BÀI 25 FLO BRÔM IÔT I MỤC TIÊU 1 Kiến thức Sơ lược về tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng, điều chế flo, brom, iot và một vài hợp chất của chúng Tính chất hoá học cơ bản của flo, brom, iot[.]
Trang 1BÀI 25: FLO- BRÔM- IÔT
I MỤC TIÊU:
1.Kiến thức:
-Sơ lược về tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên, ứng dụng, điều chế flo, brom, iot
và một vài hợp chất của chúng
-Tính chất hoá học cơ bản của flo, brom, iot là tính oxi hoá, flo có tính oxi hoá mạnh nhất; nguyên nhân tính oxi hoá giảm dần từ flo đến iot
2.Kĩ năng:
- Dự đoán, kiểm tra và kết luận được tính chất hoá học cơ bản của flo, brom, iot
- Viết được các phương trình hóa học chứng minh tính chất hoá học của flo, brom, iot và tính oxi hóa giảm dần từ flo đến iot
II NỘI DUNG ÔN TẬP:
Câu hỏi liên hệ bài cũ: -Viết PTHH hoàn thành chuỗi biến hoá sau (ghi rõ điều kiện phản ứng- nếu có):
NaCl
MnO Cl CaOCl CaCl CaCO
Br2 (6) AgBr
2 Kiến thứctrọng tâm :
I FLO
1.Trạng thái tự nhiên
- Trong tự nhiên, Flo chỉ tồn tại dạng hợp chất Hợp chất của Flo có trong men răng của người và động vật, trong lá cây của 1 số loài cây, phần lớn tập trung trong 2 khoáng vật: Florit (CaF2), Criolit (Na3AlF6)
- Chất khí, màu lục nhạt, rất độc
2 Tính chất hoá học
a Tác dụng với kim loại: Flo là phi kim mạnh nhất nên oxi hoá hầu hết các kim loại kể cả
Au và Pt
2
Au F AuF (Vàng florua)
3 2
Fe F FeF (Sắt III Florua)
b Tác dụng với phi kim: (Trừ oxi và Nitơ)
Ví dụ: F2 + C CF4
c Tác dụng với Hidrô: H2 tác dụng với F2 ngay ở to thấp (–250oC)
H2 (K) + F2 (K) 2HF(K) =–288,6KJ/mẫu
(Phản ứng gây nổ mạnh ở to rất thấp)
d Tác dụng với nước: Khi Flo đi qua nước, thì nước bốc cháy
Trang 22F2 + 2H2O 4HF + O2
II BROM
1 Trạng thái tự nhiên – tính chất vật lý
– Giống Clo, Brom tồn tại trong tự nhiên dạng hợp chất, chủ yếu là muối Bromua Kali, Natri, Magie
– Hàm lượng Brom trong tự nhiên ít hơn Clo và Flo
– Muối Bromua có trong nước biển
– Brom là chất lỏng màu nâu đỏ, dễ bay hơi, Brom ít tan trong nước, nhưng tan nhiều trong dung môi hữu cơ
2 Tính chất hoá học: Brom là chất oxi hoá mạnh nhưng kém Clo
a Tác dụng với kim loại: Oxi hoá nhiều kim loại, phản ứng toả nhiệt
2
Fe Br FeBr (Sắt (III) Bromua)
2
1
2
Na Br NaBr (Natri Bromua)
b Tác dụng với Hidrô: Phản ứng không gây nổ, khi đun nóng phản ứng cũng toả nhiệt,
nhưng ít hơn so với phản ứng của Clo
H2 + Br2 2HBr =–35,98 KJ/mol
c Tác dụng với nước: Phản ứng khó khăn hơn so với phản ứng của Clo
O H
0
2 H Br H Br O
1
d Tác dụng với dd muối Iot: Brom oxi hoá được I–
Ví dụ: Br2 + 2NaI 2NaBr + 2I2
e Tác dụng với chất oxi hoá mạnh:
Ví dụ: Với nước Clo: Br0 2 5Cl0 2 6H O2 2H Br O5 3 10H Cl1
– Br2: Thể hiện tính khử
– Cl2: Thể hiện tính oxi hoá
III IOT
1 Trạng thái tự nhiên – tính chất vật lý
– Trong tự nhiên iot tồn tại dạng hợp chất, có trong 1 số loài rong biển, tuyến giáp của người
– Ở nhiệt độ thường iot là tinh thể có màu tím đen, có vẻ sáng kim loại
2 Tính chất hóa học
Ví dụ: 2 0 02 t o 2 1 1
(Natri Iotua)
Trang 3
Fe I Fe I
(Sắt II Iotua)
1 3
3 O H 2
0
I Al 2 I
3 Al
Iot tác dụng với hidrô ở nhiệt độ cao, phản ứng thuận nghịch
½ H2 (k) + ½ I2 (r) HI H = +25,94 KJ/mol
c) Tác dụng với hồ tinh bột: Iot + hồ tinh bột có màu xanh
Hồ tinh bột là thuốc thử để nhận biết iot và ngược lại
Kết luận:
- Tính oxi hoá của F2>Cl2>Br2>I2
- Tính axit của HF<HCl<HBr<HI
3.Luyện tập
BT1: Để điều chế khí clo trong PTN, người ta có thể dùng các chất oxi hoá mạnh như KMnO4, KClO3 hoặc MnO2 Nếu cho các chất trên với số mol bằng nhau thì dùng chất nào sẽ thu được số mol khí clo lớn nhất?
Hướng dẫn giải:
PTHH
2KMnO4 + 16HCl 2KCl+ 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2O (1)
a mol 2,5a mol
KClO3 + 6HCl 2KCl+3Cl2 + 3H2O (2)
a mol 3a mol
MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O (3)
a mol a mol
Dựa vào ptpư, pư 2 sẽ thu được số mol Cl2 lớn nhất
Vậy, dùng KClO3 sẽ thu được lượng Cl2 lớn nhất
BT2: Hoàn thành chuỗi phản ứng sau:
CaOCl2 → CaCl2
Hướng dẫn giải:
1) KClO3 + 6HCl 2KCl+3Cl2 + 3H2O
2) Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2
3) Br2 + 2NaI 2NaBr + I2
4) I2 + H2 2HI
5)Cl2 + Ca(OH)2 30
o C
CaOCl2 + H2O 6) CaOCl2+ 2HCl CaCl2 + Cl2 + H2O
Trang 4BT3: Hồ tan 37,125 gam hỗn hợp các muối NaCl và NaI vào nước Cho vừa đủ khí clo
đi qua dung dịch rồi đem cơ cạn Nung chất rắn thu được cho đến khi màu tím bay hết, bã rắn cịn lại sau khi nung cĩ khối lượng 23,4 gam Tính thành phần phần trăm mỗi muối trong hỗn hợp đầu?
Hướng dẫn giải:
Gọi x, y lần lượt là số mol của NaCl và NaI trong hh
Ta cĩ: 58,5x + 150y = 37,125 (1)
PT: Cl2 + 2NaI 2NaCl + I2
ymol ymol
Khối lượng muối thu được: x + y mol NaCl
Nên: 58,5(x+y) = 23,4 x + y = 0,4 (2)
Từ (1) và (2) ta cĩ hpt:
58,5 150 37,125 0, 25
Khối lượng NaCl ban đầu=58,5.0,25=14,625(g)
%NaCl= (14,625.100)/37,125=39,4%
%NaI = 100-39,4 = 60,6%
BT 4: Sục khí clo dư vào dung dịch chứa muối NaBr và KBr thu được muối NaCl và
KCl, đồng thời thấy khối lượng muối giảm 4,45 gam Thể tích khí clo đã tham gia phản ứng với 2 muối trên (đo ở đktc) là
A 4,48 lít B 3,36 lít
C 2,24 lít D 1,12 lít
Phân tích và hướng dẫn giải
2
muối giảm
Cl
x mol ion Br (M 80) sẽ bị thay thế bởi x mol ion Cl (M 35,5),
khối lượng giảm 4,45 gam
4 Câu hỏi vận dụng tìm tịi mở rộng:
- Muối iot là muối ăn cĩ trộn thêm một lượng nhỏ hợp chất của iot thường là KI
1 Làm thế nào để chứng minh rằng muối ăn là muối iot?
2 Làm thế nào để cĩ muối ăn khơng cịn iot?
BÀI 26: LUYỆN TẬP: NHĨM HALOGEN
I MỤC TIÊU:
1.Kiến thức:
-Củng cố kiến thức về nhĩm halogen: Cấu tạo nguyên tử, phân tử, tính chất hố
học của đơn chất và hợp chất hal, phương pháp điều chế, nhận biết ion hal
2.Kĩ năng:
-Rèn luyện kĩ năng viết PTHH, hồn thành chuỗi phản ứng, nhận biết chất
Trang 5II LUYỆN TẬP :
A Kiến thức cần nắm vững: (SGK)
Nhận biết ion halogenua:
- Thuốc thử: Dung dịch AgNO3
- Hiện tượng:
F-: Không có hiện tượng
Cl-: Kết tủa trắng của AgCl
Br-: Kết tủa vàng nhạt của AgBr
I-: Kết tủa vàng của AgI
Ví dụ: Nhận biết các dung dich sau: NaCl, NaBr, NaF, NaI, HCl, HNO3, NaOH?
- Thuốc thử: Quì tím, dd AgNO3
B Bài tập:
1 Tự luận:
* BT lí thuyết: Viết PTHH hoàn thành các dãy biến hoá sau (ghi rõ đk nếu có):
a) Manganđioxit CloHiđrocloruaCloCanxi cloruaCanxi hiđroxitClorua vôi b) KalipemanganatCloKalicloruaCloAxit hipocloro
NatrihipocloritNatricloruaCloSắt(III)clorua
c) CloBrômIôt
d, HiđrocloruaSắt(II)cloruaSắt(II)hiđroxitSắt(II)oxit
BT1: Cho 300ml một dung dịch có hoà tan 5,85 g NaCl tác dụng với 200ml dung dịch có
hoà tan 34g AgNO3, người ta thu được một kết tủa và nước lọc
a)Tính khối lượng chất kết tủa thu được
b)Tính nồng độ mol của chất còn lại trong nước lọc Cho rằng thể tích nước lọc thu được thay đổi không đáng kể
BT2: Cho 69,6g MnO2 tác dụng với dung dịch HCl đặc, dư Dẫn khí thoát ra đi vào 500ml dung dịch NaOH 4M(ở nhiệt độ thường)
a)Viết PTHH của các phản ứng xảy ra
b)Xác định nồng độ mol của các chất có trong dung dịch sau phản ứng Xem thể tích thay đổi không đáng kể
BT3: Chỉ dùng một thuốc thử, hãy nhận biết các dung dịch sau: HCl, NaOH, AgNO3, CaCl2, NaNO3?
BT4: Hoà tan 31,4 gam hỗn hợp gồm Al và Zn tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl 2M,
thu được 15,69 lít H2 (đkc)
a) Tính % khối lượng từng chất trong hỗn hợp
b) Tính khối lượng dung dịch HCl đã dùng
Hướng dẫn giải:
BT1: BT11/SGK
a) Số mol NaCl = 0,1 mol
Số mol AgNO3 = 0,2 mol
PT: NaCl + AgNO3 AgCl + NaNO3
AgNO3 dư nên số mol AgNO3 = Số mol NaCl = 0,1 mol
Khối lượng AgCl = 0,1.143,5=14,35g
b) Dung dịch thu được gồm: 0,1 mol NaNO3 và 0,1 mol AgNO3 dư
Trang 6Nồng độ mol của:
NaNO3 = 0,1 0, 2
0,3 0, 2 M
0,1
0, 2 0,3 0, 2 M
BT2: (BT12/SGK)
Số mol MnO2 = 0,8 mol
MnO2 +4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O
Số mol clo tạo thành = Số mol MnO2 = 0,8 mol
Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O
Số mol NaOH = 0,5.4=2 mol
So sánh thấy được số mol NaOH dư = 2-1,6=0,4 mol
Số mol NaCl = Số mol NaClO= Số mol Cl2= 0,8 mol
Nồng độ mol các chất thu được:
NaCl =NaClO = 0,8 1, 6
0,5 M; NaOH dư =0, 4 0,8
0,5 M BT3:
- Thuốc thử: Quì tím nhận biết được HCl, NaOH
- Lấy HCl nhận biết AgNO3
- Lấy AgNO3 nhận biết CaCl2
BT4: Hướng dẫn tự làm: lập hệ phương trình và giải
2 Câu hỏi trắc nghiệm:
Câu 1: Khí clo không tác dụng trực tiếp với chất nào sau đây?
Câu 2: Trong phòng thí nghiệm, khí X được điều chế theo sơ đồ sau X là
Câu 3: Nhỏ dung dịch AgNO3 vào dung dịch muối nào sau đây sẽ không thu được kết
tủa?
Câu 4: Cho phương trình hóa học sau:
H2S + 4Cl2 + 4H2O H2SO4 + 8HCl Vai trò của clo là
A Chất bị khử
B Chất bị oxi hóa
Khí X (khô)
Trang 7C Vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử
D Không là chất khử, không là chất oxi hóa
Câu 5: Cho các phản ứng sau:
(a) 4HCl + PbO2 PbCl2 + Cl2 + 2H2O
(b) HCl + NH4HCO3 NH4Cl + CO2 + H2O
(c) 2HCl + NaClO NaCl + Cl2 + H2O
(d) 2HCl + Mg MgCl2 + H2
Số phản ứng trong đó HCl thể hiện tính khử là
A 3 B 1 C 2 D 4
Câu 6: Công thức phân tử của clorua vôi là
A CaOCl2 B.Ca(ClO)2 C NaClO D KClO3
Câu 7: Cho các chất sau: Ca, Cu, CaO, Cu(OH)2, CaCO3, Na2SO4, MnO2, SO2 Số chất
phản ứng được với dung dịch HCl là
ÔN TẬP Chương 5: NHÓM HALOGEN
Các
Halogen
Độ âm
điện
Tính oxi
hoá
3,98 3,16 2,96 2,66
Tính oxi hoá giảm dần
Phản ứng
với H2
F2+H2 252( )
o C no
2HF
Cl2+H2 as 2HCl Br2+H2t o 2HBr I2+H2 <=> 2HI
Phản ứng
với H2O
2F2+2H2O4HF+
O2
Cl2+H2O-> HCl+HClO Br2+H2O->HBr+HBrO Hầu như không tác
dụng
Các dung
dịch HX
HF HCl HBr HI
Tính axit và tính khử tăng dần Các hợp
chất của
clo với oxi
NaClO, CaOCl2 có tính oxi hoá mạnh do ion ClO- có
1
Cl
thể hiện tính oxi hoá mạnh
Nhận biết
các ion
Halogenua
bằng dd
AgNO3
F -Không tác dụng
Cl -Kết tủa trắng AgCl
Br -Kết tủa vàng nhạt AgBr
I -Kết tủa vàng AgI
LUYỆN TẬP: MỘT SỐ VÍ DỤ
Bài 1: Bằng phương pháp hóa học hãy nhận biết các dung dịch:
a) HNO3, BaCl2, NaCl, HCl
Trang 8b) Na2SO4, HCl, NaCl, Na2CO3, NaNO3
Bài 2: Hỗn hợp A chứa Mg và Cu Cho m gam hỗn hợp A tác dụng với dung dịch HCl dư thì
lượng khí khơng màu thu được là 2,24 lit ở đktc Cũng lượng hỗn hợp đĩ đem hịa tan trong dung dịch H2SO4 đặc(dư) thì lượng SO2 thu được là 4,48 lit (đktc)
a, Viết phương trình hĩa học xảy ra ?
b, Tính m gam?
Bài 3: Cho 100ml dung dịch KOH 1M vào 100ml dung dịch HCl thu được dung dịch cĩ chứa
6,525 gam chất tan Tính nồng độ mol của HCl trong dung dịch đã dùng
( Mg = 24 , Cu = 64 , K = 39 , Cl = 35,5 , O = 16 , H = 1
Câu 1: Dãy nào sau đây được sắp xếp theo chiều tính oxi hĩa giảm dần?
A F2 , Cl2 , I2 , Br2 B I2 , Br2 , Cl2 , F2 C F2 , Cl2 , Br2 , I2 D I2 , Br2 , F2 , Cl2
Câu 2: Sắp xếp theo thứ tự giảm độ mạnh các axit : HI , HCl , HBr , HF
A HI > HBr > HCl > HF B HCl > HBr > HF > HI
C HI > HBr > HF > HCl D HCl > HBr > HI > HF
Câu 3: Đưa hỗn hợp gồm 0,03 mol Cl2 và 0,02 mol H2 ra ngoài ánh sáng sau một thời gian thu được 0,01 mol khí HCl Hiệu suất của phản ứng trên là:
A 75 % B 25% C 50% D 16,7%
Câu 4: Cho 0,25 mol Na tác dụng hồn tồn với 0,5 mol Cl2 thì khối lượng muối tạo thành là:
CHƯƠNG VI: OXI – LƯU HUỲNH
Bài 29: OXI – OZON
I MỤC TIÊU:
1.Kiến thức
Kiến thức: Nêu được
- Oxi: Vị trí, cấu hình electron ngoài cùng; tính chất vật lí, phương pháp điều chế oxi trong PTN và trong CN
- Ozon là dạng thù hình của oxi, điều kiện tạo thành ozon, ozon trong tự nhiên và ứng dụng của ozon; ozon có tính oxi hoá mạnh hơn oxi
Hiểu được: Oxi và ozon đều có tính oxi hoá rất mạnh ( oxi hoá đưộc hầu hết kim loại, phi kim, nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ), ứng dụng của oxi
2.Kĩ năng:
- Dự đoán tính chất, kiểm tra, kết luận về tính chất hoá học của oxi, ozon
- Quan sát thí nghiệm, hình ảnh, … rút ra được tính chất về nhận xét, điều chế
- Viết phương trình hoá học minh hoạ tính chất và điều chế
- Tính %V khí oxi và ozon trong hổn hợp
Trang 9II CÁC NỘI DUNG TRỌNG TÂM CẦN NGHIÊN CỨU HỌC TẬP:
1 Đọc và nghiên cứu sgk rồi hoàn thành phiếu học tập
Phiếu học tập số 1
-Viết cấu hình electron của nguyên tử oxi, xác định vị trí của oxi trong BTH?
……… -Cho biết độ âm điện của O,cho biết số electron lớp ngoài cùng?
……… -Viết công thức cấu tạo của O2?
……… -Liên kết giữa Oxi trong phân tử O2 là liên kết gì?Tại sao?
……… -Dựa vào ĐÂ Đ và cấu hình e dự đoán tính chất hóa học của O
2 Bài học:
HS trả lời câu hỏi
-Viết cấu hình electron của nguyên tử
oxi, xác định vị trí của oxi trong BTH?
-Cho biết số electron lớp ngoài cùng?
-Viết công thức cấu tạo của O2?
-Liên kết giữa Oxi trong phân tử O2 là
liên kết gì?Tại sao?
- Hs trả lời
=>Có 2e độc thân và 6e lớp ngoài
cùng
Nội dung kiến thức cần nắm vững
A OXI I/ VỊ TRÍ VÀCẤU TẠO
O (z =8 ): 1s2 2s2 2p4 -Oxi thuộc: CK: 2 ;Nhóm: VIA
=>Có 2 e độc thân và 6e lớp ngoài cùng
-CTCT:OO;CTPT : O2
Tính chất vật lí của oxi
*Hãy cho biết tính chất vật lí của oxi?(
màu sắc, mùi vị, khả năng tan trong
nước, nặng hay nhẹ hơn không khí)
Biết:100 ml nước ở 200C và 1atm hòa
tan được 3,1 ml khí oxi Độ tan S:
100
0043
0
S
II/ TÍNH CHẤT VẬT LÍ
-Oxi là chất khí không màu, không mùi và không vị, hơi nặng hơn không khí
1 1 29
32
Dưới áp suất của khí quyển, oxi hóa lỏng ở
-1830C
- Khí oxi ít tan trong nước
Tính chất hoá học của oxi
-Từ cấu hình electron và ĐAĐ của
nguyên tử oxi hãy so sánh với ĐAĐ của
các nguyên tố Cl,F?
=> Từ đó, rút ra khả năng của oxi của
oxi và mức độ tính chất của nó?
ĐAĐ: Cl<O<F
III TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA OXI
-Nguyên tử oxi có 6e lớp ngoài cùng, dễ nhận thêm 2e(để đạt cấu hình e của khí hiếm)
2 0
2
e O O
ĐAĐ của O = 3,44 <F = 3,98
Oxi có tính oxi hóa mạnh
*Vậy : Oxi là nguyên tố phi kim hoạt động
Trang 10mạnh, có tính oxi hóa mạnh
*Dự đoán số oxh của oxi trong các phản
ứng ?
*Viết ptpư:
-Đốt cháy Na trong bình đựng khí O2
-Đốt cháy Mg trong bình đựng khí O2
-Số oxi hóa của oxi -2;
1 Tác dụng với kim loại ( trừ Au, Phương
trình, Ag ở điều kiện thường, )
Vd:
2 1 2 0
2
0
2
2 2 0
2
0
2
0
4Al 3O t 2Al O
8
3Fe 2O t Fe O
2 Tác dụng với hiđro:
2H O t o 2H O
Tỉ lệ VH2:VO2 = 2:1 Nổ -Đốt cháy S trong bình đựng khí O2
-Đốt cháy C trong bình đựng khí O2
-Đốt cháy P trong bình đựng khí O2
3 Tác dụng với phi kim ( trừ halogen)
2 2
4 0
2
2 2
4 0
2
5 2 5 2 0
2
0
2 5
Đốt cháy C2H5OH trong bình đựng khí
O2, viết ptpư?
2 2 2 2 4 2
0
5
2
2
3 2
3 0
O C O H O
OH
H
*Nhận xét vai trò của oxi trong các phản
ứng trên
-Vai trò của oxi trong các phản ứng trên
là:chất oxi hóa
hs có thể viết một số phản ứng khác
4 Tác dụng với hợp chất
*Etanol cháy trong không khí:
*CO cháy trong không khí
2 2 2 2 4 2
0 5
2
2
3 2
OH H
2
4 0
2
2
2
2C O O t0 C O
4Fe S 11O t o 2Fe O 8S O
Oxi là chất oxi hóa
(Các quá trình oxi hóa đều tỏa nhiệt)
Qua thực tế và SGK =>cho biết một số
ứng dụng của oxi trong đời sống và
trong CN?
- Lấy vài ví dụ?
IV/ ỨNG DỤNG
-Oxi duy trì sự sống và sự cháy -Oxi cóvai trò quan trọng trong các lĩnh vực: công nghiệp, luyện gang thép, y học, vũ trụ…
- Nêu phương pháp điều chế Oxi trong
PTN và trong CN? viết pthh
V/ ĐIỀU CHẾ OXI
1 Trong phòng thí nghiệm
*Nguyên tắc: phân hủy những hợp chất giàu oxi và ít bền đối với nhiệt
2KClO MnO 2t0 KCl O
2 2 2
2H O MnO 2 H OO
2KMnO4 K2MnO4 +2MnO2 +O2
2 3 t0 2 2 2
KNO KNO O
2 Trong công nghiệp