BÀI TẬP Hoàn thành phương trình hóa học về Halogen Lý thuyết và Phương pháp giải - Nắm vững các tính chất hóa học của các halogen và hợp chất của chúng - Một số tính chất đặc trưng cần l
Trang 1Soạn 20/1/2019
Giảng
Sĩ số
HALOGEN-BÀI TẬP
A LÍ THUYẾT
B BÀI TẬP
Hoàn thành phương trình hóa học về Halogen
Lý thuyết và Phương pháp giải
- Nắm vững các tính chất hóa học của các halogen và hợp chất của chúng
- Một số tính chất đặc trưng cần lưu ý:
+ Halogen là những phi kim điển hình Đi từ flo đến iot, tính oxi hoá giảm dần Các halogen đứng trước đẩy halogen đứng sau nó ra khỏi dung dịch muối halogen + Flo có độ âm điện lớn nhất nên trong tất cả các hợp chất chỉ có số oxi hoá 1 Các nguyên tố halogen khác, ngoài số oxi hoá –1 còn có các số oxi hoá +1, +3, +5, +7 + Tính khử của HX: Tăng dần từ HF < HCl < HBr < HI
+ Tính axit của dung dịch HX: Tính axit tăng dần từ HF < HCl < HBr < HI
+ Tính axit của HXO4 : Giảm dần từ HClO4 > HBrO4 > HIO4
Ví dụ minh họa
Bài 1: Hoà tan khí Cl2 vào dung dịch KOH đặc, nóng, dư Dung dịch thu được có
các chất thuộc dãy nào dưới đây ?
A KCl, KClO3, Cl2 B KCl, KClO3, KOH, H2O
C KCl, KClO, KOH, H2O D KCl, KClO3
HD: 3Cl2+ 6 KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O
Bài 2: Hoà tan khí Cl2 vào dung dịch KOH loãng, nguội, dư Dung dịch thu được
có các chất thuộc dãy nào dưới đây ?
A KCl, KClO3, Cl2 B KCl, KClO3, KOH, H2O
C KCl, KClO, KOH, H2O D KCl, KClO3
HD: Cl2+ 2 KOH → KCl + KClO + 3H2O
Bài 3: Cho các chất sau : KOH (1), Zn (2), Ag (3), Al(OH)3 (4), KMnO4 (5),
K2SO4 (6) Axit HCl tác dụng được với các chất :
A (1), (2), (4), (5) B (3), (4), (5), (6)
C (1), (2), (3), (4) D (1), (2), (3), (5)
HD:
HCl + KOH → KCl + H2O
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Al(OH)3 + 3HCl → AlCl3 + 3H2O
2KMnO4 + 16HCl → 5Cl2 + 2KCl + 2MnCl2 +8 H2O
Bài 4: Cho các chất sau : CuO (1), Zn (2), Ag (3), Al(OH)3 (4), KMnO4 (5), PbS
(6), MgCO3 (7), AgNO3(8), MnO2 (9), FeS (10) Axit HCl không tác dụng được với các chất :
A (1), (2) B (3), (4) C (5), (6) D (3), (6)
HD:
Trang 2Do Ag đứng sau H2 trong dãy hoạt động hóa học nên không tác dụng được với axit HCl vàH2SO4loãng
PbS là muối không tan trong axit nên không phản ứng
FeS cũng là muối không tan nhưng tan được trong axit
*Một số lưu ý về muối sunfua
- Tan trong nước: Na2S, K2S, (NH4)2S, BaS,…
- Không tan trong nước nhưng tan trong HCl, H2SO4 loãng: FeS, ZnS, MnS,…
- Không tan trong nước và không tan trong HCl, H2SO4 loãng: CuS, PbS, Ag2S, SnS, CdS, HgS…
- Không tồn tại trong nước: MgS, Al2S3, …
Bài 5: Cho các phản ứng :
(1) O3 + dung dịch KI →
(2) F2 + H2O -to→
(3) MnO2 + HCl đặc -to→
(4) Cl2 + dung dịch H2S →
Các phản ứng tạo ra đơn chất là :
A (1), (2), (3) B (1), (3), (4)
C (2), (3), (4) D (1), (2), (4)
HD:
(1) O3 + 2KI + H2O → I2 + O2 + 2KOH
(2) 2F2 + 2H2O -to→ O2 + 4HF
(3) MnO2 + 4HCl đặc -to→ Cl2 + MnCl2 + 2H2O
(4) 4Cl2 + H2S + 4H2O → H2SO4 + 8HCl
Bài 6: Cho sơ đồ chuyển hóa:
Fe3O4 + dung dịch HI (dư) X + Y + H2O
Biết X và Y là sản phẩm cuối cùng của quá trình chuyển hóa Các chất X và Y là :
A Fe và I2 B FeI3 và FeI2
C FeI2 và I2 D FeI3 và I2
HD
Fe3O4 + 8 HI 3FeI2 + I2 + 4H2O
Bài 7: Dãy gồm các chất đều tác dụng được với dung dịch HCl loãng là
A Mg(HCO3)2, HCOONa, CuO B AgNO3, (NH4)2CO3, CuS
C KNO3, CaCO3, Fe(OH)3 D FeS, BaSO4, KOH
Bài 8 : Hoàn thành chuỗi phản ứng sau:
a) MnO2 → Cl2 → HCl → Cl2 → CaCl2 → Ca(OH) 2 → Clorua vôi
b, KMnO4 → Cl2 → KCl → Cl2 → axit hipoclorơ
→ NaClO → NaCl → Cl2 → FeCl3
Hướng dẫn:
a, MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2 O
H2 + Cl2 → 2HCl
2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2 O
Trang 3Ca + Cl2 → CaCl2
CaCl2 + NaOH → Ca(OH)2 + NaCl
Cl2 + Ca(OH) 2 → CaOCl2 + H2O
b, 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2 O
Cl2 + 2K → 2 KCl
2KCl → 2K + Cl2
Cl + H2 O → HCl+ HClO
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2 O
NaClO + 2HCl → Cl2 + NaCl + H2 O
2NaCl + 2H2 O → H2 + 2NaOH + Cl2
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Bài 9: Cân bằng các phản ứng oxi hóa – khử sau:
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
Hướng dẫn:
a, 2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2 + 8H2 O
b, KClO3 + 6HCl → KCl + 3Cl2 + 3H2 O
c, 6KOH + 3Cl2 → 5KCl + KClO3 + 3H2 O
d, Cl2 + SO2 + 2H2O → 2HCl + H2 SO4
e, Fe3 O4 + 8HCl → FeCl2 + 2FeCl3 + 4H2O
f, 2CrO3 + 12HCl → 2CrCl3 + 3Cl2 + 6H2 O
g, 2Cl2 + 2Ca(OH) 2 → CaCl2 + Ca(OCl)2 + 2H2O
Bài 10: Hoàn thành các phương trình hóa học theo sơ đồ sau, ghi rõ điều kiện
phản ứng(nếu có):
Hướng dẫn:
a, 1 MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O
2 Cl2 + SO2 + 2H2 O → 2HCl + H2SO4
3 2Na + 2HCl → 2NaCl + H2
4 2NaCl + 2H2 O H2 ↑ + 2NaOH + Cl2
5 Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2 O
b, 1 Fe + HCl → FeCl2 + H2
2 FeCl2 + NaOH → Fe(OH) 2 + NaCl
3 Fe(OH) 2 + 2HCl → FeCl2 + 2H2O
Trang 44 2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3
5 FeCl3 + 3AgNO3 → Fe(NO3)3 + 3AgCl
Các phương trình hóa học:
Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NaCl
CaSO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + CaCl2
MgCl2 + Na2CO3 → MgCO3↓ + 2NaCl
CaCl2 + Na2CO3 → CaCO3↓ + 2NaCl
BaCl2 + Na2CO3 → BaCO3↓ + 2NaCl
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
Bài 11: Viết phương trình hóa học của phản ứng thực hiện các biến hóa dưới đây,
ghi tên các chất và điều kiện của phản ứng
HD: Các phản ứng xảy ra :
(1 ) Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
(2) NaClO + 2HCl → NaCl + Cl2 + H2O
(3) Cl2 + Ca(OH)2 rắn → CaOCl2 + H2O
(4) CaOCl2 + 2HCl → CaCl2 + Cl2 + H2O
(5) 3Cl2 + 6KOH → 5KCl + KClO3 + 3H2O
(6) KClO3 +6HCl → 3Cl2 + KCl + 3 H2O
Bài 12: Cho sơ đồ:
Viết các phản ứng xảy ra theo sơ đồ trên với X là NaCl
HD:
2NaCl -đp→ 2Na + Cl2
2Na + Cl2 → 2NaCl
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
Cl2 + H2 → 2HCl
NaOH + HCl → NaCl + H2O
2NaOH + H2SO4 → Na2SO4 + 2H2O
2HCl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2H2O
Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2NaCl
Bài 13: Hỗn hợp khí A gồm clo và oxi A phản ứng vừa hết với một hỗn hợp gồm
4,8 gam magie và 8,1 gam nhôm tạo ra 37,05 gam hỗn hợp các muối clorua và oxit của hai kim loại Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng và theo thể tích của hỗn hợp A
HD:
Các phương trình hóa học:
Trang 5Mg + Cl2 → MgCl2 (1)
2Al + 3Cl2 → AlCl3 (2)
3Mg + O2 → 2MgO (3)
4Al + 3O2 → 2AlO3 (4)
Khối lượng hỗn hợp sau phản ứng tăng = khối lượng oxi và clo tham gia phản ứng:
37, 05 – (4,80 + 8,10) = 24, 15 (gam)
nMg = 4,8/24 = 0,2(mol); nAl = 8,1/27 = 0,3 (mol);
Gọi số mol O2 trong hỗn hợp là x, số mol Cl2 là y
Phương trình nhường e:
Al → Al3+ + 3e
Mg → Mg2+ + 2e
Tổng số mol e nhường là: 0,2 × 2 + 0,3 × 3 = 1,3 (mol)
Phương trình nhận e:
O2 + 4e → 2O2
-Cl2 + 2e → 2Cl
-Tổng số mol e nhận là: 4x + 2y
Số e nhường = số e nhận nên: 4x + 2y = 1,3 (*)
Khối lượng Cl2 và O2 tham gia phản ứng là 24, 15 gam, ta có:
32x + 71y = 24,15 (**)
Kết hợp (*) và (**), ta có hệ phương trình:
Bài 14: Hỗn hợp rắn A chứa KBr và KI Cho hỗn hợp A vào nước brom lấy dư.
Sau khi phản ứng xong, làm bay hơi dung dịch và nung nóng ta được sản phẩm rắn khan B Khối lượng của B nhỏ hơn khối lượng A là m gam Cho sản phẩm B vào nước clo lấy dư Sau khi phản ứng xong, làm bay hơi dung dịch và nung nóng ta được sản phẩm rắn khan C Khối lượng của C nhỏ hơn khối lượng B là m gam Vậy % về khối lượng từng chất trong A là:
A KBr 3,87%, KI 96,13% B KBr 5,6%, KI 94,6%
C KBr 3,22%, KI 96,88% D KBr 4,4%, KI 95,6%
Hướng dẫn:
Trang 6Gọi x, y là số mol của KBr và KI
Khi dẫn A vào nước Brom:
2KI + Br2 → 2KBr + I2
y y mol
Sản phẩm B chưa (x + y) mol KBr
Ta có: 119x + 166y – 119(x – y) = m
→ m = 47y (1)
Khi dẫn B vào nước clo
2KBr + Cl2 → 2KCl + Br2
x + y x + y
Theo đề ra: 119(x + y) – 74,5(x + y) = m
→ m = 44,5 (x + y) (2)
Từ (1) và (2) ta có: 44,5(x + y) = 47y hay 44,5x = 2,5y → y = 17,8x
%KBr = 119x/(119x + 166y) × 100% = 3,87%
%KI = 100% - 3,87% = 96,13%