Hoá học · Lớp 10
18 câu · 27 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Tra cứu số liệu Bảng 6.1, Bảng 6.2 và Hình 6.2 để hoàn thành bảng mô tả một số đặc điểm cấu tạo của các nguyên tử halogen theo mẫu sau:
| Nguyên tử | Lớp electron ngoài cùng | Bán kính nguyên tử | Độ âm điện |
|---|---|---|---|
| Fluorine | ? | ? | ? |
| Chlorine | ? | ? | ? |
| Bromine | ? | ? | ? |
| Iodine | ? | ? | ? |
Từ bảng số liệu thu được, hãy:
a) Giải thích tại sao nguyên tử halogen có xu hướng nhận 1 electron từ nguyên tử kim loại, hoặc góp chung 1 electron với nguyên tử phi kim, để hình thành liên kết.
b) Nêu và giải thích xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử, độ âm điện của các nguyên tử halogen. Từ đó dự đoán xu hướng biến đổi tính oxi hoá từ F đến I.
c) Dựa vào cấu hình electron lớp ngoài cùng và độ âm điện, giải thích tại sao nguyên tử fluorine chỉ có số oxi hoá -1 trong các hợp chất?
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
| Nguyên tử | Lớp electron ngoài cùng | Bán kính nguyên tử | Độ âm điện |
|---|---|---|---|
| Fluorine | 7 | 72 pm | 3,98 |
| Chlorine | 7 | 100 pm | 3,16 |
| Bromine | 7 | 114 pm | 2,96 |
| Iodine | 7 | 133 pm | 2,66 |
a) Nguyên tử halogen có 7 electron lớp ngoài cùng nên có xu hướng nhận 1 electron từ nguyên tử kim loại, hoặc góp chung 1 electron với nguyên tử phi kim, để hình thành liên kết, khi này các nguyên tử halogen đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm gần nó nhất.
Tổng quát: X + e ⟶ X
b) Đi từ F – I, bán kính nguyên tử tăng dần vì lực hút giữa hạt nhân với các electron lớp ngoài cùng giảm.
Đi từ F – I, độ âm điện giảm dần vì số lớp electron tăng, lực hút giữa hạt nhân với các electron lớp ngoài cùng giảm.
⇒ Dự đoán: Tính oxi hóa giảm dần từ F > Cl > Br > I.
c) Nguyên tử fluorine có độ âm điện lớn nhất nên nguyên tử fluorine chỉ có xu hướng hút electron về mình. Mà lớp ngoài cùng có 7 electron nên nguyên tử fluorine sẽ nhận 1 electron về mình để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm gần nó nhất (Ne).
⇒ Trong các hợp chất, fluorine chỉ có số oxi hóa là -1.
Tham khảo Bài 12 (Liên kết cộng hoá trị), hãy:
a) Mô tả sự hình thành liên kết trong phân tử halogen bằng công thức electron.
b) Liên kết trong phân tử halogen là liên kết cộng hoá trị phân cực hay không phân cực?
c) Dựa vào bán kính nguyên tử (Hình 6.2), hãy dự đoán xu hướng biến đổi độ dài liên kết trong dãy các phân tử halogen.
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a) Phân tử halogen: Mỗi nguyên tử halogen có 7 electron hoá trị, hai nguyên tử halogen liên kết với nhau bằng cách mỗi nguyên tử halogen góp 1 electron, tạo thành một cặp electron dùng chung. Khi đó, trong phân tử X (X: halogen), mỗi nguyên tử đều có 8 electron ở lớp ngoài cùng, thoả mãn quy tắc octet:
b) Liên kết trong phân tử halogen là liên kết cộng hoá trị không phân cực.
c) Bán kính tăng dần từ F < Cl < Br < I và độ âm điện giảm dần từ F > Cl > Br > I.
⇒ Dự đoán: độ dài liên kết X – X (X: halogen) tăng dần từ F đến I.
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
- Số oxi hóa của chlorine trong Cl là 0.
- Số oxi hóa của chlorine trong HCl là -1.
- Số oxi hóa của chlorine trong HClO là +1.
- Số oxi hóa của chlorine trong HClO là +3.
- Số oxi hóa của chlorine trong HClO là +5.
- Số oxi hóa của chlorine trong HClO là +7.
Nguyên tử halogen có thể nhận 1 electron từ nguyên tử kim loại hoặc góp chung electron với nguyên tử phi kim.
Mô tả sự hình thành liên kết trong phân tử NaCl và HCl để minh hoạ.
Xét các phản ứng hoá học: H(g) + X(g) ⟶ 2HX(g) (X là các halogen).
Tra số liệu trong Bảng 12.2 để:
1. Giải thích xu hướng phản ứng của các đơn chất halogen với hydrogen theo khả năng hoạt động của các halogen.
2. Dựa vào số liệu năng lượng liên kết H – X, giải thích xu hướng phản ứng giảm dần từ F đến I.
Tìm hiểu tính tẩy màu của khí chlorine ẩm
Tiến hành:
Đính một mẩu giấy màu ẩm vào dây kim loại gắn với nút đậy bình tam giác. Sau đó, đưa mẩu giấy vào bình tam giác chứa khí chlorine (Hình 21.6).
Quan sát hiện tượng và thực hiện yêu cầu sau:
1. Nhận xét màu của mẩu giấy trước và sau khi cho vào bình tam giác. Giải thích.
2. Xác định vai trò của chlorine trong phản ứng với nước, tại sao nói chlorine tự oxi hoá - tự khử trong phản ứng này?
Khí Cl phản ứng với dung dịch sodium hydroxide nóng tạo thành sodium chloride, sodium chlorate và nước.
Lập phương trình hoá học của phản ứng trên theo phương pháp thăng bằng electron, chỉ rõ chất oxi hoá, chất khử.
Phản ứng thế của một số muối halide
Chuẩn bị: 3 ống nghiệm, dung dịch NaBr, dung dịch NaI, nước Cl, nước Br loãng.
Tiến hành:
- Lấy khoảng 2 mL dung dịch NaBr vào ống nghiệm (1), 2 mL dung dịch NaI vào mỗi ống nghiệm (2) và (3).
- Thêm vào ống nghiệm (1) và (2) vài giọt nước Cl, thêm vào ống (3) vài giọt nước Br, lắc đều các ống nghiệm.
Lưu ý: Cẩn thận không để nước Cl, nước Br giây ra tay, quần áo.
Quan sát sự thay đổi màu của dung dịch trong các ống nghiệm và trả lời câu hỏi:
1. Nhận xét sự thay đổi màu của dung dịch trong các ống nghiệm.
2. So sánh tính oxi hoá của Cl, Br, I.
3. Hãy chọn một thuốc thử để chứng tỏ có sự tạo thành I khi cho nước chlorine (hoặc nước bromine) tác dụng với dung dịch sodium iodide.
Thực hiện được thí nghiệm chứng minh và so sánh tính oxi hoá của đơn chất halogen.
Sử dụng nước Javel an toàn.