Bài giảng Hóa học khối 10 - Bài 26: Luyện tập nhóm Halogen

Nội dung text: Bài giảng Hóa học khối 10 - Bài 26: Luyện tập nhóm Halogen

1. ễN TẬP CHƯƠNG HALOGEN 1
2. I. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO • Gồm cỏc nguyờn tố: Flo (F); Clo (Cl); Brom (Br); Iot (I) • NHểM VIIA • Nguyờn tử halogen cú 7e lớp ngoài cựng ns2np5, bỏn kớnh nguyờn tử nhỏ, cú độ õm điện lớn dễ nhận e, halogen cú tớnh oxi húa mạnh và là phi kim điển hỡnh. 2
3. II. Tớnh chất vật lý: Halogen F2 Cl2 Br2 I2 Trạng thỏi Khớ Khớ Lỏng Rắn Màu sắc Xanh nhạt Vàng lục Đỏ nõu Tớm than 3
4. III. Tớnh oxi húa của halogen: • Do đú tớnh chất quan trọng nhất của nhúm halogen là tớnh oxi húa, tớnh này giảm dần từ F2 (chất oxi húa mạnh nhất) đến I2 (chất oxi húa trung bỡnh). • Cỏc bậc oxi húa đặc trưng của cỏc halogen là: -1, 0, + 1, +3, + 5, + 7. -1 0 +1 +3 +5 +7 TÍNH OXI HểA TÍNH KHỬ HALOGEN VỪA Cể TÍNH OXI HểA, VỪA KHỬ. NHƯNG TÍNH OXI HểA LÀ ĐẶC TRƯNG 4
5. II. Tớnh oxi húa của halogen: 1. TÍNH OXI HểA MẠNH Tớnh oxi húa: F2 > Cl2 > Br2 > I2. a) Tỏc dụng với kim loại tạo ra muối halogenua 2Na + F2 → 2NaF 2Au + 3F2 → 2 AuF3 Cl2 tỏc dụng hầu hết cỏc kim loại ( trừ Au, Pt) 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 (Sắt (III) clorua) Br2 Oxi húa được nhiều kim loại, t0 2Fe + 3Br2 ⎯⎯ → 2FeBr3 (Sắt (III) bromua) Oxi húa được nhiều kim loại, phản ứng chỉ xảy ra khi đun núng hoặc khi cú mặt của chất xỳc tỏc. 5
6. II. Tớnh oxi húa của halogen: 1. TÍNH OXI HểA MẠNH b) Tỏc dụng với phi kim Cỏc halogen tỏc dụng được với hầu hết cỏc phi kim trừ N2, O2, C (kim cương). t0 2P + 3Cl2⎯⎯ → 2PCl3 2P + 5Cl2 2PCl5 c) Tỏc dụng với Hidro Tớnh chất F2 Cl2 Br2 I2 Điều kiện Ngay trong búng Cần cú ỏnh sỏng, Cần nhiệt độ cao Nhiệt độ cao, xỳc phản ứng tối, ở nhiệt độ - chiếu sỏng nổ tỏc, phản ứng tn 252oC mạnh Phản ứng F2+H2 → 2HF Cl2+H2 ↔2HCl Br2+ H2 ↔2HBr I2+H2 ↔2HI 6
7. II. Tớnh oxi húa của halogen: 1. TÍNH OXI HểA MẠNH d) Tỏc dụng với chất khử • F2 + H2S→ 2HF + S • Ghi nhớ: - Halogen cú tớnh OXH mạnh hơn đẩy được halogen cú tớnh OXH yếu hơn ra khỏi dung dịch muối (trừ F2) VD: 2NaBr + Cl2 → 2NaCl + Br2 NaCl + Br2 khụng xảy ra NaBr + I2 -> ????? 7
8. 2. Vừa oxi húa, vừa khử Cl2: Phản ứng khụng hoàn toàn ở nhiệt độ thường • Cl2 + H2O ⎯⎯⎯⎯→ HCl + HClO (axit hipocloro) (nước Clo) . Br2 + H2O HBr + HBrO Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O ( NƯỚC GIAVEN) 0 ⎯ 70⎯ → • 3Cl2 + 6NaOH 5NaCl + NaClO3 + 3H2O • Ca(OH) + Cl CaOCl + H O 2 2 2 2 8 Clorua vụi
9. IV: ĐIỀU CHẾ • Điều chế Cl2: a) Trong phũng thớ nghiệm: Cho axit HCl đặc (hay hỗn hợp NaCl + H2SO4 đặc), tỏc dụng với cỏc chất oxi húa mạnh như MnO2, KMnO4, K2Cr2O7 t0 MnO2 + 4HCl ⎯⎯ → MnCl2 + Cl2 + 2H2O 2KMnO4 + 16HCl 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O KClO3 + 6HCl KCl + 3Cl2 + 3H2O b) Trong cụng nghiệp: Điện phõn dung dịch NaCl, cú màng ngăn. dpdd,mn 2NaCl + 2H2O ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ → 2NaOH + H2 + Cl2 9
10. IV. HỢP CHẤT 1) Hiđrohalogenua và axit halogenic. HF - HCl - HBr – HI ( TÍNH AXIT TĂNG) A. TÍNH AXIT CỦA HCl : HCl (khớ) tan vào nước tạo ra dung dịch axit HCl - quỳ tớm húa đỏ - Tỏc dụng với kim loại (đứng trước H) giải phúng khớ H2 2HCl + Fe → FeCl2 + H2 Cu + HCl khụng xảy ra 10
11. IV. HỢP CHẤT A. Axit HCl - TÁC DỤNG VỚI OXIT BAZƠ, BAZƠ HCl + KOH →KCl + H2O 2HCl + CuO → CuCl2 + H2O - TÁC DỤNG VỚI MUỐI HCl + KNO3 Khụng xảy ra HCl + AgNO3 → AgCl + HNO3 ĐK PHẢN ỨNG : AXIT + MUỐI, MUỐI + MUỐI, BAZO + MUỐI: SẢN PHẨM PHẢI Cể KẾT TỦA, CHẤT BAY HƠI, H2O 11
12. IV. HỢP CHẤT A. Axit HCl - ĐIỀU CHẾ AXIT HCl :TRONG PHềNG THÍ NGHIỆM 0 ⎯ 250⎯⎯ → 2NaCl ( r) + H2SO4 (đặc) 2HCl + Na2SO4 2500 - NaCl ( r) + H2SO4 ( đặc) ⎯ ⎯ ⎯ → HCl + NaHSO4 TRONG CễNG NGHIỆP: H2 + Cl2 → 2HCl 12
13. IV. HỢP CHẤT 2. MUỐI HALOGENUA ION F- Cl- Br- I- Thuốc thử - AgNO3 AgNO3 AgNO3 Hiện tượng - Kết tủa AgCl Kết tủa vàng Kết tủa vàng trắng nhạt AgBr đậm AgI AgF tan Ag+ + Cl- → Ag+ + Br- → Ag+ + I- → AgI AgCl AgBr 13
14. BÀI TẬP: Bài 1: HOÀN THÀNH CHUỖI PHẢN ỨNG SAU: HClO NaCl 1 5 6 MnO 2 FeCl 7 Fe(OH) 2 Cl2 3 3 8 3 4 KMnO4 Fe2(SO4)3 KClO3 14
15. Bài 1: HOÀN THÀNH CHUỖI PHẢN ỨNG Điện phõn 2NaCl + 2H2O dung dịch 2NaOH + Cl2 + H2 MnO2 + 4HCl -> MnCl2 + Cl2 + 2H2O 2KMnO4 + 16HCl -> 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O KClO3 + 6HCl -> KCl + 3Cl2 + 3 H2O 15
16. Bài 1: HOÀN THÀNH CHUỖI PHẢN ỨNG Cl2 + H2O HCl + HClO 3Cl2 + 2Fe -> 2FeCl3 Cl2 + 2NaOH -> NaCl + NaClO + H2O FeCl3 + 3NaOH -> Fe(OH)3 +3NaCl 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 -> Fe2(SO4)3 + 3H2O 16
17. Bài 2: Viết phương trỡnh húa học chứng tỏ : a) Clo vừa cú tớnh oxi húa vừa cú tớnh khử? b) Iot cú tớnh oxi húa yếu hơn Clo? c) HCl cú tớnh axit? a) Cl2 + 2NaOH -> NaCl + NaClO + H2O b) 2NaI + Cl2 → 2NaCl + I2 NaCl + I2 khụng xảy ra phản ứng c) HCl + NaOH → NaCl + H2O 17
18. Bài 3: Nhận biết cỏc dung dịch sau: NaCl, NaOH, KI, HCl, Na2SO3 NaCl NaOH KI HCl Na2SO3 HCl Khớ mựi x x x x sốc bay lờn Quỳ tớm x Húa xanh x Húa đỏ AgNO3 Kết tủa Kết tủa vàng trắng AgCl đậm AgI 18
19. Bài 4: Cần bao nhiờu gam KMnO4 và bao nhiờu lớt dd HCl 1 M để điều chế vừa đủ khớ clo tỏc dụng với sắt tạo nờn 16,25 g FeCl3 ? 16,25 푛 = = 0,1 표푙 퐹푒 푙3 162,5 2KMnO4 + 16HCl -> 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O mol 0,06? 0,48? 0,15 풕풐 3Cl2 + 2Fe ՜ 2FeCl3 0,15 0,1 0,1 mol mKMnO4 = 0.06.(39+55+16.4) = 9,48 gam 푛 0,48 VHCl = = = 0,48 푙푖푡 1 19
20. BT5: Cho 23,2 gam hỗn hợp Fe, Cu phản ứng với axit HCl d, thu được 6,72 lít khí H2 ở đktc. Xác định thành phần phần trăm về khối lợng của Fe, Cu trong hỗn hợp. n =6,72:22,4=0,3(mol) H Số mol của 6,72 lít khí H2 là 2 PhƯơng trình hoá học: Chỉ có Fe phản ứng Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 1 mol 1 mol 0,3 mol 0,3 mol 0,3.56.100 %m = = 72,4% Fe 23,2 %mCu =100% −72,4% = 27,6% 20
21. BT6: Cho 20 gam hỗn hợp Mg, Fe phản ứng hết với axit HCl, thu đợc 11,2 lít khí H2 ở đktc. Xác định số mol axit HCl phản ứng và khối lượng muối thu được. Số mol của 11,2 lít khí H là n =11,2 : 22,4 = 0,5(mol) 2 H 2 Đặt số mol của Mg là x, số mol Fe trong hỗn hợp là y Mg + 2HCl → MgCl2 + H2 (1) x mol 2x mol x mol x mol Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 (2) Y mol 2y mol y mol y mol Từ PTHH (1), (2) ta có Ta có 24x + 56y = 20 (I) n = x + y = 0,5(II) H 2
22. BT6: Cho 20 gam hỗn hợp Mg, Fe phản ứng hết với axit HCl, thu được 11,2 lít khí H2 ở đktc. Xác định số mol axit HCl phản ứng và khối lượng muối thu được. • Kết hợp (I),(II) giải hệ PT suy ra x = 0,25 (mol) ; y = 0,25 (mol) nHCl = 2x + 2y = 2.0,25 + 2.0,25 =1(mol) m = 0,25.(24 + 35,5.2) = 23,75(gam) MgCl2 m = 0,25.(56 + 35,5.2) = 31,75(gam) FeCl2 mmuoi = 31,75 + 23,75 = 55(gam) 22
23. Bài 7: Cho 4,8 gam kim loại M húa trị II tỏc dụng với 4,48 lit khớ Clo (đktc) sinh ra muối clorua. Xỏc định tờn kim loại M và tớnh khối lượng muối clorua thu được. ퟒ,ퟒ n푪풍 = = , 풐풍 ,ퟒ 2Mg + Cl2 → MgCl2 0,2 0,2 0,2 2X + Cl2 → XCl2 2 1 1 0,2 0,2 mol Khối lượng muối Magieclorua thu được: ퟒ, M = = ퟒ 품 / 풐풍 X , 0,2. (24+35,5.2) = 19 gam X là Mg ( Magie)