Đề kiểm tra 45 phút Hóa 10 Chương 7: Nguyên tố nhóm VIIA - Halogen

Các chất tác dụng được với hydrochloric acid: Fe, CuO, Ba(OH)₂

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

CuO + 2HCl → CuCl₂ + 2H₂O

Ba(OH)₂ + 2HCl → BaCl₂ + 2H₂O

Các phát biểu đúng là (1); (2); (3)

(1) Acid HF hòa tan được thủy tinh.

(2) HF khó bay hơi hơn các hydrogen halide còn lại.

(3) AgF tan trong nước còn AgBr không tan.

Phát biểu sai là (4) vì tính acid của HF yếu hơn HCl.

Vì Cu không tan trong dung dịch HCl nên m_Cu = 2 g

Goi số mol của Al và Fe trong hỗn hợp lần lượt  là x, y (mol):

Phương trình hóa học

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂

  x            →                 1,5x

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

  y           →                  y

Ta có hệ phương trình:

Tính acid của các hydrohalic acid tăng dần từ hydrofluoric acid đến hydroiodic acid.

F có độ âm điện lớn nhất nên trong các hợp chất F chỉ có số oxi hóa -1. Các halogen khác, ngoài số oxi hóa -1 còn có các số oxi hóa +1, +3.

Ta có:

n_H2 = 0,6 mol ⇒ n_HCl = 0,6 .2 = 1,2 mol

m_muối = m_KL + m_Cl-

           = 25,12 + 1,2 . 35,5

            = 67,72 g

Hydrofluoric acid (HF) có tính chất đặc biệt là ăn mòn thủy tinh theo phản ứng:

SiO₂ + 4HF ⟶ SiF₄ + 2H₂O

Do đó không bảo quản dung dịch HF trong lọ thủy tinh.

X gồm kim loại M (hóa trị không đổi) và Mg (tỉ lệ mol tương ứng 2 : 3)

⇒ Gọi số mol của M và Mg lần lượt là 2x và 3x 

⇒  m_X = 2x.M + 24.3x = 7,5 gam (1) 

Bài toán xảy ra 1 chuỗi phản ứng oxi hóa – khử, ta chỉ quan tâm số oxi hóa trạng thái đầu và trạng thái cuối của các nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa.

Qúa trình cho – nhận e:

Bảo toàn electron ta có:

2nx + 6x = 0,3 + 0,1 = 0,4 mol (2)

Từ (1) và (2) ta có

Lập bảng biện luận

 Vậy kim loại cần tìm là K (potassium).

 Silver bromide (AgBr) là chất nhạy với ánh sáng, dùng để tráng phim ảnh.

AgNO₃(aq) + HF(aq) ⟶ Không xảy ra phản ứng.

Do đó, không có hiện tượng xảy ra.

Tính acid của các hydrohalic acid tăng dần từ hydrochloric acid (HF) đến hydroiodic acid (HI).

Do đó hydroiodic acid có tính acid mạnh nhất.

8KI + 5H₂SO₄ ⟶ 4I₂ + H₂S + 4K₂SO₄ + 4H₂O

HCl thể hiện tính oxi hóa khi HCl là chất oxi hóa (nhận electron).

Xét các phản ứng ta có:

HCl thể hiện tính oxi hóa.

  HCl thể hiện tính khử.

Hai phản ứng:

Fe(OH)₂ + 2HCl ⟶ FeCl₂ + H₂O.

CuO + 2HCl ⟶ CuCl₂ + H₂O.

Không phải là phản ứng oxi hóa khử

Dung dịch HCl là acid mạnh, tác dụng với kim loại đứng trước hydrogen trong dãy hoạt động hóa học.

Ag đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học Ag không phản ứng với dung dịch HCl.

Phương trình phản ứng:

2NaX → 2Na + X₂

n_X2 = 0,1 mol ⇒ n_NaX = 2.0,1 = 0,2 mol

M_NaX = 11,7/0,2 = 58,5

⇒ X = 35,5 (Cl)

Kết quả sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại ⇒ Fe dư

Fe + 2H⁺ → Fe²⁺+ H₂

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺+ Cu

Ta có:

n_Fe²⁺ = 0,5n_H⁺ + n_Cu²⁺ = 0,25 mol

Bảo toàn khối lượng ta có:

m_Fe + m_Cu²⁺ + m_H⁺ = m_KL + m_H2 + m_Fe²⁺

⇒ m + 64.0,15 + 0,2 = 0,725m + 2.0,1 + 56.0,25

⇒ m = 16 g

- Độ âm điện giảm dần từ F đến I.

- Tính acid: HF < HCl < HBr < HI.

- Tính khử: HF < HCl < HBr < HI.

- Bán kính nguyên tử tăng dần từ F đến I.

(a)

HCl là chất khử thể hiện tính khử.

(b)

HCl không thay đổi số oxi hóa

(c)

HCl là chất khử thể hiện tính khử

(d)

HCl là chất oxi hóa thể hiện tính oxi hóa.

Dùng để loại bỏ gỉ thép; sản xuất chất tẩy rửa nhà vệ sinh, các hợp chất vô cơ và hữu cơ phục vụ cho đời sống, sản xuất… là ứng dụng của hydrogen chloride.

Giấy màu ẩm làm cho khí chlorine tiếp xúc với giấy màu ẩm theo.

Mà khí chlorine ẩm có tính tẩy màu.

Cl₂ + H₂O ⇄ HCl + HClO (HClO có tính tẩy màu)

Do đó tờ giấy màu bị mất màu.

Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi giảm dần fluorine đến iodine ⇒ sai.

Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của đơn chất halogen bị ảnh hưởng bởi tương tác van der Waals giữa các phân tử. Từ fluorine đến iodine, khối lượng phân tử và bán kính nguyên tử tăng, làm tăng tương tác van der Waals, dấn đến nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi tăng.

 n_H2 = 0,1 mol

Bảo toàn H n_HCl = 2n_H2 = 0,2 mol

Bảo toàn khối lượng ta có:

m_KL + m_HCl = m_muối + m_H2

10 + 0,2.36,5 =  m_muối + 0,1.2

m_muối = 17,1 gam

Gọi công thức muối bromide là: MBr (M: là Na và K)

2MBr + Cl₂ → 2MCl + Br₂

Theo lí thuyết:                                         71                  160   tấn

                                                                 x                     1     tấn

Theo bài ra lượng Cl₂ thực tế dùng hết là 0,6 tấn.

⇒ Việc tiêu hao chlorine vượt lý thuyết là:

Chỉ có NaBr tạo kết tủa khi tác dụng với AgNO₃

AgNO₃ + NaBr → AgBr↓ + NaNO₃

n_NaBr = 0,1.0,5 = 0,05 (mol)

Theo phương trình hóa học:

n_AgBr = n_NaBr = 0,05 (mol)

⇒ m_{kết tủa} = m_AgBr = 0,05.188 = 9,4 gam.

Quá trình ion halide bị oxi hóa thành đơn chất tương ứng là:

Phương trình hóa học:

Ca + X₂ → CaX₂

Theo bài ta có:

X = 35,5 (Cl)

Vậy công thức của khí là Cl₂

n_Ca = n_X2 = 0,8 ⇒ M_Ca = 40.0,8 = 32 g

 Áp dụng quy tắc xác định số oxi hóa của nguyên tử nguyên tố trong các hợp chất ta có:

Mệnh đề không đúng: Tất các các muối AgX (X là halogen) đều không tan.

Vì AgF là muối tan.

Nhóm halogen gồm những nguyên tố thuộc nhóm VIIA trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học: fluorine (F), chlorine (Cl), brominr (Br), iodine (I), astatine (At) và tennessine (Ts).

Gọi kí hiệu chung của hai kim loại kiềm là M.

Gọi số mol trong 46 gam hỗn hợp đầu: n_M = a mol và n_Ba = b mol.

Các phương trình phản ứng:

2M + 2H₂O → 2MOH + H₂↑                                                       (1)

  a                       a        0,5a

Ba + 2H₂O → Ba(OH)₂ + H₂↑                                                    (2)

  b                       b             b

Số mol H₂ = 0,5 mol nên: 0,5a + b = 0,5 a + 2b = 1              (3)

Khi cho dung dịch thu được tác dụng với dung dịch Na₂SO₄:

Ba(OH)₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄ + 2NaOH 

Khi thêm 0,18 mol Na₂SO₄, trong dung dịch còn dư Ba(OH)₂ nên b > 0,18.

Khi thêm 0,21 mol Na₂SO₄, trong dung dịch còn dư Na₂SO₄ nên b < 0,21.

Mặt khác: Ma + 137b = 46                                                         (4)

Kết hợp (3), (4) ta có: 

Mặt khác: 0,18 < b < 0,21 29,7 < M < 33,34

Khối lượng mol trung bình của 2 kim loại kiềm liên tiếp là: 29,7 < M < 33,34.

Hai kim loại đó là Na (Na = 23) và K (K = 39)

Tính chất hóa học đặc trưng của halogen là tính oxi hóa mạnh, tính oxi hóa giảm dần từ fluorine đến iodine.

 Ở điều kiện thường Br₂ tồn tại ở thể lỏng.

Phương trình hóa học:

 R + Cl₂ → RCl₂

n_R = n_RCl2 = 0,35 mol

Kim loại R là magnesium (Mg)

m_MgCl2 = 0,35.95 = 33,25 g

Các dung dịch HCl, HBr, HI có tính acid nên làm quỳ tím chuyển màu đỏ.

n_H2 = 0,5 (mol)

Mg + 2HCl MgCl₂ + H₂

Fe + 2HCl   FeCl₂ + H₂ 

n_Mg = x; n_Fe = y.

n_H2 = x + y = 0,5 mol.

m_hh = 24x + 56y = 20 g.

Giải hệ phương trình ta có x = y = 0,25 mol.

m_MgCl2 = 0, 25.95 = 23,75 g.

m_FeCl2 = 0,25.127 = 31,75 g

Khối lượng muối halide = 23,75 + 31,75 = 55,5 (g)

n_X2 = 0,05 mol

Cu + X₂ → CuX₂

0,05    →     0,05    mol

⇒ 64 + 2X = 224

⇒ X = 80 (Br)

Gọi x, y là số mol NaCl và NaI trong hỗn hợp X.

m_X = m_NaCl + m_NaI = 58,5x + 150y = 104,25 g              (1)

Sục khí Cl₂ dư vào dung dịch A:

   y                →           y

m_muối = m_NaCl = 58,5.(x + y) = 58,5 g

x + y = 1 mol                                                             (2)

Từ (1), (2) ta được: x = 0,5 mol và y = 0,5 mol

m_NaCl = 0.5.58,5 = 29,25 g

Chlorine đóng vai trò chất oxi hóa.