(Trả lời ngắn) 20 bài tập Hóa 10 Kết nối tri thức Bài 21: Nhóm Halogen (đơn chất) có lời giải

Trong các nguyên tố nhóm VIIA: fluorine, chlorine, bromine, iodine, astatine và tennessine. Có bao nhiêu nguyên tố phóng xạ?

Trong hợp chất, nguyên tố fluorine chỉ thể hiện số oxi hóa là bao nhiêu?

Trong số các đơn chất halogen sau: F2, Cl2, Br2, I2, có bao nhiêu chất là chất khí ở nhiệt độ thường?

Trong các phản ứng hoá học, để chuyển thành anion, nguyên tử của các nguyên tố halogen đã nhận bao nhiêu electron?

Anion X– có cấu hình electron lớp ngoài cùng ở trạng thái cơ bản là 2s22p6. Số hiệu nguyên tử của X là bao nhiêu?

Cho dãy các chất sau: dung dịch NaOH, KF, NaBr, H2O, Fe và KI. Khí chlorine tác dụng trực tiếp với bao nhiêu chất trong dãy trên?

Cho phương trình hóa học: KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + Cl2 + H2O. Hệ số cân bằng của HCl trong phản ứng trên là bao nhiêu?

Trong các nhà máy cung cấp nước sinh hoạt thì khâu cuối cùng của việc xử lí nước là khử trùng nước. Một trong các phương pháp khử trùng nước đang được dùng phổ biến ở nước ta là dùng chlorine. Lượng chlorine được bơm vào nước trong bể tiếp xúc theo tỉ lệ 5 g/m³. Nếu với dân số Hà Nội là 3 triệu, mỗi người dùng 200 L nước/ ngày, thì các nhà máy cung cấp nước sinh hoạt cần dùng bao nhiêu kg chlorine mỗi ngày cho việc xử lí nước mỗi ngày?

Bromine là nguyên liệu điều chế các hợp chất chứa bromide trong y dược, nhiếp ảnh, chất nhuộm, chất chống nổ cho động cơ đốt trong, thuốc trừ sâu,... Để sản xuất bromine từ nguồn nước biển có hàm lượng 82,4 gam NaBr/m3 nước biển người ta dùng phương pháp thổi khí chlorine vào nước biển. Lượng khí chlorine cần dùng phải nhiều hơn 10% so với lí thuyết. Cần bao nhiêu gam khí chlorine để điều chế bromine có trong 120 m3 nước biển?

Rong biển, còn gọi là tảo bẹ, loài sinh vật sống dưới biển, được xem là nguồn thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao cho con người. Rong biển khô cung cấp đường, chất xơ, đạm, vitamin A, vitamin B2 và muối khoáng. Trong đó, thành phần được quan tâm hơn cả là nguyên tố vi lượng iodine. Trung bình, trong 100 gam tảo bẹ khô có chứa khoảng 1 000 µg iodine. Để sản xuất 1 tấn iodine thì cần bao nhiêu triệu tấn tảo bẹ khô?

Ninh Thuận là tỉnh có 3 trong số 7 đồng muối lớn của cả nước là Cà Ná, Tri Hải và Đầm Vua, sản lượng muối Ninh Thuận chiếm khoảng 50% sản lượng muối cả nước. Nghề làm muối truyền thống có quy trình: cải tạo ô ruộng muối, dẫn nước biển vào, phơi nắng để nước biển bốc hơi và thu hoạch muối. Sản lượng muối hằng năm đạt hơn 426 500 tấn (giai đoạn 2021 – 2025), tăng trưởng 650 000 tấn (đến năm 2030) đảm bảo cho yếu cầu phát triển công nghiệp, tạo việc làm cho lực lượng lao động địa phương (theo Thông tấn xã Việt Nam).

Nước biển từ biển và đại dương có độ mặn khoảng 3,5% (độ mặn không đồng nhất trên toàn cầu, phần lớn từ 3,1 – 3,8%), với khối lượng riêng 1,02 – 1,03 g/mL, nghĩa là mỗi lít nước biển có khoảng 36 g muối. Độ mặn được tính bằng tổng lượng (đơn vị gam) hòa tan của 11 ion chính (chiếm 99,99%) là Na+, Ca2+, Mg2+, Fe3+, NH4+, Cl–, SO42–, HCO3–, CO32–, NO2–, NO3– có trong 1 kg nước biển, trong đó ion Cl– (55,04%), Na+ (30,61%), SO42– (7,68%) và Mg2+ (3,69%).

Để khai thác được sản lượng 650 000/năm thì thể tích nước biển cần dẫn vào ruộng muối là x.106 m3. Tìm giá trị của x. (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).

Theo tính toán của các nhà khoa học, để phòng bệnh bướu cổ và một số bệnh khác, mỗi người cần bổ sung 1,5.10–4 g nguyên tố iodine mỗi ngày. Nếu lượng iodine đó chỉ được bổ sung từ muối iodine (có 25 g KI trong một tấn muối) thì mỗi người cần bao nhiêu gam muối ăn mỗi ngày?

1. Trong công nghiệp, xút (sodium hydroxide) được sản xuất bằng phương pháp điện phân dung dịch sodium chloride có màng ngăn xốp. Bằng phương pháp này, người ta cũng thu được khí chlorine. Chất khí này được làm khô (loại hơi nước) rồi hoá lỏng để làm nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp chế biến và sản xuất hoá chất.

Từ quá trình điện phân nêu trên, một lượng chlorine và hydrogen sinh ra được tận dụng để sản xuất hydrochloric acid đặc thương phẩm (32%, D = 1,153g.mL–1 ở 30 oC ) Một nhà máy với quy mô sản xuất 200 tấn xút mỗi ngày thì đồng thời sản xuất được bao nhiêu m3 acid thương phẩm trên. Biết rằng, tại nhà máy này, 60% khối lượng chlorine sinh ra được dùng tổng hợp hydrochloric acid và hiệu suất của toàn bộ quá trình từ chlorine đến acid thương phẩm đạt 80% về khối lượng. (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).

Sục khí chlorine dư vào dung dịch chứa muối NaBr và KBr thu được muối NaCl và KCl, đồng thời thấy khối lượng muối giảm 4,45 gam. Thể tích khí chlorine đã tham gia phản ứng với 2 muối trên (đo ở đkc) là bao nhiêu lít? (Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm).

Các hợp chất hypochlorite hay Chlorine (NaClO, Ca(Chlorine)2) là các hoá chất có tính oxi hoá rất mạnh, có khả năng sát trùng, sát khuẩn, làm sạch nguồn nước (Chlorine được nhắc đến là tên thương mại, không phải là đơn chất Cl2) Chlorine ở nồng độ xác định có khả năng tiêu diệt một số mầm bệnh như:

Chlorile cần dùng là tổng lượng chlorile cần thiết để tiêu diệt mầm bệnh và oxi hoá các chất khử trong nước như iron, manganese, hydrogen sulfide và lượng chlorine tự do còn lại sau khoảng thời gian nhất định. Một nhà máy xử lí nước muốn làm sạch 1 lít nước thì lượng chlorile cần dùng trong một ngày là 11 mg để duy trì lượng chlorine tự do từ 0,1 đến 0,2 mg/L tại vòi sử dụng. Một ngày, nhà máy phải cung cấp 3 000 m3 nước xử lí, thì lượng chlorine cần dùng là bao nhiêu kg?

Chlorine B (C6H5ClNNaO2S) là chất thường được sử dụng để sát khuẩn trên các bề mặt, vật dụng hoặc dùng để khử trùng, sát khuẩn, xử lí nước sinh hoạt. Ở nồng độ cao, chloramine B có tác dụng diệt nấm mốc, vi khuẩn, virus gây bệnh cho người. Chloramine B có dạng viên nén (mỗi viên có khối lượng 0,3 – 2,0 gam) và dạng bột. Chloramine B 25% (250 mg chlorine hoạt tính trong một viên nén như hình bên) được dùng phổ biến, vì tiện dụng khi pha chế và bảo quản.

Nồng độ chloramine B khi hòa tan vào nước đạt 0,001% có tác dụng sát khuẩn dùng trong xử lí nước sinh hoạt. Cần dùng bao nhiêu viên nén chloramine B 25% (loại viên 1 gam) để xử lí bình chứa 200 lít nước?

Chlorine có thể phản ứng với sodium hydroxide lạnh và với sodium hydroxide nóng (> 70 °C) cho các sản phẩm khác nhau. Với cùng một lượng chlorine ban đầu, tỉ lệ khối lượng muối thu được khi tác dụng với NaOH lạnh và NaOH nóng là bao nhiêu? Giả sử, các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lượng sản phẩm bị phân huỷ không đáng kể.

Cho các phát biểu nào sau về nguyên tử nguyên tố nhóm VIIA (X):

(1) Nguyên tử của tất cả các nguyên tố nhóm VIIA đều có 7 electron hoá trị.

(2) Độ âm điện và bán kính nguyên tử nguyên tố nhóm VIIA giảm dần theo dãy F, Cl, Br, I.

(3) Trong nhóm VIIA, astatine (At) và tennessine (Ts) là hai nguyên tố phóng xạ. Hiện nay, chưa biết nhiều về tính chất của hai nguyên tố này.

(4) Tính phi kim của nguyên tử nguyên tố nhóm VIIA tăng dần theo dãy F, Cl, Br, I.

(5) Khi phản ứng với nhiều kim loại, nguyên tử nguyên tố X của nhóm VIIA nhận thêm 1 electron từ nguyên tử kim loại, tạo thành anion X–.

(6) Khi phản ứng với phi kim, nguyên tử nguyên tố nhóm VIIA góp chung electron hoá trị, tạo thành hợp chất cộng hoá trị.

Liệt kê phát biểu đúng theo số thứ tự tăng dần.

Cho các phát biểu sau về đơn chất của nguyên tố nhóm VIIA (X2):

(1) Nhiệt độ sôi giảm dần theo dãy F2, Cl2, Br2, I2.

(2) Tương tác van der Waals giữa các phân tử X2 giảm dần theo dãy F2, Cl2, Br2, I2 làm cho nhiệt độ sôi cũng giảm theo.

(3) Trạng thái và màu sắc biến đổi có xu hướng khá rõ rệt theo dãy F2, Cl2, Br2, I2: trạng thái từ khí lỏng rắn; màu sắc đậm dần.

(4) Tính oxi hoá giảm dần theo dãy F2, Cl2, Br2, I2. Vì vậy, khả năng phản ứng với hydrogen giảm dần theo thứ tự F2, Cl2, Br2, I2.

(5) Các đơn chất halogen chỉ thể hiện tính oxi hoá trong các phản ứng hoá học, giảm số oxi hoá từ 0 xuống –1.

(6) Trong dãy Cl2, Br2, I2, các halogen có tính oxi hoá mạnh hơn sẽ phản ứng với muối halide của halogen có tính oxi hoá yếu hơn để tạo ra các halogen có tính oxi hoá yếu hơn.

Liệt kê phát biểu đúng theo số thứ tự tăng dần.