Đề kiểm tra 15 phút Hóa 10 Chương 7: Nguyên tố nhóm Halogen

Các nguyên tố nhóm halogen thuộc nhóm VIIA của bảng tuần hoàn nên có 7 electron ở lớp ngoài cùng, do đó cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns²np⁵.

Từ phương trình (2) : 2NaBr + Cl₂ → 2NaCl + Br₂  tính oxi hóa của Cl₂ mạnh hơn Br₂

Mặt khác từ (1): FeBr₂ + 1/2Br₂ → FeBr₃ nên tính oxi hóa của Br₂ mạnh hơn Fe³⁺

Khối lượng chất rắn trong bình tăng chính là khối lượng clo tham gia phản ứng.

Ta có:

m_Cl2 = 106,5 g n_Cl2 = = 1,5 mol

Phương trình hóa học:

2Al + 3Cl₂ → 2AlCl₃

Ta có:

n_Al = . n_Cl2 = 1,5 = 1 mol

m_Al = 1.27 = 27 gam

Dung dịch nước của hydrogen chlorine là hydrochloric acid (HCl) được dùng để trung hòa môi trường base, hoặc thủy phân các chất trong quá trình sản xuất, tẩy rửa gỉ sắt (thành phần chính là các iron oxide) bám trên bề mặt của các loại thép.

Ví dụ: Fe₂O₃ + 6HCl → 2FeCl₃ + 3H₂O

 Đơn chất halogen tồn tại ở dạng X₂, liên kết trong phân tử là liên kết cộng hóa trị không phân cực.

Để phân biệt các dung dịch trên, ta lần lượt dùng dung dịch AgNO₃, dung dịch H₂SO₄.

	NaCl	NaNO3	BaCl2	Ba(NO3)2
Dung dịch AgNO3	trắng	-	trắng	-
Dung dịch H2SO4	-	-	trắng	trắng

Phương trình hóa học:

NaCl + AgNO₃ → NaNO₃ + AgCl

BaCl₂ + 2AgNO₃ → Ba(NO₃)₂ + 2AgCl

BaCl₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HCl

Ba(NO₃)₂ + H₂SO₄ → BaSO₄ + 2HNO₃

Phân tử HCl bị oxi hóa tạo thành phân tử Cl₂

Số phân tử HCl bị oxi hóa là 5.2 = 10

Số phân tử HCl môi trường là 16 - 10 = 6

Vậy tỉ lệ số phân tử HCl bị oxi hoá và số phân tử HCl làm môi trường (không oxi hoá - khử) là 10:6 = 5:3

Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nhóm halogen là ns²np⁵.

Nguyên tử của các nguyên tố F, Cl, Br, I đều có 7 electron ở lớp ngoài cùng.

 Ở điều kiện thường, Br₂ tồn tại ở thể lỏng, có màu nâu đỏ, gây bỏng sâu nếu rơi vào da

Fluorine có độ âm điện lớn nhất, nên fluorine luôn có số oxi hóa bằng -1 trong mọi hợp chất.

Khí A là H₂: 

Phương trình hóa học:

Mg + 2HCl MgCl₂ + H₂

2Al + 6HCl 2AlCl₃ + 3H₂

Chất rắn B là Cu không phản ứng.

m_Mg + m_Al = 10,14 1,54 = 8,6 g

Ta có: n_HCl = 2n_H2 = 2.0,35 = 0,7 (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng:

m_Mg + m_Al + m_HCl = m_muối + m_H2

8,6 + 0,7.36,5 = m_muối + 0,35.2

m_muối = 33,45 (g)

Dùng để loại bỏ gỉ thép; sản xuất chất tẩy rửa nhà vệ sinh, các hợp chất vô cơ và hữu cơ phục vụ cho đời sống, sản xuất… là ứng dụng của hydrogen chloride.

Theo chiều HF HCl HBr HI

Tính acid tăng dần, tính khử tăng dần.

Thứ tự giảm dần tính khử: HI > HBr > HCl > HF.

Trường hợp 1: chỉ thu được 1 kết tủa ⇒ X và Y là F và Cl

⇒ n_AgCl = 0,033 mol

Áp dụng bảo toàn nguyên tố Cl:

n_NaCl = n_AgCl = 0,033 mol > n_{hỗn hợp muối}

(Loại trường hợp 1)

Trường hợp 2: thu được 2 kết tủa AgX và AgY

Gọi nguyên tố trung bình của X và Y là

⇒ n_Na = 0,03 mol

Áp dụng bảo toàn nguyên tố :

n_Ag = n_Na = 0,03 mol

⇒ M_Ag = 4,75 : 0,03 = 158,33 gam/mol

⇒ = 158,33 - 108 = 50,33 

X, Y là 2 halogen thuộc 2 chu kì liên tiếp

⇒ Cl (35,5) < 50,33 < Br (80)

Các phương trình hóa học:

Mg + Cl₂ → MgCl₂          (1)

2Al + 3Cl₂ → AlCl₃          (2)

3Mg + O₂ → 2MgO         (3)

4Al + 3O₂ → 2AlO₃         (4)

m_{muối +} m_oxide = m_KL + m_Cl- + m_O- = 37, 05

⇒ m_Cl- + m_O- = 37,05 – (4,80 + 8,10) = 24, 15 (gam)

n_Mg = 4,8/24 = 0,2 (mol); n_Al = 8,1/27 = 0,3 (mol)

Gọi số mol O₂ và Cl₂ trong hỗn hợp lần lượt là x, y (mol):

Phương trình nhường e:

Al → Al³⁺ + 3e

Mg → Mg²⁺ + 2e

n_{e nhường} = 0,2.2 + 0,3.3 = 1,3 (mol)

Phương trình nhận e:

O₂ + 4e → 2O^-

 x → 4x → 2x

Cl₂ + 2e → 2Cl^-

 y → 2y → 2y

n_{e nhận} = 4x + 2y ⇒ 4x + 2y = 1,3                  (1)

m_O- + m_Cl- = 16.2x + 35,5.2y = 24,15           (2)

Từ (1) và (2) ta có x = 0,2; y = 0,25

%m_Cl2 = 100% – 26,5% = 73,5%

Kim loại iron tác dụng với dung dịch HCl loãng và khí clo cho 2 loại muối clorua khác nhau là FeCl₂ và FeCl₃.

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂↑.

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃.

Kim loại Zn tác dụng với dung dịch HCl loãng và với khí Chlorine cho cùng loại muối  chloride kim loại.

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H2↑.

Zn + Cl₂→ ZnCl₂.

Ag và Cu không tác dụng với dung dịch HCl vì đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học.

Tính acid của các hydrohalic acid tăng dần từ hydrochloric acid (HF) đến hydroiodic acid (HI).

Do đó hydroiodic acid có tính acid mạnh nhất.

Hydrofluoric acid được dùng để khắc hoa văn lên thuỷ tinh.

Trong phản ứng, chlorine là chất nhận electron nên là chất oxi hóa.