BÀI 21: NHÓM HALOGEN

I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN

Câu 1: Kể tên một số hợp chất phổ biến của halogen trong tự nhiên.

Giải chi tiết:

Muối NaCl, NaF làm thuốc chống sâu răng, AgBr dùng làm tráng phim ảnh,…

II. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ, PHÂN TỬ

Câu 2: 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.

Giải chi tiết:

NaCl, NaF, AgBr, KI, KIO₃, NaClO, …

Câu 3: Nguyên tử halogen có thể nhận 1 electron từ nguyên tử kim loại hoặc góp chung electron với nguyên tử phi kim.

Mô tả sự hình thành liên kết trong phân tử NaCl và HCl để minh họa.

Giải chi tiết:

• 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 4: Từ bảng 21.2, nhận xét xu hướng biến đổi nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các halogen và giải thích.

Giải chi tiết:

Xu hướng biến đổi:

- Nhiệt độ nóng chảy: tăng dần theo chiều tăng điện tích hạt nhân.

- Nhiệt độ sôi: tăng dần theo chiều tăng điện tích hạt nhân.

Phân tử halogen không có cực nên tương tác đó phụ thuộc vào tương tác khuếch tán. Năng lượng đó càng lớn khi độ phân cực của của phân tử càng lớn. Khả năng bị cực hóa của các phân tử phụ thuộc vào bán kính nguyên tử nên, độ phân cực tăng do đó tương tác khuếch tán tăng nên nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng.

IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Câu 5: 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.

Giải chi tiết:

- Phản ứng:

Chất khử: Na, chất oxi hóa:Cl₂.

Na nhường electron sang Cl.

- Phản ứng:

Chất khử: Fe, chất oxi hóa: Cl₂

Fe nhường electron sang Cl.

Câu 6: Một nhà máy nước sử dụng 5 mg Cl₂ để khử trùng 1 L nước sinh hoạt. Tính khối lượng Cl₂ nhà máy cần dùng để khử trùng 80 000 m³ nước sinh hoạt.

Giải chi tiết:

1. 00 m³= 80 L.

• Vậy cần dùng 80.5 = 400 mg Cl₂.

Câu 7: Khí Cl₂ phản ứng với dung dịch sodium hydroxide nóng tạo thành sodium chloride, sodium chlorate và nước.

Lập phương trình hóa học của phản ứng trên theo phương pháp thăng bằng electron, chỉ rõ chất oxi hóa, chất khử.

Giải chi tiết:

Chất khử: Cl₂, chất oxi hóa: Cl₂

Câu 8: Viết phương trình hóa học minh họa tính oxi hóa giảm dần trong dãy Cl₂, Br₂, I₂.

Giải chi tiết:

Câu 9: 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?

Giải chi tiết:

Nếu không có màng ngăn thì các chất ở cực dương và cực âm sẽ tác dụng với nhau tạo chất khác.