Giải Hóa học 10 Bài 21: Nhóm halogen
I. Trạng thái tự nhiên
Câu hỏi: Kể tên một số hợp chất phổ biến của halogen trong tự nhiên. Gợi ý đáp án
Muối NaCl, NaF làm thuốc chống sâu răng, AgBr dùng làm tráng phim ảnh, cồn iot dùng để sát trùng…
II. Cấu tạo nguyên tử, phân tử
Câu 1: Trong tự nhiên, các nguyên tố halogen tồn tại ở dạng hợp chất. Viết công thức một vài
hợp chất của halogen thường được dùng trong thực tế. Gợi ý đáp án
- Clo: NaCl có trong nước biển và đại dương, KCl có trong khoáng vật như KCl.MgCl2.6H2O và NaCl.KCl
- Flo: Phần lớn có trong 2 loại khoáng vật là florit (CaF2) và criolit (Na3AlF6 hay AlF3.3NaF) - Brom: KBr, NaBr, MgBr2
- Iot: tồn tại dưới dạng muối iotua như NaI, KI, trong tuyến giáp iot tồn tại dưới dạng hợp chất
hữu cơ như tetraiodothyronine hoặc triiodothyronine
Câu 2: Nguyên tử halogen có thể nhận 1 electron từ nguyên tử kim loại hoặc góp chung
electron với nguyên tử phi kim. Gợi ý đáp án
Mô tả sự hình thành liên kết trong phân tử NaCl và HCl để minh họa.
- Phân tử NaCl: nguyên tử Na nhường 1 electron và nguyên tử Cl nhận 1 electron để đạt được cấu hình bền vững.
- Phân tử HCl: : nguyên tử H nhường 1 electron và nguyên tử Cl nhận 1 electron để đạt được cấu hình bền vững.
III. Tính chất vật lí
Câu hỏi: Từ bảng 21.2, nhận xét xu hướng biến đổi nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các halogen và giải thích. Gợi ý đáp án
Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi tăng từ F2 đến I2 do:
- Tương tác van der Waals giữa các phân tử tăng.
- Khối lượng phân tử tăng.
IV. Tính chất hóa học
Câu 1: Xác định chất oxi hóa, chất khử trong phản ứng của sodium và iron với chlorine, dùng
mũi tên chỉ rõ sự nhường electron từ chất khử sang chất oxi hóa. Gợi ý đáp án
Phản ứng: 2Na + Cl2 → 2NaCl (t)
Chất khử: Na, chất oxi hóa: Cl2. Na nhường electron sang Cl.
- Phản ứng: 2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3 (t)
Chất khử: Fe, chất oxi hóa: Cl2 Fe nhường electron sang Cl.
Câu 2: Một nhà máy nước sử dụng 5 mg Cl2 để khử trùng 1 L nước sinh hoạt. Tính khối lương
Cl 2 nhà máy cần dùng để khử trùng 80 000 m3 nước sinh hoạt.
Đổi 80 000 m3 = 8.107 dm3 = 8.107 L
5 mg Cl2 để khử trùng 1 L nước
x mg Cl2 để khử trùng 8.107 L nước
=> x = 5 x 8.107 = 4.108 (mg) = 400 kg
Vậy cần 400 kg Cl2 để khử trùng 80 000 m3 nước sinh hoạt
V. Điều chế chlorine
Câu hỏi: Khi sản xuất chlorine trong công nghiệp, NaOH và H2 được tạo thành ở cực âm. Còn
Cl2 được tạo thành ở cực dương. Tại sao cần sử dụng màng ngăn xốp để ngăn cách hai điện cực? Gợi ý đáp án
Nếu không có màng ngăn thì các chất ở cực dương và cực âm sẽ tác dụng với nhau tạo chất khác. Ví dụ: H2 + Cl2 → HCl