Bài luyện tập số 1

Hợp chất có oxi của halogen ngoài công thức HXO còn có công thức HXO₂, HXO₃, HXO₄.

HI, HBr, HCl, HF sắp xếp theo trật tự tính axit giảm dần nên B không đúng

Dãy các axit HX từ HF đến HI thì tính khử và tính axit tăng dần

Kim loại phản ứng với HCl và Cl₂ tạo cùng một loại hợp chất → Kim loại hóa trị không đổi.

Cu không phản ứng với axit HCl; Fe phản ứng với HCl tạo FeCl₂

Trích mẫu thử rồi cho AgNO₃ vào lần lượt các dung dịch

- Nhóm 1: có kết tủa trắng xuất hiện là: NaCl, BaCl₂.

- Nhóm 2: không có hiện tượng là: NaNO₃, Ba(NO₃)₂.

Ở mỗi nhóm dùng Na₂SO₄ để phân biệt

- Có kết tủa trắng xuất hiện là: BaCl₂.

- Có kết tủa trắng xuất hiện là: Ba(NO₃)₂

Câu A:

Dùng AgNO₃: HCl, NaCl phản ứng tạo kết tủa AgCl; HNO₃ không phản ứng

Cho quỳ tím vào (HCl, NaCl) thì HCl làm quỳ tím hóa đỏ, còn NaCl không làm đổi màu quỳ tím.

- Câu C

Dùng quỳ tím trước nhận biết được HCl, HNO₃ do làm đổi màu quỳ tím sang đỏ, còn NaCl không làm đổi màu quỳ tím

Dùng AgNO₃ sau để nhận biết HCl từ 2 lọ HCl, HNO₃ do HCl tạo kết tủa AgCl còn HNO₃ thì không

A sai, sinh ra dung dịch có HCl chứ không phải khí HCl

Cl₂ + H₂O  HCl + HClO

B đúng: H₂ + Cl₂ → HCl

C sai: NaCl + H₂O → NaOH + H₂ + Cl₂

D sai: AgNO₃ + NaCl → AgCl + NaNO₃

Cl₂ vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử

Cl₂(Cl⁰) → NaCl(Cl^-1) + NaClO(Cl⁺¹)

Cl₂ vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử

Cl₂(Cl⁰) → NaCl(Cl^-1) + NaClO(Cl⁺¹)

Clorua vôi: CaOCl₂ được tạo bởi 1 kim loại Ca liên kết với 2 loại gốc axit là: Cl, OCl

HClO, HClO2, HClO3, HClO4: tính axit, tính bền tăng dần, tính oxi hóa giảm dần

Tuy trong HClO, clo chỉ có số oxi hóa +1 nhưng nó dễ nhận e nhất để về Cl^-1, Cl⁰ nên nó có tính oxi hóa mạnh nhất.

Ta có liên kết O-H của axit HClO₄ bị phân cực về phía nguyên tử oxi. Ngoài ra còn có ảnh hưởng hút electron của 3 nhóm (Cl=O) làm cho mật độ e trên nhóm –OH giảm làm cho độ phân cực giữa H và O trong nhóm càng mạnh hơn, do đó HClO₄ có tính axit mạnh nhất.

HClO: Axit hipoclorơ.

HClO₂: Axit clorơ.

HClO₃: Axit cloric.

HClO₄: Axit pecloric.

HClO: Axit hipoclorơ.

HClO₂: Axit clorơ.

HClO₃: Axit cloric.

HClO₄: Axit pecloric.

Axit pecloric: HClO₄: Cl⁺⁷.

Clorua vôi: CaOCl₂: Ca(-Cl)(-OCl), trong phân tử clorua vôi có Cl⁺¹ nên có tính oxi hóa mạnh.

Nước Gia-ven là hỗn hợp gồm: NaCl; NaClO

CaOCl₂ có công thức cấu tạo Cl^-1-Ca-O-Cl⁺¹.

Trong phản ứng: Cl⁺¹ xuống Cl₂ suy ra CaOCl₂ đóng vai trò là chất oxi hóa.

Clorua vôi (CaOCl₂) là muối kép, chứ không phải muối hỗn hợp

CaOCl₂ có 2 gốc axit là: -Cl(Cl^-1); -OCl(Cl⁺¹).

A sai, vì nếu không có nhiệt độ cao thì:  Cl₂ + 2KOH → KClO + KCl + H₂O

KClO₃ vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử

(1) KClO₃ (O^-2 → O⁰)

(2) KClO₃ (O⁺⁵ → O⁺⁷)

Do Cl₂ nặng hơn khí nên dùng bình đựng xuôi, và tác dụng với nước nên không dùng đẩy nước.

Cl₂ có khả năng diệt khuẩn là do clo tác dụng với nước tạo ra HClO chất này có tính oxi hóa mạnh.

Muối ăn có tính sát khuẩn là do: muối ăn tan vào trong nước tạo ra một áp suất thẩm thấu nghĩa là làm cho nước di chuyển từ môi trường có áp lực thẩm thấu sang môi trường có áp lực thẩm thấu cao. Đối với vi khuẩn, muối ăn hút nước từ trong tế bào của nó và thẩm thấu qua lớp màng vào trong nhân chiếm chỗ của nước đó → tế bào sẽ bị mất nước và các protein bị đông vón, quá trình này là một chiều nên không trở về được trạng thái ban đầu. Nồng độ muối càng cao thì tế bào bị mất nước càng nhiều, tóm lại vi khuẩn chết là do “khát”.

HCl: thể hiện tính oxi hóa với H⁺; thể hiện tính khử với Cl^- và đóng vai trò là môi trường.

Do kali clorat ít tan trong nước lạnh nên khi làm lạnh hỗn hợp sẽ thu được chất kết tủa kali clorat.

Tính khử tăng dần: HF, HCl, HBr, HI.

HF có thể ăn mòn thủy tinh theo phản ứng: 4HF + SiO₂ → SiF₄ + 2H₂O nên không thể chứa HF trong bình thủy tinh

Do AgF không kết tủa nên NaF không tác dụng với AgNO₃

AgCl, AgBr kết tủa không tan, Ag₂SO₄ ít tan.

Dẫn hỗn hợp muối qua khí Cl₂ dư

2NaBr + Cl₂ → 2NaCl + Br₂

2NaI + Cl₂ → 2NaCl + I₂

M_HBr > M­_NaOH  → n_HBr < n_NaOH  nên dung dịch dư NaOH, nhúng giấy quỳ tím vào thì quỳ tím chuyển sang màu xanh.

Để phân biệt các muối halogenua, người ta sử dụng thuốc thử là AgNO₃ vì ion Ag⁺ tạo AgCl kết tủa màu trắng; AgBr kết tủa màu vàng nhạt và AgI màu vàng đậm và ion F^- không xảy ra hiện tượng.

Axit flohidric được dùng để khắc thủy tinh do có phản ứng: SiO₂ + 4HF → SiF₄ + 2H₂O.

F₂ + H₂O → HF + O₂.

SiO₂ + HF → SiF₄ + H₂O.

Vậy X là F₂ và Y là SiO₂.

Để điều chế các axit HX (HCl; HF) người ta sử dụng phương pháp sunfat: cho NaX hoặc CaX₂ ở dạng rắn phản ứng với axit H₂SO₄ đặc.

Do HF ăn mòn thủy tin nên không đựng được trong bình thủy tinh do đó A, C, D sai.

Những đặc điểm của CaOCl₂ là:

- Là chất rắn dạng bột.

- Hàm lượng ClO^- cao hơn nước Gia-ven.

- Rẻ tiền hơn Gia-ven (do nước Gia-ven được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch NaCl không màng ngăn còn CaOCl₂ được điều chế bằng các sục khí Cl₂ qua vôi sữa ở 30⁰C).

Cl₂ tan vào H₂O; một phần Cl₂ phản ứng với nước tạo dung dịch có chứa axit HClO; Cl⁺¹ trong HClO có tính oxi hóa mạnh, hơn nữa dưới tác dụng của ánh sáng: HClO có phân hủy thành [O] nguyên tử, có tính oxi hóa mạnh.

Thành phần chính của nước Gia-ven là NaCl và NaClO được điều chế bằng cách cho Cl₂ tác dụng với dung dịch NaOH loãng nguội.

Clorua vôi là muối hỗn tạp có hợp chất là cation Ca²⁺ và 2 gốc axit Cl^- và ClO^- có công thức Ca(OCl)₂.

Muối iốt hàng ngày cung cấp iot cho có thể dưới dạng I^-, trong đó có NaI và NaCl.

Trong các hợp chất trên thì O có số oxi -2, H và K là +1 → Số oxi hóa của clo trong các chất: HCl, KClO₃, HClO, HClO₂, HClO₄, lần lượt là: -1, +5, +1, +3, +7.

Trong phòng thí nghiệm người ta điều chế clo bằng cách oxi hóa HCl (HCl là chất khử), cho HCl tác dụng với các chất oxi hóa mạnh như KClO₃, KMnO₄, MnO₂,…

2KMnO₄ + 16HX → 5X₂ + 2MnX₂ + 2KX + 8H₂O. Tổng hệ số là 35.

F là nguyên tố có độ ẩm điện lớn nhất nên HF phân cực rất lớn, hơn nhiều so với HCl, HBr, HI (electron bị kéo về phía nguyên tử F). Vì vậy xuất hiện liên kết hidro khá mạnh giữa nguyên tử F của phân tử HF này với nguyên tử H của phân tử HF khác. Do đó các phân tử HF tạo thành một chuỗi dài, khó phá vỡ liên kết. Phải đưa lên nhiệt độ cao hơn so với axit của halogen khác để tách được một phân tử HF ra khỏi chuỗi này và làm bay hơi nên nhiệt độ sôi của HF cao nhất.

Cl⁰ → Cl^-1; Cl⁰ → Cl⁺¹ do quá trình oxi khử xảy ra cùng trên Cl⁰; nhưng tạo ra 2 nguyên tử Clo có số oxi hóa khác nhau nên không thể là oxi hóa – khử nội phân tử, mà là phản ứng tự oxi hóa, tự khử của clo.

Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế axit HCl bằng cách cho NaCl rắn phản ứng với axit H₂SO₄ đặc ở các điều kiện nhiệt độ 250⁰C.