Bài giảng Hóa học lớp 10 - Chuyên đề: Tích hợp về nhóm Halogen

Nội dung text: Bài giảng Hóa học lớp 10 - Chuyên đề: Tích hợp về nhóm Halogen

1. Chương V: NHÓM HALOGEN TÍCH HỢP VỀ NHÓM HALOGEN Phần I VỊ TRÍ CỦA NHÓM HALOGEN TRONG BẢNG TUẦN HOÀN CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ, CẤU Phần II TẠO PHÂN TỬ Phần III SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT (TCVL) Phần IV ỨNG DỤNG, TTTN CỦA CÁC HALOGEN Phần V ĐIỀU CHẾ
2. I. VỊ TRÍ CỦA NHÓM HALOGEN TRONG BẢNG TUẦN HOÀN - Nhóm Halogen gồm các nguyên tố F, Cl, Br, I. - Lưu ý :Atatin không gặp trong tự nhiên, là nguyên tố phóng xạ nên ta không nghiên cứu.VỊ TRÍ CỦA NHÓM HALOGEN
3. II. CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ, CẤU TẠO PHÂN TỬ - Cấu hình electron lớp ngoài cùng của các nguyên tử: F, Cl, Br, I 2 5 9F: 2s 2p 2 5 17Cl: 3s 3p Phân lớp s : có 2e 2 5 35Br: 4s 4p Phân lớp p: có 5e 2 5 53I: 5s 5p Tổng quát : ns2np5
4. - Khuynh hướng đặc trưng của các nguyên tử halogen: dễ nhận thêm 1 electron, tạo thành ion halogenua có cấu hình e giống khí hiếm. X + 1e X ns2np5 ns2np6 Thể hiện tính oxi hoá mạnh VD: Cl + 1e Cl
5. - Các nguyên tử của nguyên tố halogen không đứng riêng rẽ mà liên kết với nhau tạo ra phân tử X2 . . . . . . . . : X. + .X: : X: X: . . . . . . . . CTCT: X-X CTPT: X2
6. X + X → X X CTCT X-X hay X2 Cl Cl Cl Cl Mô hình rỗng của Mô hình đặc của phân tử Cl2 phân tử Cl2
7. III. SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT Dựa vào bảng 11 sgk trang 95 hãy rút ra quy luật biến đổi tính chất vật lý, tính chất hoá học và độ âm điện của các nguyên tố halogen đi từ flo đến iot?
8. Bảng 11: Một số đặc điểm của các nguyên tố halogen Ng. tố Flo Clo Brom Iot Tính chất Số hiệu nguyên tử 9 17 35 53 Bán kính ng.tử(nm) 0,064 0,099 0,114 0,133 Cấu hình e lớp 2s22p5 3s23p5 4s24p5 5s25p5 ng.cùng của ng. tử Nguyên tử khối 19 35,5 80 127 Trạng thái tập hợp Khí Khí Lỏng Rắn của đơn chất ở 200c Màu sắc Lục nhạc Vàng lục Nâu đỏ Đen tím Nhiệt độ nóng -219,6 -101,0 -7,3 113,6 chảy(0c) Nhiệt độ sôi -188,1 -34,1 59,2 185,5 độ âm điện 3,98 3,16 2,96 2,66
9. III. SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT 1. Sự biến đổi tính chất vật lý của các đơn chất. Đi từ flo đến iot: - Trạng thái tập hợp: Khí >lỏng >rắn - Màu sắc: Đậm dần - Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi: Tăng dần 2. Sự biến đổi độ âm điện - Độ âm điện tương đối lớn - Đi từ flo đến iot: độ âm điện giảm - Flo luôn có số oxi hoá là -1 trong các hợp chất - - Các halogen khác: ngoài số oxi hoá là -1 còn có - các số oxi hoá là +1, +3, +5, +7.
10. 3. Sự biến đổi tính chất hoá học của các đơn chất - Vì lớp e ngoài cùng có cấu tạo tương tự nhau (ns2np5) nên các halogen giống nhau về tính chất cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất do chúng tạo thành
11. IV. ỨNG DỤNG VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN CỦA CÁC HALOGEN 1. ỨNG DỤNG Diệt trùng nước sinh hoạt, tẩy trắng sợi, vải, giấy Một lượng lớn clo dùng sản xuất chất CLO hữu cơ: CCl4 (làm dung môi), chất diệt côn trùng, sản xuất chất dẽo, cao su, Sản xuất chất tẩy trắng, sát trùng, HCl, KClO3 (kaliclorat),
12. 1. ỨNG DỤNG FLO (F2) BROM (Br2) IOT (I2) - Sản xuất floroten - Sản xuất: C2H5Br - Sản xuất dược (brometan) và C H Br phẩm: thuốc sát dùng để bảo vệ các chi tiết, 2 4 2 (đibrometan) trong công trùng. vật thể bằng kim loại, gốm, nghiệp và dược phẩm. sứ, thủy tinh, . Khỏi bị ăn mòn. - Sản xuất chất dẻo teflon - Sản xuất: AgBr để - Thành phần tráng phim ảnh. trong chất tẩy rửa. dùng để chế tạo các vòng đệm, để chống dính (xoong,chảo, ) - Sản xuất điclođiflometan - Hợp chất brom dùng - Sản xuất muối (CF2Cl2) - CFC (freon) dùng trong công nghiệp dầu iot để phòng làm chất sinh hàn trong tủ mỏ, hóa chất cho nông chống bệnh bướu lạnh và máy điều hòa nhiệt nghiệp, phẩm nhuộm và cổ. độ. những hóa chất trung - Làm giàu Urani và thuốc gian khác. sâu răng.
13. IV. ỨNG DỤNG VÀ TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN CỦA CÁC HALOGEN 2.TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN FLO CLO BROM IOT -Tồn tại trong - Chỉ tồn tại dạng hợp chất - Tồn tại ở dạng hợp - Tồn tại ở các khoáng dạng do clo hoạt động hoá học chất . Trong nước dạng hợp muối: manh: NaCl (nước biển biển có chứa 1 lượng chất là muối rất nhỏ muối NaBr. iotua. CaF2 (florit), hoặc muối mỏ), trong khoáng chất Na3AlF6(crioli) KCl.MgCl2.6H2O (cacnalit), NaCl.KCl (sivinit), -Có hai đồng vị: 35Cl (75,77%) và 37Cl (24,23%) -Trong dịch dạ dày của người và động vật có (HCl)
14. IV. ĐIỀU CHẾ CHẤT HALOGEN - Điều chế F2 Điện phân nóng chảy hỗn hợp KF và 2HF. H2 thoát ra ở cực âm còn F2 thoát ra ở cực dương. 2HF -(điện phân nóng chảy+KF)-> H2 + F2 - Điều chế Cl2 K2Cr2O7 + 14HCl -> 3Cl2 + 2KCl + 2CrCl3 + 7H2O o MnO2 + 4HCl -t > Cl2 + MnCl2 + 2H2O CaOCl2 + 2HCl -> CaCl2 + Cl2 + H2O - Điều chế Br2 2KBr + MnO2 + 2H2SO4 -> MnSO4+K2SO4 + Br2 + 2H2O 2AgBr -(ánh sáng)-> 2Ag + Br2 4HBr + O2 -> 2H2O + 2Br2 - Điều chế I2 NaClO + 2KI + H2O -> NaCl + I2 + 2KOH 8HI + H2SO4 -> 4I2 + H2S + 4H2O 2HI + 2FeCl3 -> 2FeCl2 + I2 + 2HCl o 2HI -(t trên 300 độ C)-> H2 + I2
15. CỦNG CỐ KIẾN THỨC Bài tập 1: Trong những câu sau đây câu nào không chính xác? a. Halogen là những phi kim điển hình, chúng là những chất oxi hoá mạnh. b. Trong hợp chất, các halogen đều có thể có số oxi hoá:-1,+1,+3,+5,+7. c. Khả năng oxi hoá của halogen giãm từ flo đến iot. d. Các halogen khá giống nhau về tính chất hoá học.
16. Dựa vào bán kính nguyên tử hãy giải thích vì sao đi từ F đến I tính oxi hoá giảm? Vì bán kính tăng dần nên lực hút giữa hạt nhân và e lớp ngoài cùng giảm, khả năng nhận e giảm nên tính oxh giảm
17. Bài tập 2: Hãy chọn câu trả lời đúng trong các câu sau: Halogen là phi kim mạnh vì: a. Phân tử có 1 liên kết cộng hoá trị. b. Có độ âm điện lớn. c. Năng lượng liên kết phân tử không lớn. d. Bán kính nguyên tử nhỏ hơn so với các nguyên tố trong cùng chu kì.
18. Bài tập 3: Đặc điểm nào dưới đây không phải là đặc điểm chung của các nguyên tố halogen? a. Nguyên tử chỉ có khả năng thu 1 electron. b. Tạo ra hợp chất liên kết cộng hoá trị với hiđro. c. Có số oxi hoá -1 trong mọi hợp chất. d. Lớp electron ngoài cùng của nguyên tử có 7 electron.