Câu hỏi hoá học

Nêu tính chất hóa học cơ bản của các nguyên tố halogen. Giải thích chiều biến đổi của tính chất hóa học cơ bản đó trong nhóm.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Tính chất hóa học cơ bản của các halogen là tính oxi hóa mạnh, các nguyên tử này rất hoạt động vì chúng dễ thu thêm 1 electron, tính oxi hóa của các halogen giảm dần từ flo đến iot. Sở dĩ tính oxi hóa giảm dần từ flo đến iot là do:

- Độ âm điện giảm dần từ flo đến iot.

- Từ flo qua clo đến brom và iot, lớp electron ngoài cùng càng xa hạt nhân hơn, bán kính nguyên tử tăng dần, lực hút của hạt nhân với electron ngoài cùng càng yếu hớn, làm cho khả năng nhận electron của halogen giảm dần.

Hãy cho biết tính quy luật của sự biến đổi của nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ sôi, màu sắc, độ âm điện của nguyên tố halogen.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Quy luật của sự biến đổi tính chất vật lí và độ âm điện của các halogen là:

- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi tăng dần từ flo đến iot.

- Màu sắc đậm dần từ flo đến iot.

- Độ âm điện giảm dần từ flo đến iot.

So sánh những nguyên tố halogen về các mặt sau: a) Cấu tạo nguyên tử và cấu tạo phân tử. b) Tính chất vật lí. c) Tính chất hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

So sánh những nguyên tố halogen về các mặt sau:

a) Cấu tạo nguyên tử và cấu tạo phân tử:

- Giống nhau:

+ Số lớp electron ngoài cùng có 7e. Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử halogen đều có 1 electron độc thân.

+ Phân tử 2 nguyên tử, liên kết cộng hóa trị không cực.

+ Cấu hình electron lớp ngoài cùng ns²np⁵.

- Khác nhau:

+ Bán kính nguyên tử tăng dần từ flo đến iot.

+ Số lớp electron tăng dần từ flo đến iot.

+ Lớp ngoài cùng của nguyên tố flo là lớp thứ 2 nên không có phân lớp d. Nguyên tử clo, brom và iot có phân lớp d còn trống.

+ Ở trạng thái kích thích, nguyên tử clo, brom hoặc iot có thể có 3, 5 hoặc electron độc thân.

+ Độ âm điện giảm dần từ flo đến iot.

b) Tính chất vật lí

Trong nhóm halogen, tính chất vật lí biến đổi có quy luật: Trạng thái tập hợp, màu sắc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi ...

Từ flo đến iot ta nhận thấy:

- Trạng thái tập hợp: Từ thể khí chuyển sang thể lỏng và thể rắn.

- Màu sắc: đậm dần

- Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi: tăng dần.

- Flo không tan trong nước vì nó phân hủy nước rất mạnh, các halogen khác tan tương đối ít trong nước và tan nhiều trong một số dung môi hữu cơ.

c) Tính chất hóa học:

Giống nhau:

- Vì lớp electron lớp ngoài cùng có cấu tạo tương tự nhau (...ns²np⁵) nên các halogen rất giống nhau về tính chất hóa học của đơn chất cũng như về thành phần và tính chất của các hợp chất.

- Halogen có ái lực với electron lớn. Nguyên tử halogen X với 7 electron lớp ngoài cùng dễ dàng thu thêm 1 electron để trở thành ion âm.

X + 1e → X^-

- Oxi hóa được hầu hết các kim loại tạo muối halogennua.

Khác nhau:

- Khả năng oxi hóa của các halogen giảm dần từ flo đến iot.

- Phản ứng với kim loại, với hidro, với nước của các halogen cũng có khác nhau.

- Flo không thể hiện tính khử (không có số oxi hóa dương) còn các halogen khác có tính khử và tính khử tăng dần từ flo đến iot.

Viết tường trình

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

1. Phản ứng giữa kim loại và dung dịch axit.

Tiến hành TN: Rót vào ống nghiệm khoảng 2ml dd H₂SO₄ loãng.

Cho tiếp 1 viên kẽm nhỏ vào ống nghiệm. Quan sát hiện tượng

Hiện tượng: Có bọt khí nổi lên

Giải thích: Vì Zn đứng trước H trong dãy hoạt động hóa học nên có thể đẩy được H ra khỏi dung dịch axit của nó → có khí H₂ thoát ra.

Phương trình phản ứng: Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

Vai trò: Trong phản ứng trên Zn là chất khử, H⁺(H₂SO₄) là chất oxi hóa..

2. Phản ứng giữa kim loại và dung dịch muối.

Tiến hành TN: Rót vào ống nghiệm khoảng 2ml dd CuSO₄ loãng.

Cho vào ống nghiệm 1 đinh sắt đã làm sạch bề mặt.

Để yên 10p, quan sát hiện tượng

Hiện tượng: Đinh sắt có 1 lớp màu đỏ bám vào, màu xanh của CuSO₄ bị mất đi

Giải thích: Vì Fe đứng trước Cu trong dãy hoạt động hoá học nên có thể đẩy Cu ra khỏi dung dịch muối → lớp Cu màu đỏ bám vào đinh sắt.

Phương trình phản ứng: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Vai trò: Fe là chất khử, Cu²⁺ (CuSO₄ ) là chất oxi hóa

3. Phản ứng oxi hóa - khử trong môi trường axit

Tiến hành TN: Rót vào ống nghiệm khoảng 2ml dd FeSO₄, thêm vào ống 1ml dd H₂SO₄ loãng.

Nhỏ từng giọt KMnO₄ vào ống nghiệm, lắc nhẹ mỗi lần nhỏ KMnO₄.

Quan sát hiện tượng

Hiện tượng: Màu thuốc tím nhạt dần → hết màu

Giải thích: Vì trong môi trường axit FeSO₄ là chất khử, xảy ra sự oxi hóa Fe²⁺ → Fe³⁺; Mn từ Mn⁷⁺ → Mn²⁺

Phương trình phản ứng: 10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5Fe₂(SO₄)₃ + 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 8H₂O

Vai trò: Fe²⁺ (FeSO₄) là chất khử, Mn⁺⁷ (KMnO₄) là chất oxi hóa.

Hòa tan 1,39g muối FeSO4.7H2O trong dung dịch H2SO4 loãng. Cho dung dịch này tác dụng với dung dịch KMnO4 0,1M. Tính thể tích dung dịch KMnO4 tham gia phản ứng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Phương trình hóa học của phản ứng:

10FeSO₄ + 2KMnO₄ + 8H₂SO₄ → 5Fe₂(SO₄)₃ + K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 8H₂O

Cho những chất sau: CuO, dung dịch HCl, H2, MnO2. a) Chọn từng cặp trong những chất đã cho để xảy ra phản ứng oxi hóa – khử và viết phương trình phản ứng. b) Cho biết chất oxi hóa, chất khử, sự oxi hóa và sự khử trong những phản ứng hóa học nói trên.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

b) Trong phản ứng (1):

- Nguyên tử hiđro nhường electron là chất khử, sự nhường electron của H₂ được gọi là sự oxi hóa nguyên tử hiđro.

- Ion Cu nhận electron, là chất oxi hóa. Sự nhận electron của ion đồng được gọi là sự khử ion đồng.

Trong phản ứng (2):

- Ion Clo nhường electron là chất khử. Sự nhường electron của Cl- được gọi là sự oxi hóa ion Clo.

- Ion Mn nhận electron là chất oxi hóa. Sự nhận electron của ion Mn được gọi là sự khử ion Mn.

Có thể điều chế MgCl2 bằng: - Phản ứng hóa hợp. - Phản ứng thế. - Phản ứng trao đổi.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Điều chế MgCl₂ bằng:

- Phản ứng hóa hợp: Mg + Cl₂ → MgCl₂

- Phản ứng thế: Mg + CuCl₂ → MgCl₂ + Cu

- Phản ứng trao đổi: Mg(OH)₂ + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O

Cân bằng các phương trình phản ứng oxi hóa – khử sau đây bằng phương pháp thăng bằng electron và cho biết chất khử, chất oxi hóa ở mỗi phản ứng: a) Al + Fe3O4 → Al2O3 + Fe b) FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + MnSO4 + K2SO4 + H2O c) FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO3 d) KClO3 → KCl + O2 e) Cl2 +KOH → KCl + KClO3 + H2O

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Dựa vào sự thay đổi số oxi hóa, hãy cho biết vai trò các chất tham gia trong các phản ứng oxi hóa – khử sau: a) Cl2 + 2HBr → 2HCl + Br2. b) Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O. c) 2HNO3 + 3H2S → 3S + 2NO + 4H2O. d) 2FeCl2 +Cl2 → 2FeCl3.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cho biết đã xảy ra sự oxi hóa và sự khử những chất nào trong những phản ứng thế sau: a) Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag. b) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu. c) 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án: