẩn của các chất, biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng được tính như sau:. b) Đây là phản ứng toả nhiệt nên thuận lợi về mặt năng lượng. Câu 4 (SBT–CD): Để bảo đảm vệ sinh, nước ở các hồ bơi thường xuyên được xử lí bằng hoá chất. Hãy tìm hiểu và cho biết:. a) Các hoá chất nào thường được sử dụng để xử lí vi khuẩn có trong nước hồ bơi?. b) Nhờ đâu mà các hoá chất ấy giúp xử li vi khuẩn có trong nước hồ bơi?. c) Để bảo đảm an toàn cho người bơi trong hồ, cần lưu ý gì khi sử dụng các hoá chất ấy?.

Nhận biết và điều chế hydrogen halide

BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 11: Trong phòng thí nghiệm, học sinh A dự định dùng dung dịch silver nitrate để phân biệt hai dung dịch sodium iodide và sodium bromide. Không dùng dư lượng chlorine bởi vì chlorine là khí độc, với hàm lượng lớn như trên sẽ gây ảnh hưởng tới sức khoẻ con người và môi trường.

BIẾT DẠNG 1: NHểM HALOGEN & ĐƠN CHẤT HALOGEN

Câu 14 (SBT-CD) Nguyên nhân dẫn tới nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các đơn chất halogen tăng từ fluorine đến iodine là do từ fluorine đến iodine. Câu 38: Trong nhóm halogen, khi đi từ trên xuống dưới theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi ….

HYDROGEN HALIDE. MUỐI HALIDE

Trong phòng thí nghiệm, có thể điều chế khí Cl2 khi cho chất rắn nào sau đây tác dụng với dung dịch HC1 đặc, đun nóng?. Cho khí Cl2 tác dụng với dung dịch KOH, đun nóng, thu được dung dịch chứa muối KC1 và muối nào sau đây?.

HIỂU

Trong tự nhiên, nguyên tố chlorine tồn tại phổ biến nhất ở dạng hợp chất nào sau đây?. Trong dãy hydrogen halide, từ HF đến HI, độ dài liên kết biến đổi như thể nào?.

NHểM HALOGEN & ĐƠN CHẤT HALOGEN

Trong thế chiến thứ nhất (1914 –1918), chlorine đã được sử dụng làm vũ khí hóa học do có khả năng tác động tới niêm mạc hô hấp của con người, gây tử vong trong thời gian ngắn đối với người hít phải khí chlorine. Các hợp chất halogen (điển hình nhử CFC) cũng đã gây ra những tác động xấu tới tầng ozone của Trái đất (lớp khí mỏng ở tầng trên của bầu khí quyển có khả năng hấp thụ các tia cực tím có hại từ Mặt trời).