Luyện tập Nguyên tố và đơn chất halogen

Trong tất cả các hợp chất, F chỉ có số oxi hóa -1 do F có độ âm điện lớn nhất.

Các nguyên tố halogen khác ngoài số oxi hóa -1 còn có các số oxi hóa +1; +3; +5; +7

1 mol muối giảm = 80 – 35,5 = 44,5 gam

⇒ V_Cl2 = 22,4.0,05 = 1,12 lít

Đơn chất halogen ở trạng thái khí trong điều kiện thường, màu vàng lục là Cl₂.

Trong tự nhiên, nguyên tố Cl có tồn tại tronh NaCl.KCl là thành phần chính của khoáng vật sylvinite.

Phương trình phản ứng:

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

              ^→            

Cl₂(aq) + 2NaI(aq) ⟶ 2NaCl(aq) + I₂(aq)

I₂(aq) + hồ tinh bột ⟶ dung dịch có màu xanh tím.

Ta có phương trình phản ứng:

Cl₂ + NaI → NaCl + I₂

Cl₂ + NaBr → NaCl + Br₂

n_NaCl = 1,17/58,5 = 0,02 mol

Từ phương trình ta có:

n_NaI + n_NaBr = n_NaCl = 0,02 mol

Vậy số mol của hỗn hợp muối ban đầu 0,02 mol

Số oxi hóa của bromine trong các hợp chất lần lượt là:

Trong một nhóm A, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, bán kính nguyên tử có xu hướng tăng dần.

Đi từ fluorine đến iodine, bán kính nguyên tử của các nguyên tố tăng dần.

Các nguyên tố nhóm VIIA gồm: fluorine, chlorine, bromine, iodine và hai nguyên tố phóng xạ astatine, tennessine.

Phản ứng giữa đơn chất fluorine (F₂) với hydrogen (H₂) diễn ra mãnh liệt, nổ ngay cả trong bóng tối hoặc ở nhiệt độ thấp.

F₂ + H₂ → 2HF

n_X2 = 0,1 mol

Phương trình phản ứng:

X₂ + Mg → MgX₂

 0,1    →       0,1

m_MgX2 = 0,1.(24 + 2X) = 9,5

X = 35,5 (Cl)

Vậy nguyên tố X là chlorine.

Chất tẩy rửa phổ biến là nước Javen là dung dịch chứa NaCl và NaClO.

Cl₂ + 2NaOH ⟶ NaCl + NaClO + H₂O

⇒ Hai chất tác dụng với nhau tạo thành nước Javen là NaOH và Cl₂.

Theo phương trình phản ứng ta có:

A ở dạng dung dịch, Y ở dạng khí ⇒ A là NaOH, Y là Cl₂

Để tạo hydrogen chloride (HCl) cần Cl₂ và H₂.

Cl₂ + H₂  2HCl

Mà Y là Cl₂ ⇒ X là H₂.

⇒ phản ứng điện phân NaCl trong công nghiệp:

2NaCl (aq) + 2H₂O (l) ⟶ 2NaOH (aq) + H₂ (g) + Cl₂ (g)

Vậy A, X, Y lần lượt là NaOH, H₂, Cl₂.

Gọi kim loại là M.

Phương trình phản ứng:

M + Cl₂ → MCl₂

M = 24

Vậy kim loại cần tìm là Mg

Giả sử ở mỗi phản ứng có 1 mol Cl₂ phản ứng.

Ở nhiệt độ thường:

Cl₂ + NaOH → NaCl + NaClO + H₂O

1          →            1 →      1                 mol

Ở nhiệt độ cao:

m₁ = 58,5 + 74,5 = 133 gam                                  (1)

3Cl₂ + 6NaOH 5NaCl + NaClO₃ + 3H₂O

1 → →                                       mol

Từ (1) và (2) ta được m₁ : m₂ = 1 : 1

= E_O=O + 2.E_H-H - 2.2E_O-H

= 498 + 2.436 – 2.2. 464

= -486 kJmol^-1

F₂ màu lục nhạt, Cl₂ màu vàng lục, Br₂ mà nâu đỏ, I₂ màu tím đen.

⇒ Đi từ F₂ đến I₂ màu sắc có xu hướng đậm dần.

n_MnO2 = 69,6/87 = 0,8 (mol); n_NaOH = 0,5.4 = 2 (mol)

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

0,8            →                     0,8

Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O

0,8 → 1,6   →     0,8

n_{NaOH dư} = 2 – 1,6 = 0,4 mol

C_MNaCl = 0,8/0,5 = 1,6M

C_{M(NaOH dư)} = 0,4/0,5 = 0,8M