Công thức toán học không thể tải, để xem trọn bộ tài liệu hoặc in ra làm bài tập, hãy tải file word về máy bạn nhé
CHUYÊN ĐỀ V. NHÓM HALOGEN
Vấn đề 1: KHÁI QUÁT VỀ NHÓM HALOGEN
Trạng thái | Flo (F2) khí, màu lục nhạt | Clo (Cl2) khí, vàng lục | Brom (Br2) lỏng, màu đỏ nâu | Iot (I2) rắn, đen tím 🡪 khí, tím |
Các phản ứng | Là chất oxi hóa mạnh X2 + 2e 🡪2X- Tính oxi hóa giảm dần từ F đến I ( F2 > Cl2 > Br2 > I2) | |||
Với kim loại | Tác dụng với tất cả kim loại kể cả Au, Pt. Phản ứng tỏa nhiệt mạnh nhất. | Tác dụng với hầu hết kim loại. Phản ứng tỏa nhiều nhiệt | Tác dụng với hầu hết kim loại. Phản ứng tỏa nhiệt ít hơn clo | Tác dụng với nhiều kim loại ở nhiệt độ cao hoặc cần xúc tác |
2 Na + X2 2 NaX | ||||
Với H2 | Phản ứng nổ mạnh ngay ở -252oC, trong bóng tối | Phản ứng nổ khi chiếu sáng hoặc đun nóng (tỉ lệ 1:1) | Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao, không nổ | Phản ứng chỉ xảy ra ở nhiệt độ cao, thuận nghịch |
H2 + X2 2HX | H2 + I2 2 HI | |||
Với H2O | Hơi nước nóng cháy được trong flo 2F2+2H2O4HF+O2 | X2 + H2O HX + HXO Phản ứng khó dần từ Cl2 đến I2 | ||
Với dd kiềm | 2F2 + NaOH (dd20%) 2NaF +H2O + OF2 pư ở nhiệt độ thấp | Cl2+2KOHKCl + KClO + H2O 3Cl2+6KOH 5KCl+KClO3+3H2O | 3X2 + 6KOH 5KX + KXO3 + 3H2O | |
Với muối halogen | F2 khô khử được Cl-, Br-, I- trong muối nóng chảy: F2+2NaCl2NaF+Cl2 | Khử được Br-, I- trong dung dịch muối Cl2 + 2NaBr2NaCl+Br2 | Khử được I- trong dung dịch iotua: Br2+2NaI2NaBr+ I2 | Không phản ứng |
Pư X2 thể hiện tính khử | Không có | Br2 +5Cl2 + 6H2O 🡪2HBrO3 + 10HCl | I2 + 2HClO3 2HIO3 + Cl2 | |
Nhận xét | F2 > Cl2 > Br2 > I2 Tính oxi hóa giảm dần (tính khử tăng dần) |
2. Điều chế trong phòng thí nghiệm và sản xuất trong công nghiệp
Các phản ứng | Flo (F2) | Clo (Cl2) | Brom (Br2) | Iot (I2) |
Trong PTN | không điều chế | Cho dung dịch HX đặc t/d với chất oxi hóa (MnO2, KClO3, KMnO4) MnO2 + 4HX MnX2 + X2 + 2H2O | ||
Trong CN | Điện phân hh lỏng gồm KF và HF 2HF H2 + F2 | Điện phân dd NaCl có màng ngăn 2NaCl + 2H2O H2 + Cl2 + 2NaOH | Sau phơi nước biển lấy NaCl, còn NaBr Cl2 + 2NaBr 2NaCl+Br2 | Rong biển khô đem đốt tạo tro + H2O dd NaI Cl2+2NaI2NaCl+I2 |
3. Các halogenua và axit halogebhiđric (HX)
Tính chất | HF | HCl | HBr | HI |
Tính axit của dd HX | Yếu | Mạnh | Mạnh hơn HCl | Mạnh hơn HBr |
T/d với dd AgNO3 | AgF tan | AgCl trắng | AgBrvàng nhạt | AgIvàng |
T/d với SiO2 | SiO2 + 4HF SiF4 + 2H2O | Không phản ứng | ||
T/d với O2 | Không phản ứng | Pư ở thể khí có xt 4HCl+O2 🡪2H2O+Cl2 | Dd HX t/d với O2 của không khí: 4HX + O2 2H2O + 2X2 | |
T/d với H2SO4 đặc | Không phản ứng | 2HBr + H2SO4 Br2 + SO2 + 2H2O | 8HI + H2SO4 4I2 + H2S + 4H2O | |
Nhận xét | HF HCl HBr HI Tính axit tăng dần, tính khử tăng dần | |||
Điều chế và sản xuất | CaF2 + H2SO4 CaSO4 + 2HF | * NaCl(r)+ H2SO4(đặc) NaHSO4 +2HCl(k) * H2 + Cl2 2HCl * R–H +Cl2RCl+HCl | PX3 + 3H2OH3PO3 + 3HX Thực tế: 3X2 + 2P + 6H2O 2H3PO3 + 6HX |
Câu 1 : Chọn nguyên tử có độ âm điện lớn nhất
a. O (Z=8) b. F (Z=9) c. Cl (Z=19) d. Br (Z=35) e. I (Z=53)
Câu 2 : Nguyên tố ở chu kì 3 phân nhóm chính nhóm VIIA có Z bằng bao nhiêu?
a. 7 b. 12 c. 15 d. 17 e. 19
Câu 3: Khi xét các nguyên tố thuộc nhóm VIIA của bảng tuần hoàn theo chiều nguyên tử khối tăng dần, chúng :
a. Có độ ăm điện tăng dần b. Có điểm nóng chảy giảm dần
c. Tạo ion càng nhỏ dần d. Càng kém hoạt động hóa học dần.
Câu 4: H có độ âm điện bằng 2.1 F có độ âm điện bằng 4.0 Cl có độ âm điện bằng 3.0
Br có độ âm điện bằng 2.8 I có độ âm điện bằng 2.5
Trong những chất HCl, HI, HF, HBr hãy sắp đặt độ phân cực từ mạnh nhất đến yếu nhất:
…………………..>……………………..>………………………>……………………..
Câu 5: Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt (proton, nơtron, electron) bằng 180; trong đó tổng các hạt mang điện chiếm 58,89% tổng số hạt. Nguyên tố X là nguyên tố nào sau đây :
a. Iot b. Clo c. Brom d. Flo.
Câu 6: Một ion Mn- có cấu hình electron ở lớp vỏ ngoài cùng là 3p6, vậy cấu hình electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử M là: a. 3p5 hay 3p4 b. 4s1 4s2 hay 4p1 c. 4s2 4p3 d. 3s1 hay 3p1.
Câu 7: Flo (F), Clo (Cl), Brom (Br), Iot (I), Atatin (At) thuộc
a. Họ Lantan b. Họ halogen c. Họ kim loại kiềm d. Họ kim loại kiềm thổ
Câu 8: Hai nguyên tử Clo đồng vị 35Cl và 37Cl có vị trí như thế nào trong bảng HTTH
a. Cùng một ô b. Hai ô kế tiếp nhau và cùng chu kì
c. Hai ô cùng chu kì, cách nhau bởi một ô khác d. Hai ô cùng nhóm, cách nhau bởi một ô khác
Vấn đề 2: CLO
Clo trong tự nhiên Clo có 2 đồng vị Cl (75%) và Cl (25%) Cl=35,5
Clo tan ít trong nước => nước clo. Clo tan nhiều trong dung môi hữu cơ như hexan ...
3s23p5 3s23p6
* Cl2 có tính oxi hóa mạnh ( yếu hơn F2).
1/ Tác dụng hầu hết kim loại: (trừ Au, Pt) 🡪 tạo muối clorua
2Na + Cl2 2NaCl 2Fe + 3Cl2 2FeCl3
Cu + Cl2 CuCl2
2/ Tác dụng với phi kim: ( trừ N2, C, O2) (cần có nhiệt độ hoặc có ánh sáng) H2 + Cl2 2HCl
2Pthiếu + 3Cl22PCl3 2Pdư + 5Cl22PCl5
3/ Tác dụng với muối halogen, HX: Cl2 là chất có tính oxi hóa mạnh nên nó có khả năng đẩy Br2 hoặc I2 ra khỏi muối, tác dụng với những chất có tính khử
Cl2 + 2NaBr →2NaCl + Br2 Cl2 + 2NaI →2NaCl + I2
Cl2 + 2HBr →2HCl + Br2 Cl2 + 2HI → 2HCl + I2
Cl2 + NaF 🡪 không phản ứng
4/ Tác dụng với nước: tạo nước Clo có màu vàng nhạt
Khi hoà tan vào nước , một phần Clo tác dụng chậm với nước: Cl2 + H2O ⮀ HCl + HClO
Axit clohidric Axit hipoclorơ
Axit HClO không bền bị phân hủy và giải phóng oxi: 2HClO → 2 HCl + O2
Nước Clo sau một thời gian sẽ mất màu vàng nhạt và chỉ còn axit HCl: 2Cl2 + H2O → 2HCl + O2
Lưu ý: Nước Clo có chứa Cl2, HCl, HClO, H2O
Axit hipocloro HClO là axit yếu ( < H2CO3) nhưng có tính oxi hóa rất mạnh, có khả năng oxi hóa các chất có màu thành chất không màu => nước clo và khí clo ẩm có tính tẩy trắng.
5/ Tác dụng với kiềm ( NaOH, KOH) tạo nước Javen
t0 thường: Cl2 + 2NaOH(loãng) NaCl + NaClO + H2O
2Cl2 + 2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
Cl2 + Ca(OH)2 H2O + CaOCl2 Clorua vôi
Lưu ý: nước Javen, clorua vôi đều có tính oxi hóa mạnh nên có tính tẩy trắng.
t0 cao 3Cl2 + 6NaOH (đặc) 5NaCl + NaClO3 + 3H2O
3Cl2 + 6KOH (đặc) 5KCl + KClO3 + 3H2O
Cl2 vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử
6/ Tác dụng với các chất khử khác:
2FeCl2 + Cl2 2FeCl H2S + Cl2 2HCl + S
4Cl2 + H2S + 4H2O → H2SO4 + 8HCl Cl2 + SO2 + 2H2O→ H2SO4 + 2HCl
5Cl2 + Br2 + 6H2O→ 2HBrO3 +10HCl 5Cl2 + I2 + 6H2O→ 2HIO3 +10HCl
2NH3 + Cl2 N2 + 6HCl
III. ĐIỀU CHẾ: nguyên tắc là khử các hợp chất Cl- tạo Cl0
2KMnO4 + 16HCl → 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O
K2Cr2O7 + 14HCl → 2KCl + 2CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O
KClO3 + 6HCl → 3Cl2 + KCl + 3H2O
CaOCl2 + 2HCl 🡪 CaCl2 + Cl2 + H2O
2NaCl 2Na + Cl2
CaCl2 Ca + Cl2
2 NaCl + 2H2O 2NaOH + Cl2 + H2
2KCl + 2H2O 2KOH + Cl2 + H2
CaCl2 + 2H2O 2Ca(OH)2 + Cl2 + H2
2HCl Cl2 + H2
2AgCl 2Ag + Cl2
BÀI TẬP VẬN DỤNG
a) MnO2 → Cl2 → HCl → Cl2 → CaCl2 → Ca(OH)2 →Clorua vôi
b) KMnO4 → Cl2 →KClO3 🡪 KCl → Cl2 → axit hipoclorơ 🡪 HCl 🡪Cl2 🡪 FeCl3
c) KClO3 🡪 Cl2 → NaClO → NaCl → Cl2 → Br2
d) NaCl 🡪 NaOH 🡪 NaCl 🡪 Cl2 → HClO → HCl 🡪 MnCl2
e) CaO 🡪 Ca(OH)2 🡪 CaOCl2 🡪CaCl2 🡪 Cl2 → Br2 → I2
a) KMnO4 + HCl → KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O
b) KClO3 + HCl → KCl + Cl2 + H2O c) KOH + Cl2 → KCl + KClO3 + H2O
d) Cl2 + SO2 + H2O → HCl + H2SO4 e) Fe3O4 + HCl → FeCl2 + FeCl3 + H2O
f) CrO3 + HCl → CrCl3 + Cl2 + H2O g) Cl2 + Ca(OH)2 → CaCl2 + Ca(OCl)2 + H2O
a) Viết phương trình hố học của cc phản ứng xảy ra.
b) Xác định nồng độ mol của những chất có trong dung dịch sau phản ứng (thể tích dd thay đổi không đáng kể).
a) Tính thể tích khí sinh ra (đkc).
b) Tính thể tích dung dịch NaOH đã phản ứng và nồng độ (mol/l) các chất trong dung dịch thu được.
a) Tính thể tích khí sinh ra (đkc).
b) Tính thể tích dung dịch NaOH đã phản ứng và nồng độ (mol/l) các chất trong dung dịch thu được.
a) Tính thể tích clo đã phản ứng (đkc).
b) Tính nồng độ phần trăm dung dịch thu được. ( H = 100%)
a) Tính thể tích khí sinh ra (đkc).
b) Tính thể tích dung dịch NaOH đã phản ứng và nồng độ (mol/l) các chất trong dung dịch thu được.
Cho biết: Mn = 55; O = 16; Al = 27; Fe = 56; Mg = 24; Zn = 65; Ca = 40; Na = 23; K = 39
Vấn đề 3: HIDROCLORUA ( HCl) - AXIT CLOHIDRIC (HCl)
TÍNH CHẤT VẬT LÍ.
HCl là chất khí không màu, nặng hơn không khí ( d = = 1,26 lần)
HCl tan nhiều trong nước, tạo thành dung dịch axit clohidric ( dung dịch HCl )
Dung dịch axit clohidric đặc là chất lỏng không màu, mùi xốc, bốc khói trong không khí ẩm.
Ơ 200C, dung dịch HCl đậc đặc nhất có nồng độ 37%.
TÍNH CHẤT HÓA HỌC.
Tính axit: Dung dịch axit HCl là dung dịch axit mạnh, có đầy đủ tính chất hoá học chung của một axit.
HCl H+ + Cl-
NaOH + HCl NaCl + H2O
Cu(OH)2 + 2HCl → CuCl2 + H2O
CuO + 2HCl CuCl2 + H2O
Fe2O3 + 6HCl 2FeCl3 + 3H2O
Fe3O4 + 8HCl 2FeCl3 + FeCl2 + 4H2O
FeO + 2HCl FeCl2 +H2O
CaCO3 + 2 HCl CaCl2 + H2O + CO2 AgNO3 + HCl AgCl + HNO3
NaHCO3 + HCl NaCl + CO2 + H2O NaHSO3 + HCl NaCl + SO2 + H2O
NaClO + HCl NaCl + HClO FeS + 2HCl FeCl2 + H2S
Na2SO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + SO2
Fe + 2HCl FeCl2 + H2↑ 2 Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2↑
Cu + HClkhông có phản ứng
Trong phản ứng: 2H+ +2e 🡪 H2 => trong phản ứng với kim loại, HCl là chất oxi hóa.
nHCl = 2nH2 hay nH2 = nHCl
Tính khử: HCl là chất khử khi tác dụng chất oxi hoá mạnh như KMnO4 , MnO2 , K2Cr2O7, KClO3, CaOCl2 ……trong phản ứng: 2Cl-1 🡪 Cl2 + 2e => điều chế khí Cl2
4HCl + MnO2 MnCl2 + Cl2+ 2H2O
2KMnO4 + 16HCl → 2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O
K2Cr2O7 + 14HCl 🡪 2KCl + 2 CrCl3 + 3Cl2 + 7H2O
KClO3 + 6HCl 🡪 KCl + 3Cl2 + 3 H2O
CaOCl2 + 2HCl 🡪 CaCl2 + Cl2 + H2O
b. Điều chế:
Phương pháp sunfat: cho NaCl tinh thể vào dung dịch H2SO4 đậm đặc
2NaCltt + H2SO4 Na2SO4 + 2HCl NaCltt + H2SO4 NaHSO4 + HCl
Phương pháp tổng hợp: đốt hỗn hợp khí hidro và khí clo: H2 + Cl2 2HCl hidro clorua
7. NHẬN BIẾT: dùng Ag+ (AgNO3) để nhận biết các gốc halogenua.
AgNO3+ HCl AgCl ↓+ HNO3 AgNO3+ NaCl AgCl ↓+ NaNO3
BÀI TẬP VẬN DỤNG:
a) A: HCl, Cl2 B: KOH đặc (to), dung dịch AgNO3 , Fe, dung dịch KBr
b) A: HCl, Cl2 B: KOH (to thường), CaCO3 , MgO , Ag
a) Tính % khối lượng từng chất trong X.
b) Tính thể tích HCl đã dùng.
a) Tính % khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp đầu.
b) Tính thể tích dung dịch HCl đã phản ứng.
a) Tính % khối lượng từng chất trong X.
b) Tính khối lượng dung dịch HCl đã dùng.
a) Tính khối lượng hỗn hợp A.
b) Tính nồng độ HCl đã dùng.
a) Tính % khối lượng từng chất trong X.
b) Tính nồng độ % các chất trong dung dịch sau phản ứng.
Phần I: cho tác dụng hoàn toàn dung dịch HCl dư thu 6,72 (l) khí (đkc).
Phần II: cho tác dụng vừa đủ 10,64 (l) khí clo (đkc).
Tính % khối lượng từng chất trong X.
C. NaF và NaCl D. NaF và NaCl hoặc NaBr và NaI
Vấn đề 4: HỢP CHẤT CHỨA OXY CỦA CLO
Các oxit: Clo không tác dụng trực tiếp với oxi nhưng Clo tạo ra các oxit bằng cách gián tiếp:
một số oxit của clo: Cl2O, Cl2O3, Cl2O7
Các axit có oxi của clo: HClO : axit hipocloro HClO2 : axit cloro
HClO3 : axit cloric HClO4 : axit pecloric
Độ bền và tính axit tăng dần: HClO < HClO2 < HClO3 < HClO4
Khả năng oxi hóa giảm dần : HClO > HClO2 > HClO3 > HClO4
HClO: axit yếu kém bền:
NaClO + CO2 + H2O → NaHCO3 + HClO 2HClO → 2HCl + O2
HClO2: axit trung bình, kém bền: 3HClO2 → 2HClO3 + HCl
HClO3: axit mạnh, kém bền khi nồng độ > 50%: 3HClO3 → HClO4 + ClO2 + H2O
HClO4: axit mạnh nhất trong các axit vô cơ, kém bền khi đun nóng với P2O5: 2HClO4 Cl2O7 + H2O
a. Nước Javen: Là dung dịch thu được khi cho khí clo qua dung dịch NaOH
2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O
Nước Javen có tính oxi hóa mạnh dùng tẩy trắng sợi, vải, giấy, sát trùng
NaClO là muối của axit yếu, trong không khí tác dụng với khí CO2 tạo dung dịch axit hipoclorơ là axit kém bền và có tính oxi hóa mạnh, có tính sát trùng, tẩy vải trắng, sợi, giấy.
NaClO + CO2 + H2O → NaHCO3 + HClO
b. Clorua vôi: Công thức cấu tạo: Cl – Ca – O – Cl. Chất bột màu trắng có mùi clo, được điều chế bằng cách cho khí clo tác dụng với vôi sữa. Cl2 + Ca(OH)2 → CaOCl2 + H2O
CaOCl2 là muối của 2 axit: HClO và HCl. Trong không khí, clorua vôi tác dụng với CO2 tạo dung dịch axit hipoclorơ là axit kém bền và có tính oxi hóa mạnh. 2CaOCl2 + CO2 + H2O → CaCO3 + CaCl2 + 2HClO
Có tính oxi hóa mạnh: dùng tẩy trắng, xử lí chất độc, tinh chế dầu mỏ
c. Kali clorat: Tinh thể màu trắng, được điều chế bằng cách cho khí clo qua dd KOH ở nhiệt độ khoảng 70oC
6KOH + 3Cl2 5KCl + KClO3 + 3H2O
Nhiệt phân KClO3 có xúc tác MnO2, phản ứng dễ dàng: ( điều chế oxi trong PTN)
2KClO3 2KCl + 3O2
Có tính oxi hóa mạnh: dùng làm thuốc pháo, thuốc nổ, thuốc ở đầu que diêm, dùng
2KClO3 + 2C + S 🡪 2KCl + 2CO2 + SO2
2KClO3 + 3S 2KCl + SO2 2KClO3 + 3C 2KCl + 3CO2
BÀI TẬP VẬN DỤNG
(a) 2KClO3 → 2KCl + 3O2
(b) 4KClO3 → 3KClO4 + KCl
Hãy tính: Bao nhiêu % khối lượng bị phân hủy theo (a)? Bao nhiêu % khối lượng bị phân hủy theo (b)? Biết rằng khi phân hủy hoàn toàn 73,5 (g) KClO3 thì thu được 33,5 (g) KCl.
Vấn đề 5: FLO ( F2)
FLO là chất khí màu vàng lục, mùi xốc. Khoáng vật: florit CaF2 và criolit AlF3. 3NaF
II. TÍNH CHẤT HÓA H ỌC:
Flo có độ âm điện mạnh nhất => Flo là phi kim mạnh nhất, có tính oxi hóa mạnh nhất. Trong phản ứng, Flo luôn là chất oxi hóa => hợp chất tạo florua với soh -1.
2Au + 3F2 2AuF3 Ca + F2 CaF2
2Ag + F2 2AgF
Khí HF tan vào nước tạo dung dịch HF. Dung dịch HF là axit yếu, đặc biệt là hòa tan được SiO2
4HF + SiO2 2H2O + SiF4 (sự ăn mòn thủy tinh được ứng dụng trong kĩ thuật khắc trên kính như vẽ tranh khắc chữ).
2F2 + 2H2O 4HF + O2
Phản ứng này giải thích vì sao F2 không đẩy Cl2 , Br2 , I2 ra khỏi dung dịch muối hoặc axit trong khi flo có tính oxihóa mạnh hơn .
OF2 là một chất khí không màu, mùi đặc biệt, độc, chất oxi hóa mạnh
OF2 + H2O → 2HF + O2
3F2 + S → SF6
5F2 + I2 → 2IF5
2F2 + SiO2 → SiF4 + O2
Điều chế HF: bằng phương pháp sunfat
CaF2(tt) + H2SO4(đđ) CaSO4 + 2HF ↑
Vấn đề 6: BROM
Brôm là chất lỏng, màu đỏ nâu, dễ bay hơi, brom và hơi brom rất độc, rơi vào da sẽ gây bỏng nặng.
1. Tác dụng với kim loại 🡪 muối clorua.
2Na + Br2 2NaBr 2Fe + 3Br2 2FeBr3
2Al + 3Br2 2AlBr3
Trong phản ứng với kim loại, Br2 +2e 🡪 2Br-1 => Br2 là chất oxi hóa.
Với Hidro: H2 + Br2 2HBr ↑( hidro bromua)
Với Clo: Br2 + 5Cl2 + 6H2O 🡪 2HBrO3 + 10HCl
Trong phản ứng với Cl2: Br2 🡪 2Br+5 + 2.5e => Br2 là chất khử
Tác dụng với nước: H2O + Br2 → HBr + HBrO
Tác dụng với dung dịch kiềm: Br2 + NaOH → NaBr + NaBrO + H2O
Tác dụng với một hợp chất khác:
Br2 + SO2 + 2H2O→ H2SO4 + 2HBr H2S + Br2 → 2HBr + S
Br2 + 2KI → 2KBr + I2 Br2 + 2HI → 2HBr + I2
Cl2 + 2HBr → 2HCl + Br2 Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
2KBr + 2H2SO4 → K2SO4 + SO2 + Br2 + 2H2O 4HBr + O2 → 2H2O + 2Br2
2AgBr 2Ag + Br2
Ơ nhiệt độ thường, HBr là chất khí không màu, bốc khói trong không khí và dễ tan trong nước tạo thành dd HBr là axit bromhidric.
Axit bromhidric (HBr) không màu, để lân trong không khí trở nên có màu vàng do một phần HBr bị oxi hóa thành Br2 bởi oxi không khí. 4HBr + O2 🡪 2Br2 + 2H2O
Dung dịch HBr là dung dịch axit mạnh ( mạnh hơn HCl )
Dung dịch HBr là chất khử khí tác dụng với chất oxi hóa mạnh: MnO2, KMnO4, H2SO4đặc ...
2HBr + H2SO4 → SO2 + Br2 + 2H2O
2KMnO4 + 16HBr → 2MnBr2 + 2KBr + 5Br2 + 8H2O
MnO2 + 4HBr → MnBr2 + Br2 + 2H2O
KClO3 + 6HBr → 3Br2 + KCl + 3H2O
Đa số muối bromua dễ tan trong nước, trừ AgBr ⭣vàng nhạt
Thuốc thử: AgNO3 AgNO3 + NaBr 🡪 NaNO3 + AgBr ⭣
AgNO3 + HBr 🡪 HNO3 + AgBr ⭣
AgBr rất nhạy với ánh sáng 2AgBr 2Ag + Br2 , dùng để tráng phim lên ảnh
Vấn đề 7: IOT
Trạng thái tự nhiên, iot tồn tại ở dạng hợp chất có trong rong hiển, nước biển. Hàm lượng của iot trong vỏ trái đất ít nhất so với các halogen khác.
Iot có trong tuyến giáp của ngưới, tuy với lượng rất nhỏ như có vai trò rất quan trọng, nếu thiếu iot người ta sẽ bị bệnh bướu cổ.
Ơ nhiệt độ thường, iot là tinh thể màu đen tím, có vẻ sáng kim loại, khi đun nóng bị thăng hoa thành hơi có màu tím, khi làm lạnh hơi iot chuyển thành tinh thể.
Iot ít tan trong nước, tan nhiều trong rượu, benzen, xăng.
1/ Tác dụng với kim loại: có tính chất tương tự Cl2, Br2 nhưng yếu hơn
2Na + I2 2NaI 2Al + 3I2 2AlI3
4AlI3 + O2 → 2Al2O3 + 6I2
2/ Tác dụng với phi kim:
với hidro: H2 + I2 2HI ↑
với Cl2: 5Cl2 + I2 + 6H2O 🡪 10HCl + HIO3 axit Iotic
3/ Tác dụng với tinh bột: tạo hợp chất có màu xanh.
4/ Tác dụng với hợp chất:
I2 + 2NaOH → NaI + NaIO + H2O I2 + SO2 + 2H2O → H2SO4 + 2HI
H2S + I2 → 2HI + S AgNO3 + I2 → AgI + INO3
Về độ mạnh axit, tính khử thì lại tăng dần từ HCl < HBr < HI
HI có tính khử mạnh => Dùng điều chế I2
2KMnO4 + 16HI →2MnI2 + 2KI + 5I2 + 8H2O MnO2 + 4HI → MnI2 + I2 + 2H2O
H2SO4 + 2HI → SO2 + I2 + 2H2O 2FeCl3 + 2HI 🡪2FeCl2 + I2 + 2HCl
KClO3 + 6HI → 3I2 + KCl + 3H2O
2CuSO4 + 4HI → 2CuI + 2H2SO4 + I2 Cl2 + 2NaI → 2NaCl + I2
2NaI + 2H2SO4 → Na2SO4 + SO2 + I2 + 2H2O Cl2 + 2HI → 2HCl + I2
Đa số muối iotua dễ tan trong nước, trừ AgI⭣ vàng, PbI2 ⭣vàng
AgNO3 + NaI 🡪 AgI⭣ + NaNO3 Phản ứng nhận biết muối iot
AgNO3 + HI 🡪 AgI⭣ + HNO3
BÀI TẬP VẬN DỤNG:
a) I2 → KI → KBr → Br2 → NaBr → NaCl → Cl2
↓ ↓
HI → AgI HBr → AgBr
H2
↓
b) F2 → CaF2 → HF → SiF4
c) KMnO4 → Cl2 → KClO3 → KCl → HCl → CuCl2 → AgCl → Cl2 → clorua vôi
d) HBr → Br2 → AlBr3 → MgBr2 → Mg(OH)2
↓
I2 → NaI → AgI
a) Dung dịch: HCl, KCl, KBr, NaI.
b) Dung dịch: I2 , Na2CO3 , NaCl, NaBr.
c) Dung dịch: KOH, HCl, HNO3 , K2SO4 , BaCl2 .
d) Chất rắn: CaCO3 , K2CO3 , NaCl, KNO3 .
e) Chất rắn: AgCl, KCl, BaCO3 , KI.
MỘT SỐ CÂU HỎI ÔN TẬP CHUNG
ĐỀ 1:
Câu 1: Hịan thnh chuỗi phản ứng sau (ghi r điều kiện nếu có)
Natri clorua →Clo →sắt (III) clorua →sắt (III) nitrat →sắt (III) hiđroxit
Brom →hiđro bromua →bạc bromua →Brom
Câu 2: Bổ túc và cân bằng phương trình phản ứng
Cl2 + ? →HCl NaI + ? → NaBr + ? Cl2 + ? → nuớc javen
Fe(OH)2 + HCl → ? + ? MnO2 + ? → Cl2 + ? + ? Br2 + ? → HBrO + ?
Câu 3: Viết phương trình phản ứng:
Câu 4: Cho hỗn hợp gồm 27,2 gam hỗn hợp Fe và Fe2O3 tác dụng với 500g dung dịch HCl thu đuợc 57,9 gam muối.
Tính % khối luợng các chất trong hỗn hợp đầu.
Tính C% của dd HCl cần dung.
Câu 5: Chỉ dng một thuốc thử duy nhất, hy nhận biết cc dung dịch sau :
BaCl2, Zn(NO3)2, NaNO3, AgNO3, HBr.
Câu 6: Cho 31,84 gam hỗn hợp NaX, NaY ( X, Y l hai halogen ở hai chu kì lin tiếp ) vo dung dịch AgNO3 có dư thu được 57,34 gam kết tủa. Tìm cơng thức của NaX, NaY và tính khối lượng mỗi muối.
ĐỀ 2:
Câu 1: Viết phương trình phản ứng so sánh tính oxi hóa của Flo, Clo, Brom, Iot và rút ra kết luận về tính oxi hóa của chúng.
Câu 2 : Bằng phương pháp hóa học phân biệt các dung dịch sau : NaBr , Na2SO4 , KNO3 , Na2CO3
Câu 3 : Từ muối ăn , H2O điều chế nước Javen
Câu 4: Bổ túc và cân bằng phương trình phản ứng
Fe + ? 🡪 FeCl3 Cl2 + ? 🡪 Br2 + ? NaClO + ? + ? 🡪 HClO + ?
MgCO3 + ? 🡪 CO2 + ? + ? KMnO4 + ? 🡪 KCl + ? + ? +? SiO2 + ? 🡪 H2O + ?
Câu 5: Cho 12,6 gam hỗn hợp Al và FeO tác dụng với 200ml dd HCl thu được 39,4 gam muối.
a. Tính % về khối luợng các chất trong hỗn hợp đầu.
b. Tính CM của các muối thu đuợc (Coi thể tích dd thay đổi không đáng kể)
Câu 6: Cho lượng dư dung dịch AgNO3 tác dụng với hỗn hợp gồm 0,1 mol NaF và 0,1 mol NaCl. Khối lượng kết tủa tạo thành là bao nhiêu gam |
Bài tập trắc nghiệm:
Câu 1: Cho các axit : HCl(1);HI(2);HBr(3).Sắp xếp theo chiều tính khử giảm dần:
A.(1)>(2)>(3) B.(3)>(2)>(1) C.(1)>(3)>(2) D.(2)>(3)>(1)
Câu 2: Tính oxi hoá của các halogen giảm dần theo thứ tự sau:
A. Cl2 > Br2 >I2 >F2 B. F2 > Cl2 >Br2 >I2 C. Br2 > F2 >I2 >Cl2 D. I2 > Br2 >Cl2 >F2
Câu 3: Số oxy hoá của clo trong các chất: HCl, KClO3, HClO, HClO2, HClO4 lần lượt là:
A. +1, +5, -1, +3, +7 B. -1, +5, +1, -3, -7
C. -1, -5, -1, -3, -7 D. -1, +5, +1, +3, +7
Câu 4: Cc nguyn tố phn nhĩm chính nhĩm VIIA cĩ cấu hình electron lớp ngồi cng l:
A. 3s2 3p5 B. 2s2 2p5 C. 4s2 4p5 D. ns2 np5
Câu 5: Thêm dần nước Clo vào dung dịch KI có chứa sẵn một ít hồ tinh bột . Hiện tượng quan sát được là :
A.dd hiện màu xanh . B. dd hiện màu vàng lục
C. Có kết tủa màu trắng D. Có kết tủa màu vàng nhạt .
Câu 6: Chất tác dụng với H2O tạo ra khí oxi là: A. Flo B. Clo C. Brom D. Iot
Câu 7: Dy khí no sau đây ( từng chất một) làm nhạt được màu của dung dịch nước brom.
A. CO2, SO2, N2, H2S. B. SO2, H2S. C. H2S, SO2, N2, NO. D. CO2, SO2, NO2.
Câu 8: Có 3 dung dịch NaOH, HCl, H2SO4 lỗng. Thuốc thử duy nhất để phân biệt 3 dd là:
A. BaCO3 B. AgNO3 C.Cu(NO3)2 D. AgNO3
Câu 9: Thuốc thử đặc trưng để nhận biết ra hợp chất halogenua trong dung dịch là:
A. AgNO3 B. Ba(OH)2 C. NaOH D. Ba(NO3)2
Câu 10: Cho 87g MnO2 tác dụng hết với dd HCl đặc, nóng thu bao nhiêu lít khí clo(đktc) là (Mn=55; O=16)
A. 4,48lít. B. 2.24lít. C. 22.4lít. D. 44.8lít.
Câu 11: Cho 10 gam dd HCl tác dụng với dd AgNO3 dư thu được 14,35g kết tủa. C% của dd HCl phản ứng là:
A. 35.0 B. 50.0 C.15.0 D. 36.5
Câu 12: Cho hỗn hợp A gồm Fe và Mg vào dung dịch HCl vừa đủ thì được 4,48lít H2 (đktc). Mặt khác A tác dụng vừa đủ với 5,6lít clo (đktc). % khối lượng Mg trong A là ( Fe=56 và Mg = 24)
A. 57%. B. 70%. C. 43%. D. 30%.
Câu 13: Hoà tan hỗn hợp CaO và CaCO3 bằng dung dịch HCl dư , ta thu được dung dịch A và 0,448 lit khí CO2 (ở đktc). Cô cạn dung dịch A ta thu được 3,33g muối khan. Số gam mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu lần lượt là:
A. 0,28g ; 0,2g B. 2,8g ; 2g C. 5,6g ; 20g D. 0,56g ; 2,0g
Câu 14*: Sắp xếp nào sau đây theo chiều tăng dần tính axit:
A. HClO > HClO2 > HClO3 > HClO4 B.HClO < HClO2 < HClO3 < HClO4
C. .HClO3 < HClO4 < HClO < HClO2 D. HClO3 > HClO4 > HClO > HClO2
Câu 15: Cho 15,8g KMnO4 tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl đặc,dư. Thể tích khí thu được ở đktc là :
Câu 16: Có 5 gói bột tương tự nhau là CuO, FeO, MnO2, Ag2O, Fe . Có thể dùng dung dịch nào trong các dung dịch nào dưới đây để phân biệt 5 chất trên? A. HNO3 B. AgNO3 C. HCl D. Ba(OH)2
Câu 17: Hoà tan 12,8 gam hỗn hợp gồm Fe và FeO bằng dung dịch HCl 0,1M vừa đủ, thu được 2,24lít khí (đktc). Thể tích dung dịch HCl đ dng l : A. 2,0 lít B. 4,2 lít C. 4,0 lít D. 14,2 lít
Câu 18: Hoà tan hoàn toàn104,25 gam hỗn hợp X gồm NaCl và NaI vào nước được dung dịch A. Sục khí clo dư vào dung dịch A. Kết thúc thí nghiệm, cô cạn dung dịch, thu được 58,5g muối khan. khối lượng NaCl có trong hỗn hợp X là:
Câu 19: Hoà tan hoàn toàn 7,8g hỗn hợp Mg và Al bằng dung dịch HCl dư. Sau phản ứng thấy khối lượng dung dịch tăng thêm 7,0 gam so với ban đầu. Số mol axit đ tham gia phản ứng l :
Câu 20: Cho 31,84 gam hỗn hợp NaX và NaY (X, Y là 2 halogen ở hai chu kỳ liên tiếp) vào dung dịch AgNO3 dư thu được 57,34 g kết tủa. Công thức của 2 muối là:
Câu 21: Hoà tan hoàn toàn 20g hỗn hợp Mg và Fe bằng dung dịch axit HCl dư, sau phản ứng thu được 11,2 lít khí (đktc) và dung dịch X.Cô cạn X thu được bao nhiêu gam muối khan?
Câu 22: Cho 1 lít hỗn hợp các khí H2, Cl2, HCl đi qua dung dịch KI, thu được 2,54g iot và khí đi ra khỏi dung dịch có thể tích là 500ml (các khí đo ở điều kiện PƯ). Thành phần phần trăm theo số mol hỗn hợp khí (H2, Cl2, HCl)lần lượt là :
Câu 23: Dẫn 2 luồng khí clo đi qua 2 dung dịch KOH: dung dịch thứ nhất long v nguội, dung dịch thứ 2 đậm đặc và đun nóng ở 100˚C. Nếu lượng muối KCl sinh ra trong 2 dung dịch bằng nhau thì tỷ lệ thể tích khí clo đi qua dung dịch KOH thứ nhất/ dung dịch thứ 2 là: A. 1/3 B. 2/4 C. 4/4 D. 5/3
Câu 24: Hoà tan 8,075g hỗn hợp A gồm NaX và NaY (X, Y là hai halogen kế tiếp) vào nước. Dung dịch thu được cho phản ứng vừa đủ với dung dịch AgNO3 thu được 16,575g kết tủa. Phần trăm khối lượng của NaX và NaY tương ứng là
Câu 25: (CĐ – Khối A – 2009) Chất dùng để làm khô khí Cl2 ẩm là
A. dung dịch H2SO4 đậm đặc . B. Na2SO4 khan. C. dung dịch NaOH đặc. D. CaO .
Câu 26: (ĐH – khối A – 2009). Nếu cho 1 mol mỗi chất: CaOCl2, KMnO4, K2Cr2O7, MnO2 lần lượt phản ứng với lượng dư dung dịch HCl đặc, chất tạo ra lượng khí Cl2 nhiều nhất là:
A. KMnO4. B. MnO2. C. CaOCl2. D. K2Cr2O7.
Câu 27: Cho m gam đơn chất halogen X2 tác dụng với Mg dư thu được 19g muối. Cũng m gam X2 cho tác dụng với Al dư thu được 17,8g muối. X là A. Flo. B. Clo. C. Iot. D. Brom.
Câu 28: (ĐH – Khối B – 2007) Cho 1,67 gam hỗn hợp gồm hai kim loại ở 2 chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA (phân nhóm chính nhóm II) tác dụng hết với dung dịch HCl (dư), thoát ra 0,672 lít khí H2 (ở đktc). Hai kim loại đó là (cho Be = 9, Mg = 24, Ca = 40, Sr = 87, Ba = 137)
A. Ca và Sr. B. Sr và Ba. C. Mg và Ca. D. Be và Mg.
Câu 29: (ĐH – Khối A – 2009). Dy gồm cc chất đều tác dụng được với dung dịch HCl long l
A. Mg(HCO3)2, HCOONa, CuO. B. AgNO3, (NH4)2CO3, CuS.
C. KNO3, CaCO3, Fe(OH)3. D. FeS, BaSO4, KOH.
Câu 30: (ĐH – B – 2007). Cho 13,44 lít khí clo (ở đktc) đi qua 2,5 lít dung dịch KOH ở . Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 37,25 gam KCl. Dung dịch KOH trên có nồng độ là
A. 0,48M. B. 0,24M. C. 0,4M. D. 0,2M.
Câu 31: (ĐH – khối A – 2009). Hịa tan hồn tồn 14,6 gam hỗn hợp X gồm Al v Sn bằng dung dịch HCl (dư), thu được 5,6 lít khí H2 (ở đktc). Thể tích khí O2 (ở đktc) cần để phản ứng hoàn toàn với 14,6 gam hỗn hợp X là:
A. 2,80 lít. B. 1,68 lít. C. 4,48 lít. D. 3,92 lít.
Câu 32: (CĐ – Khối A – 2009) Chất dùng để làm khô khí Cl2 ẩm là
A. dung dịch H2SO4 đậm đặc . B. Na2SO4 khan. C. dung dịch NaOH đặc. D. CaO .
Câu 33: (ĐH – Khối A – 2008). Để oxi hóa hoàn toàn 0,01 mol CrCl3 thành K2CrO4 bằng Cl2 khi có mặt KOH, lượng tối thiểu Cl2 và KOH tương ứng là
A. 0,03 mol và 0,08 mol. B. 0,03 mol và 0,04 mol.
C. 0,015 mol và 0,08 mol. D. 0,015 mol và 0,04 mol.
Câu 34: (ĐH – khối A – 2009). Nếu cho 1 mol mỗi chất: CaOCl2, KMnO4, K2Cr2O7, MnO2 lần lượt phản ứng với lượng dư dung dịch HCl đặc, chất tạo ra lượng khí Cl2 nhiều nhất là:
A. KMnO4. B. MnO2. C. CaOCl2. D. K2Cr2O7.
Câu 35: Cho hỗn hợp MgO v MgCO3 tc dụng với dung dịch HCl 20% thì thu được 6,72 lít khí (đktc) và 38 gam muối. Thành phần phần trăm của MgO và MgCO3 là:
A. 27,3% và 72,7%. B. 25% và 75%. C. 13,7% và 86,3%. D. 55,5% và 44,5%.
DẠNG : PHÂN BIỆT, NHẬN BIẾT, TÁCH, TINH CHẾ YÊU CẦU: nắm vững tính chất hóa học của các chất, đặc biệt là các pứ màu và pứ tạo kết tủa |
Khí | Thuốc thử | Hiện tượng | Phản ứng |
SO2 | - Quì tím ẩm | Hóa đỏ | |
- H2S, CO, Mg,… | Kết tủa vàng | SO2 + H2S → 2S↓ + 2H2O | |
- dd Br2, Dd I2, dd KMnO4 | Mất màu | SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4 SO2 + I2 + 2H2O → 2HI + H2SO4 SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 | |
- nước vôi trong | Làm đục | SO2 + Ca(OH)2 → CaSO3↓ + H2O | |
N2 | - Que diêm đỏ | Que diêm tắt | |
NH3 | - Quì tím ẩm | Hóa xanh | |
- khí HCl | Tạo khói trắng | NH3 + HCl → NH4Cl | |
NO | - Oxi không khí | Không màu → nâu | 2NO + O2 → 2NO2 |
NO2 | - Khí mu nu, mi hắc, lm quì tím hóa đỏ | 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO | |
CO2 | - nước vôi trong | Làm đục | CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O |
- quì tím ẩm | Hóa đỏ | ||
CO | - dd PdCl2 | ↓ đỏ, bọt khí CO2 | CO + PdCl2 + H2O → Pd↓ + 2HCl + CO2 |
- CuO (t0) | Màu đen → đỏ | CO + CuO (đen) Cu (đỏ) + CO2 | |
H2 | - CuO (t0) | CuO (đen) → Cu (đỏ) | H2 + CuO(đen) Cu(đỏ) + H2O |
O2 | - Que diêm đỏ | Bùng cháy | |
- Cu (t0) | Cu(đỏ) → CuO (đen) | Cu + O2 CuO | |
HCl | - Quì tím ẩm | Hóa đỏ | |
- AgCl | Kết tủa trắng | HCl + AgNO3 AgCl↓+ HNO3 | |
H2S | - PbCl2 | Kết tủa đen | H2S + PbCl2 ⭢ 2HCl + PbS |
H2O | CuSO4 khan | Trắng hóa xanh | CuSO4 + 5H2O → CuSO4.5H2O |
Ion | Thuốc thử | Hiện tượng | Phản ứng |
OH- | Quì tím | Hóa xanh | |
AgNO3 | ↓ trắng | Cl− + Ag+ → AgCl↓ (hóa đen ngoài ánh sáng) | |
Br- | ↓ vàng nhạt | Br− + Ag+ → AgBr↓ (hóa đen ngoài ánh sáng) | |
I- | ↓ vàng đậm | I− + Ag+ → AgI↓ (hóa đen ngoài ánh sáng) | |
PO43- | ↓ vàng | PO43-+ 3Ag+ → Ag3PO4↓ | |
S2- | ↓ đen | S2− + 2Ag+ → Ag2S↓ | |
BaCl2 | ↓ trắng | + Ba2+ → BaCO3↓ (tan trong HCl) | |
↓ trắng | + Ba2+ → BaSO3↓ (tan trong HCl) | ||
↓ trắng | + Ba2+ → BaSO4↓ (không tan trong HCl) | ||
Pb(NO3)2 | ↓ đen | S2− + Pb2+ → PbS↓ | |
HCl | Sủi bọt khí | + 2H+ → CO2↑ + H2O (không mùi) | |
Sủi bọt khí | + 2H+ → SO2↑ + H2O (mùi hắc) | ||
Sủi bọt khí | + 2H+ → H2S↑ (mùi trứng thối) | ||
↓ keo | + 2H+ → H2SiO3↓ | ||
Đun nóng | Sủi bọt khí | 2 CO2↑ + + H2O | |
Sủi bọt khí | 2 SO2↑ + + H2O | ||
Vụn Cu, H2SO4 | Khí màu nâu | 3Cu + 8H+ + 2NO3-→ 3Cu2+ + 2NO+4H2O 2NO + O2 → 2NO2 ↑ | |
NH | NH3 ↑ | + OH− ⭢NH3↑ + H2O |
CÁC HƯỚNG DẪN CHUNG KHI GIẢI TOÁN
TÍNH TOÁN DỰA TRÊN SỐ MOL CHẤT
Trong phần lớn các bài toán hóa học, việc tính toán không nên dựa trên thể tích (V), khối lượng (m) các tác chất mà nên chuyển tất cả các lượng chất thành mol (n). Dựa trên số mol của các tác chất (chất phản ứng) hoặc của sản phẩm, chúng ta tính số mol các chất khác và từ đó suy ra khối lượng, thể tích, nồng độ…
(chất bất kì) m = M.n
phương trình
n =C.V (dung dịch)
phản ứng
(khí, đktc) V = 22,4. n
(khí, khác đktc)
TÁC CHẤT SẢN PHẨM
CÁC CÔNG THỨC CẦN NHỚ
V (ml)
D (g/ml)
Lưu ý: tổng nồng độ % các chất tan không bằng 100 vì ngồi chất tan, dd cịn cĩ nước
Tỉ khối hơi của khí A đối với khí B: dA/B =
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới