Hoá học 10 Bài 21: Khái quát về nhóm halogen

Nội dung bài giảng Khái quát về nhóm halogen tìm hiểu về Vị trí nhóm halogen trong bảng tuần hoàn; Sự biến đổi độ âm điện, bán kính nguyên tử và một số tính chất vật lí của các nguyên tố trong nhóm; Cấu hình lớp electron ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen tương tự nhau. Tính chất hoá học cơ bản của các nguyên tố halogen là tính oxi hoá mạnh; Sự biến đổi tính chất hóa học của các đơn chất trong nhóm halogen.

Hoá học 10 Bài 21: Khái quát về nhóm halogen

1. Tóm tắt lý thuyết

1.1. Vị trí của nhóm halogen trong Bảng tuần hoàn

Nhóm halogen gồm : Flo(F); Clo(Cl); Brom (Br), Iot (I), Atatin (At)  

Các nguyên tố halogen thuộc nhóm VIIA. Chúng đứng gần cuối các chu kì, ngay trước các nguyên tố khí hiếm.

​Hình 1: Vị trí của nhóm Halogen trong bảng hệ thống tuần hoàn

1.2. Cấu hình electron nguyên tử, cấu tạo phân tử

Nguyên tử có 7e lớp ngoài cùng (ns2 np5)

Ở trạng thái tự do, 2 nguyên tử  halogen góp chung 1 e với nhau tạo một liên kết công hóa trị không cực.

                                                                                                                       Công thức electron

Công thức cấu tạo:  X - X

Công thức phân tử: X2

Liên kết trong phân tử X2 không bền lắm, dễ bị tách thành 2 nguyên tử X.

Trong phản ứng hoá học, các nguyên tử X dễ thu thêm 1e ⇒ Tính chất hoá học cơ bản của các halogen là tính oxi hoá mạnh.

1.3. Sự biến đổi tính chất

a. Sự biến đổi tính chất vật lí của các đơn chất

Sự biến đổi tính chất vật lí

Hình 2: Màu sắc của F, Cl, Br, I, At của nhóm halogen

Từ F đến I, ta thấy:

Trạng thái tập hợp: khí → lỏng → rắn

Màu sắc: đậm dần

tonc , tosôi  : tăng dần

b. Sự biến đổi độ âm điện

Độ âm điện tương đối lớn.

Giảm dần từ F đến I

F trong các hợp chất có số oxi hóa là -1, các nguyên tố còn lại ngoài mức oxi hóa là -1 còn có mức oxi hóa là +1, +3, +5, +7.

⇒ Vì flo có độ âm điện lớn nhất chỉ hút e nên chỉ có số oxi hoá -1, các nguyên tố còn lại có thể tạo thành 1, 3, 5, 7 e độc thân ở trạng thái bị kích thích nên có thể nhường 1, 3, 5, 7 e nên ngoài số oxi hoá -1 còn có thêm số oxi hoá +1, +3, +5, +7

c. Sự biến đổi tính chất hoá học của các đơn chất

Các đơn chất halogen giống nhau về tính chất hoá học cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất do chúng tạo thành (Do lớp e ngoài cùng có cấu hình tương tự nhau ns2 np5)

- Halogen là những phi kim điển hình, tính oxi hóa giảm từ F → I;

- Halogen oxi hóa hầu hết các kim loại tạo muối halogenua;

- Halogen oxi hóa hyđro tạo ra hợp chất khí hyđro halogenua, chất này tan trong nước tạo axit halogenhiđric. 

2. Bài tập minh họa

2.1. Dạng 1: Số oxi hóa của các Halogen

Vì sao trong các hợp chất, F chỉ có số oxi hoá -1, các nguyên tố halogen còn lại, ngoài số oxi hoá -1 còn có +1, +3, +5, +7.

Hướng dẫn giải

Flo có lớp e ngoài cùng là lớp thứ 2 nên không có phân lớp d. Từ Clo → Iot có phân lớp d còn trống, nên được kích thích sẽ có 3e, 5e, 7e độc thân.

Do đó trong các hợp chất Flo luôn có số oxi hoá –1, các halogen khác thể hiện số oxi hoá  từ –1 → +7.

2.2. Dạng 2: Bài toán Halogen

Cho dung dịch chứa 6,03 gam hỗn hợp gồm hai muối NaX và NaY (X, Y là hai nguyên tố có trong tự nhiên, ở hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm VIIA, số hiệu nguyên tử ZX < ZY) vào dung dịch AgNO3 (dư), thu được 8,61 gam kết tủa. Thành phần phần trăm khối lượng của NaX trong hỗn hợp ban đầu là

A. 47,2%    

B. 52,8%    

C. 58,2%    

D. 41,8%

Hướng dẫn giải

Giả sử Y không phải Flo

Gọi CTTB của X và Y là X

NaX      →      AgX

23 + X      →      108 + X (g)

6,03      →      8,61 (g)

8,61.(23 + X) = 6,03. (108 + X)

X = 175,3 (Loại)

X là Clo, Y là Flo

Kết tủa chỉ gồm AgCl; nAgCl = nNaCl = 8,61: 143,5 = 0,06 mol

% mNaCl = 0,06.58,5: 6,03. 100% = 58,2% ⇒ % mNaF = 41,2%

3. Luyện tập

3.1. Bài tập tự luận

Câu 1: Sục khí clo 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 clo đã tham gia phản ứng với 2 muối trên (đo ở đktc) là?

Câu 2: Hỗn hợp X gồm NaBr và NaI. Cho hỗn hợp X tan trong nước thu được dung dịch A. Nếu cho brom dư vào dung dịch A, sau phản ứng hoàn toàn, cô cạn thấy khối lượng muối khan thu được giảm 7,05 gam. Nếu sục khí clo dư vào dung dịch A, phản ứng hoàn toàn, cô cạn dung dịch thấy khối lượng muối khan giảm 22,625 gam. Thành phần % khối lượng của một chất trong hỗn hợp X là?

Câu 3: Đốt cháy 11,9 gam hỗn hợp gồm Zn, Al trong khí Cl2 dư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 40,3 gam hỗn hợp muối. Thể tích khí Cl2 (đktc) đã phản ứng là?

Câu 4: Trong các phản ứng hoá học, để chuyển thành anion, nguyên tử của các nguyên tố halogen đã nhận hay nhường bao nhiêu electron?

3.2. Bài tập minh họa

Câu 1: Nguyên tố có độ âm điện lớn nhất là

A. clo    

B. brom    

C. flo    

D. iot

Câu 2: Trong nhóm halogen, sự biến đổi tính chấ nào sau đây của đơn chất đi từ flo đến iot là đúng?

A. Ở điều kiện thường, trạng thái tập hợp chuyển từ thể khí sang thể lỏng và rắn.

B. Màu sắc nhạt dần.

C. Nhiệt độ nóng chảy giảm dần.

D. Tính oxi hóa tăng dần.

Câu 3: Đặc điểm chung của các đơn chất halogen (F2, Cl2, Br2, I2) :

A. ở điều kiện thường là chất khí.

B. tác dụng mãnh liệt với nước.

C. vừa cso tính oxi hóa, vừa có tính khử.

D. tính chất hóa học cơ bản là tính oxi hóa.

Câu 4: Dung dịch muối không tác dụng với dung dịch AgNO3 là

A. NaF    

B. NaCl     

C. NaBr     

D. NaI

Câu 5: Phát biểu nào sau đây sai?

A. Độ âm điện của brom lớn hơn độ âm điện của iot.

B. Flo có tính oxi hóa mạnh hơn clo.

C. Trong các hợp chất, flo và clo có các số oxi hóa -1, +1, +3, +5, +7.

D. Bán kính nguyên tử của clo lớn hơn bán kính nguyên tử của flo.

3.3. Trắc nghiệm Online

Các em hãy luyện tập bài trắc nghiệm Khái quát về nhóm halogen Hóa học 10 sau để nắm rõ thêm kiến thức bài học.

Trắc Nghiệm

4. Kết luận

Sau bài học cần nắm:

  • Vị trí nhóm halogen trong bảng tuần hoàn;
  • Sự biến đổi độ âm điện, bán kính nguyên tử và một số tính chất vật lí của các nguyên tố trong nhóm;
  • Cấu hình lớp electron ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen tương tự nhau.
  • Tính chất hoá học cơ bản của các nguyên tố halogen là tính oxi hoá mạnh; Sự biến đổi tính chất hóa học của các đơn chất trong nhóm halogen.
Ngày:23/07/2020 Chia sẻ bởi:

CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM