Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
I. Hệ thống hoá kiến thức
Hệ thống hoá kiến thức trang 117
Đề bài: Hoàn thành các nội dung còn thiếu sau đây.
Lời giải:
1) Nguyên tử halogen:
- Cấu hình lớp electron ngoài cùng của các nguyên tử halogen: $ns^2 np^5$.
- Xu hướng nhận 1 electron trở thành ion halide:
$$X + 1e \longrightarrow X^-$$
→ Thể hiện tính oxi hoá của X.
2) Đơn chất halogen:
- Xu hướng biến đổi nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi từ $\text{F}_2$ đến $\text{I}_2$: tăng dần.
- Giải thích: đi từ $\text{F}_2$ đến $\text{I}_2$, khối lượng phân tử tăng và tương tác van der Waals giữa các phân tử cũng tăng → cần nhiều năng lượng hơn để phá vỡ → $t_{nc}$, $t_s$ tăng dần.
- Xu hướng biến đổi tính oxi hoá: giảm dần từ $\text{F}_2$ đến $\text{I}_2$.
- Giải thích: đi từ F đến I, bán kính nguyên tử tăng và độ âm điện giảm → khả năng nhận electron giảm → tính oxi hoá giảm.
- Các phản ứng điều chế chlorine:
- Trong công nghiệp: điện phân dung dịch NaCl bão hoà có màng ngăn xốp:
$$2\text{NaCl} + 2\text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{điện phân dung dịch có màng ngăn xốp}} 2\text{NaOH} + \text{H}_2 + \text{Cl}_2$$
- Trong phòng thí nghiệm: cho HCl đặc tác dụng với chất oxi hoá mạnh ($\text{MnO}_2$ hoặc $\text{KMnO}_4$):
$$\text{MnO}_2 + 4\text{HCl}(\text{đặc}) \xrightarrow{t^o} \text{MnCl}_2 + \text{Cl}_2 + 2\text{H}_2\text{O}$$
$$2\text{KMnO}_4 + 16\text{HCl}(\text{đặc}) \longrightarrow 2\text{KCl} + 2\text{MnCl}_2 + 5\text{Cl}_2 + 8\text{H}_2\text{O}$$
3) Hydrogen halide:
- Sự biến đổi nhiệt độ sôi từ HF đến HI: HF có nhiệt độ sôi cao bất thường, sau đó từ HCl đến HI, nhiệt độ sôi tăng dần.
- Giải thích: HF phân cực mạnh, các phân tử HF tạo được liên kết hydrogen với nhau nên có nhiệt độ sôi cao bất thường. Từ HCl đến HI, khối lượng phân tử tăng và tương tác van der Waals giữa các phân tử tăng → nhiệt độ sôi tăng dần.
- Xu hướng biến đổi tính acid từ HF đến HI: tính acid tăng dần (HF: acid yếu → HI: acid rất mạnh).
4) Muối halide:
- Cách phân biệt các ion $\text{F}^-$, $\text{Cl}^-$, $\text{Br}^-$, $\text{I}^-$: dùng dung dịch $\text{AgNO}_3$ và quan sát:
| Ion | Hiện tượng với $\text{AgNO}_3$ |
|---|---|
| $\text{F}^-$ | Không có hiện tượng |
| $\text{Cl}^-$ | Kết tủa trắng (AgCl) |
| $\text{Br}^-$ | Kết tủa vàng nhạt (AgBr) |
| $\text{I}^-$ | Kết tủa vàng (AgI) |
- Sắp xếp các ion theo thứ tự tính khử tăng dần:
$$\text{Cl}^- < \text{Br}^- < \text{I}^-$$
II. Luyện tập
Câu 1 trang 118
Đề bài: Liên kết trong phân tử nào sau đây có độ phân cực lớn nhất?
A. H–F.
B. H–Cl.
C. H–Br.
D. H–I.
Lời giải:
Độ phân cực của liên kết tỉ lệ với hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử. Trong nhóm halogen, độ âm điện giảm dần từ F đến I (F > Cl > Br > I).
→ Hiệu độ âm điện giữa H và halogen lớn nhất ở liên kết H–F → liên kết H–F phân cực nhất.
Đáp án: A. H–F.
Câu 2 trang 118
Đề bài: Trong nhóm halogen, từ F đến I, bán kính nguyên tử biến đổi theo chiều nào?
A. Giảm dần.
B. Không đổi.
C. Tăng dần.
D. Tuần hoàn.
Lời giải:
Đi từ F đến I, số lớp electron tăng dần (từ 2 đến 5 lớp) → bán kính nguyên tử tăng dần.
Đáp án: C. Tăng dần.
Câu 3 trang 118
Đề bài: Trong dãy đơn chất từ $\text{F}_2$ đến $\text{I}_2$, chất có tính oxi hoá mạnh nhất là:
A. $\text{F}_2$. B. $\text{Cl}_2$. C. $\text{Br}_2$. D. $\text{I}_2$.
Lời giải:
Đi từ $\text{F}_2$ đến $\text{I}_2$, tính oxi hoá giảm dần → $\text{F}_2$ có tính oxi hoá mạnh nhất.
(Fluorine có độ âm điện lớn nhất và bán kính nguyên tử nhỏ nhất → khả năng nhận electron mạnh nhất.)
Đáp án: A. $\text{F}_2$.
Câu 4 trang 118
Đề bài: Khi tiến hành điều chế và thu khí $\text{Cl}_2$ vào bình, để ngăn khí $\text{Cl}_2$ thoát ra ngoài gây độc, cần đậy miệng bình thu khí $\text{Cl}_2$ bằng bông có tẩm dung dịch:
A. NaCl. B. HCl. C. NaOH. D. KCl.
Lời giải:
$\text{Cl}_2$ là khí độc, cần hấp thụ vào dung dịch có khả năng phản ứng với $\text{Cl}_2$. Trong các đáp án, chỉ có NaOH phản ứng được với $\text{Cl}_2$:
$$\text{Cl}_2 + 2\text{NaOH} \longrightarrow \text{NaCl} + \text{NaClO} + \text{H}_2\text{O}$$
→ Bông tẩm dung dịch NaOH sẽ giữ lại $\text{Cl}_2$ thoát ra, không để khí độc khuếch tán ra ngoài.
Đáp án: C. NaOH.
Câu 5 trang 118
Đề bài: Làm muối là nghề phổ biến tại nhiều vùng ven biển Việt Nam. Một hộ gia đình tiến hành làm muối trên ruộng muối chứa 200 000 L nước biển. Giả thiết 1 L nước biển có chứa 30 g NaCl và hiệu suất quá trình làm muối thành phẩm đạt 60%. Khối lượng muối hộ gia đình thu được là:
A. 1 200 kg. B. 10 000 kg. C. 6 000 kg. D. 3 600 kg.
Lời giải:
Bước 1: Tính tổng khối lượng NaCl có trong 200 000 L nước biển:
$$m_{\text{NaCl (lí thuyết)}} = 200\,000 \cdot 30 = 6\,000\,000 ; \text{g} = 6\,000 ; \text{kg}$$
Bước 2: Tính khối lượng muối thực tế thu được (hiệu suất 60%):
$$m_{\text{NaCl (thực tế)}} = 6\,000 \cdot 60\% = 3\,600 ; \text{kg}$$
Đáp án: D. 3 600 kg.
Câu 6 trang 118
Đề bài: Cho X, Y là hai nguyên tố halogen có trong tự nhiên, ở hai chu kì liên tiếp, $Z_X < Z_Y$. Hoà tan hoàn toàn 0,402 g hỗn hợp NaX và NaY vào nước, thu được dung dịch E. Cho từ từ E vào cốc đựng dung dịch $\text{AgNO}_3$ dư, thu được 0,574 g kết tủa.
Kí hiệu của nguyên tố X và Y lần lượt là:
A. F và Cl. B. Cl và Br. C. Br và I. D. Cl và I.
Lời giải:
Bước 1: Nhận xét.
X và Y là 2 halogen có trong tự nhiên (F, Cl, Br, I), ở hai chu kì liên tiếp và $Z_X < Z_Y$ → các cặp có thể là: (F, Cl), (Cl, Br), (Br, I).
Loại đáp án D (Cl và I) vì Cl và I không ở hai chu kì liên tiếp.
Bước 2: Xét trường hợp X = F, Y = Cl (đáp án A).
- $\text{F}^-$ không tạo kết tủa với $\text{AgNO}_3$ (vì AgF tan trong nước).
- Chỉ có $\text{Cl}^-$ tạo kết tủa AgCl màu trắng:
$$\text{NaCl} + \text{AgNO}_3 \longrightarrow \text{AgCl} \downarrow + \text{NaNO}_3$$
Gọi số mol NaF là $a$, số mol NaCl là $b$.
Ta có hệ phương trình:
$$\begin{cases} 42a + 58{,}5b = 0{,}402 \\ 143{,}5 b = 0{,}574 \end{cases}$$
(Với $M_{\text{NaF}} = 42$; $M_{\text{NaCl}} = 58{,}5$; $M_{\text{AgCl}} = 143{,}5$.)
Bước 3: Giải hệ.
Từ phương trình (2): $b = \dfrac{0{,}574}{143{,}5} = 0{,}004 ; \text{mol}$.
Thay vào (1): $42a + 58{,}5 \cdot 0{,}004 = 0{,}402 \Rightarrow 42a = 0{,}168 \Rightarrow a = 0{,}004 ; \text{mol}$.
Bước 4: Kết luận.
$a > 0$ và $b > 0$ → trường hợp X = F, Y = Cl thoả mãn.
Đáp án: A. F và Cl.
ThS. Lê Thị Mai Nhi
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Hoá Học THPT
Trình độ: Thạc sĩ Hóa học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ STEM, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Chuyên Nguyễn Huệ