Halogen (hoá học lớp 10-THPT).
Chúng tôi lựa chọn chơng Halogen trong chơng trình hoá học lớp 10 để thực nghiệm. Việc xây dựng hệ thống các câu hỏi và bài tập phân hoá - nêu vấn đề cũng dựa vào hệ thống các câu hỏi và bài tập trong sách giáo khoa.
Bài tập 1: (SGK - Đ 4 câu 1)
* Nội dung bài tập: Hãy viết phơng trình phản ứng để chứng minh rằng axit clohiđric có đầy đủ tính chất hoá học của axit (tác dụng với kim loại để giải phóng H2, tác dụng với bazơ, với axit bazơ, với nhiều muối).
* Bài tập phân hoá - nêu vấn đề:
1. Viết các phơng trình phản ứng nếu có xảy ra:
HCl + Al(OH)3 HCl + Ag(NO3) HCl + Cu HCl + Fe HCl + CuO HCl + CaCO3 HCl + BaSO4
2. Nêu tính chất hoá học của axit clohiđric. Thực hiện các phản ứng hoá học để chứng minh điều đó.
3. Mô tả hiện tợng xảy ra và viết phơng trình phản ứng khi: a) Cho 1 miếng mỏng kim loại đồng sạch vào axit clohiđric.
b) Nhỏ từ từ dung dịch NaOH vào ống nghiệm chứa dung dịch muối AlCl3
đến khi có kết tủa. Sau đó cho tiếp một ít dung dịch HCl vào ống nghiệm. c) Cho dung dịch HCl vào ống nghiệm chứa một ít dung dịch AgNO3. d) Cho một miếng kim loại sắt sạch vào axit clohiđric.
e) Cho ít vụn CuO sạch vào axit HCl.
f) Cho một ít dung dịch Ba(OH)2 vào ống nghiệm chứa sẵn H2SO4 (l). Sau đó nhỏ ít giọt dung dịch axit HCl vào ống nghiệm đó.
g) Sục khí CO2 vào ống nghiệm đựng dung dịch nớc vôi trong. Sau đó nhỏ ít giọt axit HCl vào ống nghiệm.
Các thí nghiệm trên thể hiện hệ thống tính chất của chất nào ? Hãy trình bày khái quát tính chất đó.
Bài tập 2: (SGK - Đ 6 -2)
* Nội dung bài tập: Viết các phơng trình phản ứng để chứng tỏ quy luật: hoạt động hoá học của các halogen giảm dần (tính ô xi hoá giảm dần) theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử của chúng. Giải thích ? Chỉ rõ chất bị khử và chất bị ôxi hoá trong các phản ứng trên.
* Bài tập phân hoá - nêu vấn đề:
1. Hoàn thành sơ đồ phản ứng, ghi rõ điều kiện phản ứng:
a) Cl2 + H2
F2 + H2
Br2 + H2
I2 + H2
b) F2 Cl2 Br2 I2
Trong các phản ứng trên hãy chỉ rõ chất bị ôxi hoá và chất bị khử. Nhận xét gì về độ hoạt động hoá học của các halogen ?
2. Từ cấu tạo nguyên tử của các halogen hãy giải thích quy luật: độ hoạt động hoá học của các halogen giảm dần theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử của chúng. Chứng minh bằng các phản ứng hoá học. Chỉ rõ chất bị khử và chất bị ôxi hoá trong các phản ứng đó.
3. Nêu quy luật hoạt động hoá học của các halogen theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử của chúng, giải thích. Chứng minh bằng các phản ứng hoá học. Trong các phản ứng chỉ rõ chất bị ô xi hoá và chất bị khử.
Bài tập 3: (SGK - Đ7 -1)
* Nội dung bài tập: Nêu những điểm giống nhau và khác nhau về tính chất hoá học giữa Flo với Clo; axit flohiđric với axit clohiđric.
1. Hoàn thành phản ứng, xác định đâu là chất ô xi hoá, chất khử, ghi rõ điều kiện phản ứng: a) F2 + H2 Cl2 + H2 b) F2 + H2O Cl2 + H2O c) HF + Zn HCl + Zn d) HF + SiO2
So sánh tính chất hoá học của flo với Clo; giữa axit flohiđric với axit clohiđric. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2. Bơm khí hiđrô vào bình A đựng khí Flo, bình B đựng khí Clo đặt trong bóng tối. Sau đó đa 2 bình này ra ánh sáng mặt trời. Cho sản phẩm phản ứng sinh ra ở A và B sục vào nớc đợc dung dịch A và dung dịch B. Nhúng 2 mảnh giấy quý tím vào 2 dung dịch này. So sánh màu của quỳ tím sau khi nhúng. Cho 2 miếng kim loại kẽm sạch vào 2 bình A và B. Tốc độ sủi bọt khí xảy ra nh thế nào ?
Lấy một tấm kính, quét lên đó một lớp sáp rồi lấy đinh nhọn viết lên tấm kính 2 chữ cái. Sau đó nhỏ dung dịch A và B vào 2 chữ cái. Sau một thời gian rửa sạch tấm kính thì thấy dung dịch A để lại chữ cái trên kính, dung dịch B không gây ra hiện tợng gì.
Hãy giải thích các hiện tợng xảy ra, viết phơng trình phản ứng. Từ các thí nghiệm trên rút ra kết luận về tính chất hoá học của F2 so với Cl2; axit HF so với axit HCl ?
3. Nêu những điểm giống nhau và khác nhau về tính chất hoá học giữa F2
với Cl2; giữa axit HF với axit HCl. Thực hiện các thí nghiệm, mô tả hiện tợng xảy ra để chứng minh.
Bài tập 4: Bài tập đề nghị: Để ôn tập về tính chất hoá học của các nguyên tố halogen và các hoá chất quan trọng của nó ta ra bài tập sau:
1. Hoàn thành sơ đồ phản ứng, ghi rõ điều kiện phản ứng: H2
dd A + CuO CuCl2
+ H2O AgCl AS' Ag
Cl2 + H2 HCl (khí)
Cl2 Na NaCl đpmn Cl2+Ca(OH)2 CaOCl2
+ dd NaI
I2 +B dd màu xanh 2. Hoàn thành sơ đồ phản ứng, ghi rõ điều kiện phản ứng.
H2 dd HCl CuCl2 AgCl Ag Cl2 HCl (khí) Cl2 NaCl Cl2 CaOCl2 I2 dd màu xanh 3. Bổ túc các phản ứng sau: A (khí) + B (khí) C(khí) C + H2O dd C dd C + D khí B + G dd C đặc + E A (khí) + ... A + F NaCl
NaCl + H2O đpmn A (khí) + B (khí) + NaOH NaCL(rắn) + H C (khí) + L
A + Ca (OH)2 M
A + N Q + NaCl Q + dd hồ tinh bột dd màu xanh dơng
Bài tập 5: (SGK - Đ4 -1)
* Nội dung bài tập: Viết phơng trình phản ứng xảy ra để điều chế sắt (III) clorua từ:
a) Sắt và Clo
b) Axit clohiđric và sắt (III) oxit. * Bài tập phân hoá - nêu vấn đề:
1. Viết phơng trình phản ứng xảy ra khi:
a) Đốt cháy sắt nóng đỏ ngoài không khí, sau đó đa nhanh vào bình đựng khí Clo.
b) Cho vụn sắt (III) oxit thả vào bình đựng dung dịch axit clohiđric. 2. Viết phơng trình phản ứng điều chế sắt (III) clorua (nếu có) từ:
a) Sắt và Clo. b) Sắt và axit HCl.
c) Oxit sắt (II) và axit HCl d) Oxit sắt (III) và axit HCl.
3. Có những cách nào để điều chế đợc sắt (III) clorua từ các chất ban đầu là: Sắt, Clo, axit clohiđric, sắt (II) oxit, sắt (III) oxit.
Bài tập 6: (SGK - Đ4 -4)
* Nội dung bài tập: Đa ra ánh sáng ống nghiệm đựng bạc clorua có nhỏ thêm ít giọt dung dịch quỳ tím. Hiện tợng nào sẽ xảy ra ? giải thích
* Bài tập phân hoá - nêu vấn đề: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
1. Đa ra ánh sáng ống nghiệm AgCl thấy chất rắn trong ống hoá đen.
Nếu cũng đa ống nghiệm đựng AgCl có nhỏ thêm vài giọt quỳ tím ra ánh sáng thì thấy chất rắn chuyển sang màu xám đồng thời dung dịch quỳ tím mất màu. Sau một thời gian lại thấy trên bề mặt chất rắn có dung dịch màu hồng, giải thích. Viết phơng trình phản ứng.
2. Ngời ta nhận biết muối ăn bằng cách: cho vào ống nghiệm chứa dung dịch muối ăn ít giọt dung dịch AgNO3, có kết tủa trắng tạo thành.
Nhỏ thêm vài giọt quỳ tím vào kết tủa và đa ra ánh sáng. Hỏi có hiện tợng gì ? giải thích. Viết các phơng trình phản ứng xảy ra.
3. Có 4 ống nghiệm mất nhãn đựng các dung dịch: HCl, AgNO3, BaCl2, H2SO4 không dùng thêm hoá chất nào khác, hãy dán lại nhãn cho ống nghiệm.
Bài tập 7: Bài tập đề nghị:
Khi nghiên cứu tính chất hoá học của hiđrôclorua và tính chất vật lý của HCl đặc ta ra bài tập sau:
1. a) Tính tỷ khối của amoniac (NH3) so với không khí ? Từ đó kết luận NH3 nặng hay nhẹ hơn không khí ?
b) Nhúng 2 đũa thuỷ tinh: đũa A vào HCl đậm đặc, đũa B vào nớc amoniac đậm đặc.
* Nếu để đũa A ở dới đũa B thì không có hiện tợng gì xảy ra. * Nếu để đũa A trên đũa B thì có một luồng khói trắng bốc ra. Hãy giải thích các hiện tợng trên bằng phản ứng. Khói trắng trên là gì ? 2. Để nhận biết dung dịch HCl đậm đặc ngời ta làm nh sau:
Nhúng đũa thuỷ tinh A vào dung dịch HCl đậm đặc rồi đa đầu đũa đó lên miệng bình amoniac, ở đầu đũa xuất hiện khói trắng. Nếu nhúng đũa thuỷ tinh vào dung dịch amoniac rồi đa lên miệng bình HCl đậm đặc có hiện tợng gì không ? Tại sao ?
Hãy giải thích hiện tợng xảy ra ? Khói trắng đó là chất gì ?
3. Trong phòng thí nghiệm có một bình thuỷ tinh chứa dung dịch amoniac đậm đặc và một bình thuỷ tinh khác chứa một chất lỏng không màu. Thực hiện thí nghiệm xác định xem chất lỏng đó có phải là dung dịch axít HCl đậm đặc không ?
Bài tập 8:
* Nội dung bài tập: Trong muối ăn có lẫn các tạp chất: Na2SO4, MgCl2, CaCl2 và CaSO4. Hãy trình bày phơng pháp tinh chế muối ăn này.
* Bài tập phân hoá - nêu vấn đề:
1. Ngời ta tiến hành tinh chế một loại muối ăn có lẫn tạp chất: Na2SO4, MgCl2, CaCl2 và CaSO4 bằng quy trình sau:
Hoà tan loại muối ăn này trong nớc, lọc bỏ chất không tan là CaSO4, tuy nhiên trong nớc lọc vẫn chứa một lợng nhỏ CaSO4 tan.
Thêm vào nớc lọc một lợng dung dịch BaCl2 vừa đủ để chuyển hết CaSO4, Na2SO4 thành BaSO4 kết tủa.
Lọc bỏ kết tủa BaSO4. Thêm vào nớc lọc một lợng dung dịch Na2CO3 vừa đủ để tạo ra muối cacbonat kết tủa.
Lọc bỏ kết tủa cacbonat, nớc lọc là dung dịch NaCl. Cô cạn dung dịch ta đ- ợc NaCl tinh khiết.
Hãy viết các phơng trình phản ứng xảy ra.
2. Ngời ta tiến hành tinh chế một loại muối ăn có lẫn tạp chất: Na2SO4, MgCl2, CaCl2 và CaSO4 bằng quy trình sau:
Hoà tan loại muối ăn này vào nớc, lọc bỏ phần không tan đợc dung dịch A. Thêm vào nớc lọc A một lợng vừa đủ dung dịch muối BaCl2 đợc kết tủa B. Lọc bỏ kết tủa B và đợc dung dịch C. Cho một lợng vừa đủ dung dịch Na2CO3 vào dung dịch C đợc kết tủa D. Lọc bỏ kết tủa D đợc dung dịch E. Cô cạn dung dịch E ta đ- ợc NaCl tinh khiết.
Hãy xác định A, B, C, D, E gồm những chất gì ? Viết các phản ứng xảy ra theo quy trình trên.
3. Trong muối ăn có lẫn các tạp chất: Na2SO4, MgCl2, CaCl2 và CaSO4. Trình bày phơng pháp tinh chế muối ăn để đợc NaCl tinh khiết.
Bài tập 9:
Để chứng minh quy luật: độ hoạt động của các halogen giảm dần theo chiều từ Cl2, Br2, I2. Chúng tôi đề nghị hệ thống 3 bài tập phân hoá sau:
1. Thí nghiệm 1: Cho vào ống nghiệm một ít dung dịch NaBr loãng. Sục khí Cl2 d vào ống nghiệm thì thấy dung dịch trở nên đậm màu dần: màu đỏ nâu. Thí nghiệm 2: Nhỏ ít giọt dung dịch Br2 vào ống nghiệm chứa dung dịch KI, sau đó nhỏ thêm một ít dung dịch tinh bột thì thấy dung dịch trong ống nghiệm chuyển sang màu xanh.
Hãy giải thích các hiện tợng xảy ra, viết phơng trình phản ứng ? Từ thí nghiệm trên cho biết quy luật độ hoạt động của các halogen theo chiều tăng điện tích hạt nhân nguyên tử của chúng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2. Ngời ta tiến hành thí nghiệm sau:
Cho vào một ống thuỷ tinh trong suốt 3 miếng bông, mỗi miếng tẩm ớt bằng một trong các dung dịch sau: NaBrđặc, NaI đặc, hồ tinh bột (hình vẽ).
Cho luồng khí Cl2 vào ống thuỷ tinh và đốt nóng ống thuỷ tinh tại nơi tấm bông tẩm dung dịch NaI. Quan sát thí nghiệm thấy trong ống thuỷ tinh xuất hiện 3 đoạn có màu sắc khác nhau. Hãy giải thích hiện tợng, viết phơng trình phản ứng xảy ra. Tại sao phải đốt nóng đoạn ống có miếng bông tẩm dung dịch NaI ?
Rút ra nhận xét về độ hoạt động hoá học của các halogen. 3. Ngời ta tiến hành thí nghiệm sau:
Cho vào ống thuỷ tinh trong suốt 3 miếng bông, mỗi miếng tẩm ớt bằng một trong các dung dịch sau: NaBr đậm đặc, NaI đậm đặc, hồ tinh bột (hình vẽ).
Cho luồng khí Cl2 vào ống nghiệm và đốt nóng ống thuỷ tinh tại nơi có bông tẩm dung dịch NaI. Hãy dự đoán hiện tợng xảy ra và giải thích. Viết phơng trình phản ứng xảy ra ? Rút ra nhận xét gì về độ hoạt động hoá học của các halogen.
Bài tập 10: Để luyện tập về các phơng pháp điều chế khí Cl2, chúng tôi đa ra hệ thống gồm 3 bài tập đã phân hoá nh sau.
1. Trong phòng thí nghiệm, điều chế Cl2 bằng cách cho HCl đặc tác dụng với các chất ôxi hoá mạnh nh KMnO4, MnO2, K2Cr2O7, còn trong công nghiệp điều chế Cl2 bằng điện phân dung dịch có màng ngăn NaCl. Viết các phơng trình phản ứng xảy ra.
2. Viết phơng trình phản ứng:
KMnO4
MnO2 Cl2 NaCl
K2Cr2O7
Phản ứng nào để điều chế Cl2 trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. 3. Nguyên tắc chung điều chế Clo trong phòng thí nghiệm là gì ? Viết 3 ph- ơng trình phản ứng minh hoạ. Nguyên liệu nào dùng để điều chế Clo trong công nghiệp ? Vì sao ? Viết phơng trình phản ứng.
Bài tập 11: Bài tập đề nghị:
Khi luyện tập về tính chất hoá học của Clo, để nhấn mạnh tính ô xi hoá mạnh của Clo ta ra bài tập sau:
1. Cân bằng các phản ứng sau bằng phơng pháp cân bằng electron và cho biết chất nào là chất ôxi hoá ? Dựa trên cơ sở nào để biết ?
Cl2 + Fe FeCl3 Cl2 + H2 HCl Cl2 + Na2SO3 + H2O Na2SO4 + HCl Cl2 + NaI NaCl + I2 Cl2 + FeCl2 FeCl3 Cl2 + SO2 + H2O H2SO4 + HCl Cl2 + Na2S NaCl + S
2. Bổ sung một cách đầy đủ và hoàn thành phơng trình phản ứng bằng ph- ơng pháp thăng bằng electron:
Cl2 + Na2SO3 + H2O SO42- + . . . Cl2 + SO2 + H2O SO42- + . . . Cl2 + Na2S S0 + . . . Cl2 + NaI I0
3. Viết phơng trình phản ứng xảy ra và mô tả hiện tợng khi: a) Sục khí Cl2 vào dung dịch Natri sunfua.
b) Sục khí Cl2 vào dung dịch NaI không màu thấy dung dịch từ từ bị hoá nâu. Thêm một ít hồ tinh bột vào thì thấy dung dịch chuyển sang màu xanh dơng.
c) Sục khí Cl2 vào dung dịch Na2SO3, sau đó cho một ít giọt dung dịch BaCl2
vào dung dịch thì thấy xuất hiện kết tủa trắng không tan trong axít.
Trong các phản ứng trên Cl2 thể hiện tính chất hoá học gì ? Giải thích dựa trên cấu tạo nguyên tử của Clo.
Bài tập 12: Bài tập đề nghị:
Trớc khi tiến hành tiết thực hành 1 (điều chế hiđroclorua và thử tính tan của nó, thử tính chất của axit HCl và muối clorua) chúng ta ra bài tập sau để rèn luyện kỹ năng làm thí nghiệm cho học sinh.
1. Trong phơng trình phản ứng điều chế hiđroclorua bằng phơng pháp sunfat.
Muối ăn sạch đợc sấy khô và nghiền nhỏ. Cho tinh thể NaCl vào bình cầu có nhánh, cho H2SO4 đậm đặc vào phễu Brôm. Đậy kín bình cầu bằng nút cao su có gắn phễu Brôm. Mở khoá cho H2SO4 đậm đặc xuống bình cầu, đun nóng nhẹ bình cầu. Cho khí thoát ra qua bình đựng CaCl2 khan rồi cho vào bình thuỷ tinh khô sạch đậy kín bằng nút cao su có vòi dẫn khí sang một bình thuỷ tinh khác chứa dung dịch NaOH có pha dung dịch quỳ tím.
- Hãy mô tả hiện tợng xảy ra khi tiến hành thí nghiệm. Viết phơng trình phản ứng.
- Vẽ sơ đồ dụng cụ thí nghiệm. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Tại sao muối ăn phải sấy khô và nghiền nhỏ; H2SO4 phải đậm đặc ? - Bình đựng dung dịch NaOH có pha dung dịch quỳ tím có tác dụng gì ? 2. Có các dụng cụ và hoá chất sau, làm thế nào điều chế đợc hiđroclorua sạch và an toàn. Vẽ sơ đồ điều chế và giải thích rõ các bớc điều chế: