Giáo án Hóa học 10 - Phân nhóm chính nhóm VIIa (Nhóm Halogen)

 clorua?
A. H2SO4 đặc B. dung dịch AgNO3
C. F2 D. Cl2
Câu 10: Khoáng vật nào sau đây có chứa flo?
A. cacnalit
B. xinvinit
C. pirit
D. criolit
BÀI 3: NGUYÊN TỐ ClO
I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
- Clo là chất khí, màu vàng lục, mùi xốc, nặng hơn không khí 2,5 lần
- Khí clo tan vừa phải trong nước (ở 200C, 1 lit nước hoà tan 2,5 lit clo). Dung dịch clo trong nước có màu vàng nhạt.
- Clo tan nhiều trong dung môi hữu cơ, nhất là hexan và cacbon tetraclorua.
 - Khí clo rất độc, nó phá hoại niêm mạc đường hô hấp. Cần phải cẩn thận khi tiếp xúc với khí clo.
II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
- Clo có độ âm điện lớn ( 3,16) chỉ đứng sau flo ( 3,98 ) và oxi ( 3,44). Vì vậy trong hợp chất với flo, oxi, clo có số oxi hoá dương ( +1,+3,+5,+7) còn trong hợp chất với các nguyên tố khác clo có số oxi hoá âm ( -1)
 - Clo là phi kim rất hoạt động, là chất oxi hoá mạnh. Trong một số phản ứng, clo cũng thể hiện tính khử.
1. Tác dụng với kim loại ( hầu hết các KL)
2. Tác dụng với hiđro
 - Ở nhiệt độ thường hoặc trong bóng tối, clo oxi hoá chậm hiđro. Nếu được chiếu sáng mạnh hoặc hơ nóng thì phản ứng xảy ra nhanh. Nếu tỉ lệ số mol H2:Cl2 =1:1 thì hỗn hợp sẽ nổ mạnh.
3. Tác dụng với nước và với dung dịch kiềm
a) Tác dụng với H2O
tại sao cho clo vào nước?
- Khi tan vào nước, 1 phần clo tác dụng chậm với nước theo phản ứng thuận nghịch
Axit hipoclorơ ( clo có số oxi hoá +1, kém bền) có tính oxi hoá mạnh, nên nước clo có tính diệt khuẩn. Ngoài ra, axit hipoclorơ có khả năng phá huỷ các chất màu, vì thế clo ẩm có tính tẩy màu.
b) Tác dụng với dung dịch kiềm
4. Tác dụng với muối của các halogen khác
III. ỨNG DỤNG
sản xuất các hợp chất vô cơ (axit HCl, clorua vôi) , hoá chất hữu cơ (đicloetan, cacbon tetraclorua chiết chất béo, khử dầu mỡ trên kim loại; thuốc diệt côn trùng; chất dẻo, sợi tổng hợp, cao su tổng hợp, da giả,)
IV. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN
- Trong lớp vỏ trái đất, clo đứng thứ 11 trong tất cả các nguyên tố và đứng thứ nhất trong các halogen.
- Có 2 đồng vị bền:
- Tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất, chủ yếu là muối clorua. Natri clorua chủ yếu có trong nước biển và đại dương, còn có ở dạng rắn gọi là muối mỏ.Kali clorua cũng phổ biến trong tự nhiên, có trong các khoáng vật như cacnalit KCl.MgCl2.6H2O và xinvinit NaCl.KCl
Quặng Cacnalit
Quặng xinvinit
Muối ăn ( NaCl)
V. ĐIỀU CHẾ
Nguyên tắc: oxi hoá ion Cl- thành Cl2
1. Trong phòng thí nghiệm
Có thể dùng KMnO4 hoặc KClO3 (thay cho MnO2), không cần đun nóng, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường.
PTPƯ:
2. Trong công nghiệp
- Điện phân dung dịch NaCl, có màng ngăn.
 Câu hỏi sau luyện tập:
Câu 1: Tìm câu đúng trong các câu sau đây?
A. Clo là chất khí không tan trong nước
B. Clo có số oxi hoá -1 trong mọi hợp chất
C. Clo có tính oxi hoá mạnh hơn brom và iot
D. clo tồn tại trong tự nhiên dưới dạng đơn chất và hợp chất
Câu 2: Clo tác dụng được với tất cả các chất trong nhóm nào sau đây?
A. Fe, H2, FeCl2, NaOH B. Ag, O2, H2, NaOH
C. O2, H2O, NaOH, NaBr D. Cu, NaI, KOH, FeCl3
Câu 3: Để điều chế Clo không thể dùng phản ứng nào?
A. HCl đặc + MnO2 B. HCl đặc + SO3
C. HCl đặc + KMnO4 D. HCl đặc + KClO3
Câu 4: Số oxi hoá của clo trong các chất sau: Cl2O, HClO2, ClF5, NaCl, KClO3 lần lượt là:
A. -1; +3; -5; -1; +5 B. +1; +3; +5; -1; +5
C. +1; +3; +5; -1; +7 D. +2; +3; +5; -1; +5
Câu 5: Khi cho HCl đặc dư tác dụng với cùng số mol các chất sau, chất nào cho lượng Cl2 lớn nhất?
A. KMnO4 B. MnO2 C. KClO3 D. KClO
Câu 6: Cl2 không tác dụng với khí nào?
A. H2 B. HBr C. H2S D. O2
Câu 7: Khi mở vòi nước máy, nếu chú ý một chút sẽ phát hiện mùi lạ. Đó là do nước máy còn lưu giữ vết tích của chất sát trùng. Đó chính là clo và người ta giải thích khả năng diệt khuẩn là do:
A. Clo độc nên có tính sát trùng
B. Clo có tính oxi hoá mạnh
C. Clo tác dụng với nước tạo HClO chất này có tính oxi hoá mạnh
D. Một nguyên nhân khác
Câu 8: Không tìm thấy đơn chất halogen trong tự nhiên bởi chúng có:
A. khả năng nhận 1 eletron
B. tính oxi hoá mạnh
C. số electron độc thân như nhau
D. Một lí do khác
Câu 9: Dẫn 2 luồng khí clo đi qua dung dịch KOH: dung dịch thứ nhất loãng và nguội; dung dịch thứ hai đậm đặc và đun nóng đến 1000C. Nếu lượng muối KCl sinh ra trong 2 dung dịch bằng nhau thì tỷ lệ thể tích Cl2 đi qua 2 dung dịch trên là:
A. 5:6 B. 5:3 C. 6:3 D. 8:3
Câu 10: Cho phản ứng: Cl2 + H2O -> HCl + HClO
Phản ứng trên cho biết:
A. Clo chỉ có tính oxi hoá
B. clo chỉ có tính khử
C. clo vừa có tính oxi hoá vừa có tính khử
D. Clo không có tính oxi hoá, không có tính khử
BÀI 4: NGUYÊN TỐ BROM
I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN. ĐIỀU CHẾ
1. Trạng thái tự nhiên
- Brom tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất, chủ yếu là muối bromua của kali, natri, magie.
Mẫu NaBr
- Bromua kim loại có trong nước biển, nước của một số hồ cùng với muối clorua
2. Điều chế
Sục khí clo qua dung dịch bromua
(Trong công nghiệp, nguồn điều chế Br2 là nước biển. Hãy cho biết chu trình điều chế Brom trong công nghiệp?)
Sau khi lấy muối ăn khỏi nước biển, phần còn lại chứa nhiều muối bromua của natri và kali. Để thu brom, người ta cho khí clo sục qua dung dịch brom.
II. TÍNH CHẤT. ỨNG DỤNG
1. Tính chất
a. Tính chất vật lí
 - Brom là chất lỏng, màu đỏ nâu, dễ bay hơi.
 - Brom rất độc, và gây bỏng nặng
b. Tính chất hoá học
b.1. Tác dụng kim loại ( hầu hết các kim loại)
b.2. Tác dụng hiđro
=> brom phản ứng với hiđro khi đun nóng ( không gây nổ), phản ứng toả nhiệt
b.3. Tác dụng với hợp chất
=> Br2 có tính oxi hoá mạnh hơn I2
=> Tác dụng với nước tương tự clo, nhưng khó khăn hơn ( vì sao?)
=> Tác dụng với chất oxi hoá mạnh, brom thể hiện tính khử.
2. Ứng dụng
- Brom dùng để chế tạo một số dược phẩm, phẩm nhuộm,chế tạo bạc bromua ( AgBr) là chất nhạy cảm ánh sáng để tráng lên phim ảnh
III. MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA BROM
1. Hiđro bromua và axit bromhiđric
* Điều chế: thuỷ phân photpho tribromua
Trong thực tế, người ta cho brom tác dụng trực tiếp với photpho và nước.
* Tính chất
- Hiđro bromua là chất khí, không màu, “bốc khói” trong không khí ẩm.
- Dễ tan trong nước. Dung dịch HBr trong nước được gọi là dung dịch axit bromhiđric.
- Axit HBr mạnh hơn axit HCl
- Tính khử của HBr (ở trạng thái khí cũng như trong dung dịch) mạnh hơn HCl.
dd HBr + dd H2SO4 đặc
=> dung dịch HF và HCl không có phản ứng này
( giải thích tại sao dung dịch HBr để lâu ngày không không khí thì trở nên có màu vàng nâu?)
- Trong các muối của axit bromhiđric, AgBr được sử dụng nhiều nhất. Chất này bị phân huỷ khi gặp ánh sáng
( Giải thích tác dụng của bạc bromua trong phim ảnh?)
2. Hợp chất chứa oxi của brom
a. HBrO : axit hipobromơ
* Điều chế: Cho brom tác dụng với nước
* Tính chất
- Tính bền, tính oxi hoá và tính axit của HBrO đều kém hơn HClO
b. Axit bromic ( HBrO3)
* Điều chế: cho nước clo oxi hoá brom
 Câu hỏi sau luyện tập
Câu 1: Cho phương trình hoá học:
Br2 + 5Cl2 + 6H2O ->  2HBrO3 + 10HCl
Vai trò các chất tham gia phản ứng là:
A. Brom là chất oxi hoá, clo là chất khử
B. Brom là chất bị oxi hoá, clo là chất bị khử
C. Clo là chất bị oxi hoá, brom là chất bị khử
D. clo là chất oxi hoá, brom là chất bị khử
Câu 2: Phản ứng nào sau đây chứng minh: brom có tính oxi hoá mạnh hơn iot?
A. Br2 + H2O -> HBr + HBrO
B. Br2 + 2NaI ->2NaBr + I2
C. Br2 + 2NaOH -> NaBr + NaBrO + H2O
D. Br2 + 5Cl2 + 6H2O -> 2HBrO3 + 10HCl
Câu 3: Những thí nghiệm sau cho biết:
2HBr + H2SO4 đặc -> Br2 + SO2 + 2H2O
HCl + H2SO4 đặc -> không phản ứng
Nhận xét nào sau đây là không đúng?
A. HBr khử được H2SO4
B. HBr có tính khử mạnh hơn HCl
C. HCl có tính khử mạnh hơn HBr
D. H2SO4 oxi hoá được HBr nhưng không oxi hoá được HCl
Câu 4: Bản chất liên kết của các phân tử halogen X2 là:
A. liên kết ion
B. liên kết cộng hoá trị không cực
C. liên kết cộng hoá trị có cực
D. liên kết cho – nhận
Câu 5: Không thể điều chế HBr bằng phản ứng nào?
A. Br2 + HCl
B. Br2 + H2
C. PBr5 + H2O 
D. Br2 + H2S 
Câu 6: Trong muối NaCl có lẫn NaBr và NaI. Để loại 2 muối này ra khỏi NaCl người ta có thể:
A. nung nóng hỗn hợp
B. cho dung dịch hỗn hợp tác dụng với dung dịch Cl2 dư sau đó cô cạn dung dịch
C. cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch HCl đặc
D. cho hỗn hợp tác dụng với dung dịch AgNO3
BÀI 5: NGUYÊN TỐ IOT
I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN. ĐIỀU CHẾ
1. Trạng thái tự nhiên
- Hàm lượng nguyên tố iot (ở dạng hợp chất) có trong vỏ trái đất là ít nhất so với các halogen khác.
Mẫu KI Cấu trúc tinh thể KI
Hợp chất của iot có trong nước biển ( rất ít), rong biển, trong tuyến giáp của người ( tuy với lượng rất nhỏ nhưng có vai trò rất quan trọng 
2. Điều chế
- Từ rong biển (I-), người ta phơi khô rong biển, đốt thành tro, ngâm tro trong nước, gạn lấy dung dịch đem cô cạn cho đến khi phần lớn muối clorua và sunfat lắng xuống, còn muối iotua ở lại trong dung dịch. Cho dung dịch này tác dụng với chất oxi hoá để oxi hoá I- thành I2.
II. TÍNH CHẤT. ỨNG DỤNG
1. Tính chất
a. Tính chất vật lí
- Ở điều kiện thường, iot là tinh thể màu đen tím có vẻ sáng kim loại.
- Khi đun nóng nhẹ, iot từ rắn chuyển sang hơi màu tím ( không qua trạng thái lỏng)  hiện tượng này gọi là sự thăng hoa.
- Ít tan trong nước, phần tan trong nước tạo ra dung dịch gọi là nước iot; tan nhiều trong dung môi hữu cơ: ancol etylic, xăng, benzen,
- Iot tạo thành với hồ tinh bột một chất có m àu xanh. Nên dung dịch iot được dùng làm thuốc thử để nhận biết hồ tinh bột và hồ tinh bột được dùng để nhận biết iot.
b. Tính chất hoá học
Có tính oxi hoá mạnh ( kém brom)
b.1. Tác dụng kim loại
- Phản ứng chỉ xảy ra khi đun nóng hoặc có chất xúc tác.
b.2. Tác dụng Hiđro
- Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ rất cao, và có mặt chất xúc tác, phản ứng tạo hiđro iotua là phản ứng thu nhiệt;
- Phản ứng là thuận nghịch
2. Ứng dụng
- Iot được dùng dưới dạng cồn iot (dung dịch iot 5% trong ancol etylic) để làm chất sát trùng; một số dược phẩm khác,
- Muối iot (muối ăn được trộn với một lượng nhỏ KI hoặc KIO3)
III. MỘT SỐ HỢP CHẤT CỦA IOT
1. Hiđro iotua và axit iothiđric
- Trong các hiđro halogenua, hiđro iotua (HI) kém bền với nhiệt hơn cả. Ở 3000C, nó bị