- Clo dễ nhận 1e → cấu hình bền (giống Ar). Cl + 1e → Cl- 3s23p5 3s23p6 → Có tính oxi hóa mạnh. - Có số oxi hóa: + Đặc trƣng: -1. + Các số oxi hóa khác: +1, +3, +5, +7.
khác, clo có số oxi hóa âm (-1). Số oxi hóa đặc trƣng của clo là -1.
HS: Nghe và ghi chép.
GV: Ngoài tính oxi hóa, clo còn có tính chất nào khác?
HS: Kết hợp với trạng thái oxi hóa dƣơng → Clo có cả tính khử.
GV bổ sung: Clo là một phi kim hoạt động mạnh, là chất oxi hóa mạnh. Trong một số phản ứng nó còn thể hiện tính khử. Để hiểu rõ hơn về tính chất hóa học của clo, chúng ta xét một số phản ứng sau:
GV cho HS xem băng hình trên đĩa CD 2 thí nghiệm:
+ Thí nghiệm 1: Na + Cl2 + Thí nghiệm 2: Fe + Cl2
Yêu cầu HS:
- Quan sát, viết PTPƢ và nhận xét số oxi hóa của clo trƣớc và sau phản ứng. - Nhận xét về sản phẩm, mức độ và điều kiện phản ứng. HS: Quan sát và trả lời. Đàm thoại – gợi mở GV: Bằng các kiến thức đã học hãy cho biết Cl2 + H2 ở điều kiện nào?
→ Ngoài tính oxi hóa, clo còn có tính khử.
1. Tác dụng với kim loại
PTHH của phản ứng: 0 2 Na + Cl2 2 NaCl +1 -1 0 0 2 Fe + 3 Cl2 2 +3 -1 0 FeCl3 - Sau phản ứng, số oxi hóa của clo giảm.
- Sản phẩm: Muối clorua. - Mức độ: Mãnh liệt.
- Điều kiện: Phải cung cấp nhiệt độ ban đầu.
2. Tác dụng với hiđro
Sản phẩm là gì? Viết PTPƢ và nhận xét số oxi hóa của clo trƣớc và sau phản ứng.
HS: Trả lời.
GV giới thiệu: nclo : nhiđro = 1: 1 → hỗn hợp nổ.
HS: Nghe.
GV: Trong phản ứng với kim loại và hiđro clo thể hiện tính oxi hóa mạnh. GV: Clo phản ứng với H2O theo PTHH của phản ứng:
Cl2 + H2O HCl + HClO
Yêu cầu:
- Xác định số oxi hóa của clo. Từ đó suy ra vai trò của clo trong phản ứng trên.
- Tại sao phản ứng của clo với H2O là phản ứng thuận nghịch?
HS: Trả lời:
- Vai trò của clo: vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử. - Phản ứng trên là phản ứng thuận nghịch vì sản phẩm tạo ra gồm: HClO và HCl. Trong đó, HCl+1 O có tính oxi hóa mạnh dễ khử HCl-1 thành Cl2. - PTHH của phản ứng: 0 H2 + Cl2 +1 -1 0 HCl - Sản phẩm: Hiđroclorua.
- Sau phản ứng số oxi hóa của clo giảm. 3. Tác dụng với nƣớc và dung dịch kiềm * Tác dụng với nƣớc: PTHH của phản ứng: Cl2 + H2O HCl + HClO 0 -1 +1 → Là phản ứng tự oxi hóa – khử.
Nêu và giải quyết vấn đề.
GV làm thí nghiệm điều chế nƣớc clo.
GV: Nếu cho quỳ tím vào có hiện tƣợng gì xảy ra?
HS dự đoán: Quì tím hóa đỏ.
GV tiến hành thí nghiệm. HS quan sát hiện tƣợng.
Hiện tƣợng: Quì tím hóa đỏ sau đó nhạt màu đến mất màu → Xuất hiện mâu thuẫn: Tại sao quỳ tím chuyển màu đỏ rồi lại mất màu?
Giải quyết vấn đề. (Tình huống 4 – chƣơng Halogen)
GV yêu cầu HS kết luận về tính tẩy màu của nƣớc clo.
HS: Kết luận. Đàm thoại.
GV: Cl2 + H2O tạo ra hai axit, vậy khi tác dụng với dung dịch kiềm sẽ tạo ra muối nào?
HS: 2 axit: HCl và HClO. 2 muối: NaCl và NaClO.
GV: Phản ứng có phải là phản ứng thuận nghịch không?
HS: Do tạo muối bền nên phản ứng theo một chiều.
- HCl+1O có tính oxi hóa mạnh dễ khử HCl-1
thành Cl2 gây ra tính tẩy màu.
- Clo khô không làm mất màu. - Tính tẩy màu do HCl+1O gây ra, cụ thể là ClO-
.
GV yêu cầu HS viết PTHH của phản ứng, xác định số oxi hóa của clo trƣớc và sau phản ứng. Từ đó suy ra vai trò của clo trong phản ứng.
HS: Viết PTHH của phản ứng và trả lời.
GV: Vậy dung dịch thu đƣợc có tính tẩy màu không?
Nêu vấn đề.
GV cho HS quan sát thí nghiệm trên băng hình về phản ứng giữa clo và muối halogen khác: Cho clo qua ống nằm ngang chứa bông tẩm muối KBr và KI thấy có khí nâu đỏ rồi tím xuất hiện.
Yêu cầu HS viết PTHH của phản ứng và xác định số oxi hóa của các nguyên tố có sự thay đổi.
HS: Quan sát, viết PTHH của phản ứng.
GV: Thí nghiệm trên chứng minh đƣợc điều gì?
HS: Cl2 đẩy đƣợc Br2 và I2 ra khỏi muối → Tính oxi hóa của clo mạnh
PTHH của phản ứng:
Cl2 + 2 NaOH NaCl + NaClO + H2O
0 -1 +1
- Clo vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử.
- Phản ứng tự oxi hóa khử.
- Sản phẩm thu đƣợc có chứa ion ClO- có tính tẩy màu, do ion ClO- có Cl+1 có tính oxi hóa mạnh.
4. Tác dụng với muối của các halogen khác halogen khác PTHH của phản ứng: Cl2 + 2 KBr 2 KCl + Br2 0 0 -1 -1 Cl2 + 2 KI 2 KCl + I2 0 0 -1 -1 Kết luận:
hơn brom và iot. Gợi mở. GV: Hãy lấy một số ví dụ về các chất khử mà clo có thể tác dụng. HS: Trả lời. GV hƣớng dẫn học sinh viết một số PTHH của phản ứng và xác định số oxi hóa của các nguyên tử.
HS: Viết PTHH của phản ứng theo sự hƣớng dẫn của GV.
GV: Nhận xét về tính oxi hóa của Cl2. HS: Trả lời.
muối.
- Clo là phi kim hoạt động mạnh hơn brom và iot nhƣng yếu hơn flo.
5. Tác dụng với chất khác Ví dụ: SO2, H2S, FeCl2, CuCl,… Ví dụ: SO2, H2S, FeCl2, CuCl,… -1 +4 0 0 -1 Cl2 + 2H2O + SO2 2HCl + H2+6SO4 2CuCl + Cl2 2CuCl2 +1 +2 Nhận xét: Cl2 có tính oxi hóa mạnh, có thể oxi hóa đƣợc nhiều đơn chất và hợp chất.