Luyện tập Nguyên tố và đơn chất halogen

Cl₂(aq) + 2NaI(aq) ⟶ 2NaCl(aq) + I₂(aq)

I₂(aq) + hồ tinh bột ⟶ dung dịch có màu xanh tím.

F₂ màu lục nhạt, Cl₂ màu vàng lục, Br₂ mà nâu đỏ, I₂ màu tím đen.

⇒ Đi từ F₂ đến I₂ màu sắc có xu hướng đậm dần.

Phản ứng giữa đơn chất fluorine (F₂) với hydrogen (H₂) diễn ra mãnh liệt, nổ ngay cả trong bóng tối hoặc ở nhiệt độ thấp.

F₂ + H₂ → 2HF

= E_O=O + 2.E_H-H - 2.2E_O-H

= 498 + 2.436 – 2.2. 464

= -486 kJmol^-1

Giả sử ở mỗi phản ứng có 1 mol Cl₂ phản ứng.

Ở nhiệt độ thường:

Cl₂ + NaOH → NaCl + NaClO + H₂O

1          →            1 →      1                 mol

Ở nhiệt độ cao:

m₁ = 58,5 + 74,5 = 133 gam                                  (1)

3Cl₂ + 6NaOH 5NaCl + NaClO₃ + 3H₂O

1 → →                                       mol

Từ (1) và (2) ta được m₁ : m₂ = 1 : 1

Để thỏa mãn quy tắc octet, nguyên tử halogen sẽ dễ nhận thêm 1 electron của nguyên tử khác hoặc góp chung 1 electron với nguyên tử khác.

Vì vậy:

• Nhóm halogen có tính phi kim mạnh hơn các nhóm phi kim còn lại trong bảng tuần hoàn.

• Hóa trị phổ biến của các halogen là I.

Chất tẩy rửa phổ biến là nước Javen là dung dịch chứa NaCl và NaClO.

Cl₂ + 2NaOH ⟶ NaCl + NaClO + H₂O

⇒ Hai chất tác dụng với nhau tạo thành nước Javen là NaOH và Cl₂.

Theo phương trình phản ứng ta có:

A ở dạng dung dịch, Y ở dạng khí ⇒ A là NaOH, Y là Cl₂

Để tạo hydrogen chloride (HCl) cần Cl₂ và H₂.

Cl₂ + H₂  2HCl

Mà Y là Cl₂ ⇒ X là H₂.

⇒ phản ứng điện phân NaCl trong công nghiệp:

2NaCl (aq) + 2H₂O (l) ⟶ 2NaOH (aq) + H₂ (g) + Cl₂ (g)

Vậy A, X, Y lần lượt là NaOH, H₂, Cl₂.

Trong tất cả các hợp chất, F chỉ có số oxi hóa -1 do F có độ âm điện lớn nhất.

Các nguyên tố halogen khác ngoài số oxi hóa -1 còn có các số oxi hóa +1; +3; +5; +7

Phương trình phản ứng:

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

              ^→            

Các nguyên tố nhóm VIIA gồm: fluorine, chlorine, bromine, iodine và hai nguyên tố phóng xạ astatine, tennessine.

Đơn chất halogen đều có tính oxi hóa mạnh và tính oxi hóa giảm dần từ fluorine đến iodine.

Số oxi hóa của bromine trong các hợp chất lần lượt là:

1 mol muối giảm = 80 – 35,5 = 44,5 gam

⇒ V_Cl2 = 22,4.0,05 = 1,12 lít

Trong tự nhiên, nguyên tố Cl có tồn tại tronh NaCl.KCl là thành phần chính của khoáng vật sylvinite.

n_X2 = 0,1 mol

Phương trình phản ứng:

X₂ + Mg → MgX₂

 0,1    →       0,1

m_MgX2 = 0,1.(24 + 2X) = 9,5

X = 35,5 (Cl)

Vậy nguyên tố X là chlorine.

Gọi kim loại là M.

Phương trình phản ứng:

M + Cl₂ → MCl₂

M = 24

Vậy kim loại cần tìm là Mg

Ta có phương trình phản ứng:

Cl₂ + NaI → NaCl + I₂

Cl₂ + NaBr → NaCl + Br₂

n_NaCl = 1,17/58,5 = 0,02 mol

Từ phương trình ta có:

n_NaI + n_NaBr = n_NaCl = 0,02 mol

Vậy số mol của hỗn hợp muối ban đầu 0,02 mol

Trong một nhóm A, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, bán kính nguyên tử có xu hướng tăng dần.

Đi từ fluorine đến iodine, bán kính nguyên tử của các nguyên tố tăng dần.

Đơn chất halogen ở trạng thái khí trong điều kiện thường, màu vàng lục là Cl₂.