Bài 25: Flo – Brom – Iot

Bài 1 (trang 113 SGK Hóa 10): Dung dịch axit nào sau đây không thể chứa trong bình thủy tinh:

A. HCl.

B. H₂SO₄.

C. HNO₃.

D. HF.

Lời giải:

D đúng.

Vì SiO₂ + 4HF → SiF₄ + 2H₂O

Do đó HF được dùng để khắc chữ lên thủy tinh

Bài 3 (trang 113 SGK Hóa 10): So sánh tính chất oxi hóa của các đơn chất F₂,Cl₂, Br₂, I₂ và tính khử của những hợp chất HF, HCl, HBr, HI. Dẫn ra những phương trình hóa học để minh họa.

Lời giải:

Tính oxi hóa giảm dần từ F₂ đến I₂.

– Flo là phi kim mạnh nhất, oxi hóa được tất cả các kim loại kể cả vàng và platin. Clo, Br và Iot tác dụng được với một số kim loại.

– Phản ứng với hiđro.

– Halogen đứng trước đẩy halogen đứng sau ra khỏi muối của chúng:

Cl₂ + 2NaBr → 2NaCl + Br₂

Br₂ + 2NaI → 2NaBr + I₂

Tính khử của axit tăng theo chiều: HF < HCl < HBr < HI.

– Chỉ có thể oxi hóa F^– bằng dòng điện. Còn ion Cl^–, Br^–, I^– đều có thể bị oxi hóa khi tác dụng với chất oxi hóa mạnh.

– HF hoàn toàn không thể hiện tính khử, HCl chỉ thể hiện tính khử khi tác dụng với những chất oxi hóa mạnh, còn HBr và nhất là HI có tính khử mạnh. Axit sunfuric đặc bị HBr khử đến SO₂ và bị HI khử đến H₂S:

Bài 4 (trang 113 SGK Hóa 10): Phản ứng của các đơn chất halogen với nước xảy ra như thế nào? Viết phương trình phản ứng, nếu có?

Lời giải:

Khi tan trong nước, các halogen tác dụng với nước, flo phản ứng mãnh liệt với nước giải phóng oxi.

2F₂ + 2H₂O → 4HF + O₂.

Với brom và clo thì phản ứng xảy ra theo hướng khác, brom tác dụng với nước chậm hơn.

Br₂ + H₂O ⇆ HBr + HBrO.

Cl₂ + H₂O ⇆ HCl + HClO

Iot không phản ứng với nước

Bài 5 (trang 113 SGK Hóa 10): Muối NaCl có lẫn tạp chất là NaI.

a) Làm thế nào để chứng minh rằng trong muối NaCl nói trên có lẫn tạp chất NaI?.

b) Làm thế nào để có NaCl tinh khiết.

Lời giải:

a) Để chứng minh rằng trong muối NaCl có lẫn tạp chất NaI, người ta sục khí clo vào dung dịch muối NaCl có lẫn tạp chất NaI, nếu có kết tủa màu đen tím tác dụng với hồ tinh bột tạo thành hợp chất màu xanh thì chứng tỏ trong muối NaCl có lẫn tạp chất NaI.

b) Để thu được NaCl tinh khiết, người ta sục khí clo dư vào dung dịch NaCl có lẫn tạp chất NaI, lọc kết tủa (hoặc đun nonngs iot rắn biến thành hơi) được NaCl tinh khiết trong dung dịch nước lọc.

Cl₂ + 2NaI → 2NaCl + I₂ (màu đen tím).

Bài 6 (trang 113 SGK Hóa 10): Sẽ quan sát được hiện tượng gì khi ta thêm dần dần nước clo vào dung dịch kali iotua có chứa sẵn một ít hồ tinh bột? Dẫn ra phương trình phản ứng mà em biết.

Lời giải:

– Nước clo: Cl₂ + H₂O ⇆ HCl + HClO

– Cl₂ oxi hóa KI thành I₂:

Cl₂ + 2KI → 2KCl + I₂

– Do đó dung dịch chuyển sang màu xanh do iot tác dụng với hồ tinh bột.

– Sau đó màu xanh của hồ tinh bột và iot cũng bị mất màu do HClO có tính oxi hóa mạnh, axit này làm mất màu xanh của tinh bột và iot.

Bài 7 (trang 114 SGK Hóa 10): Ở điều kiện tiêu chuẩn, 1 lít nước hòa tan 350 lít khí HBr. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch axit bromhiđric thu được.

Lời giải:

→ m_HBr = 15,625 x 81 = 1265,625g;

V_H2O = 1 lít ⇒ m_H2O = 1000g.

Bài 8 (trang 114 SGK Hóa 10): Cho 1,03 gam muối natri halogenua (A) tác dụng với dung dịch AgNO₃ dư thì thu được một kết tủa, kết tủa này sau khi phân hủy hoàn toàn cho 1,08 gam bạc. Xác định tên muối A.

Lời giải:

n_Ag = 1,08/108 = 0,01 mol

Phương trình hóa học của phản ứng:

Đặt X là kí hiệu, nguyên tử khối của halogen

NaX + AgNO₃ → AgX↓ + NaNO₃

0,01mol                    0,01mol

2AgX      →      2 Ag     +      X₂

0,01mol              0,01mol

Theo pt: n_NaX = n_AgX = n_Ag = 0,1 mol

M_NaX = 1,03/0,01 = 103 → X = 103 – 23 = 80 (Br)

Muối A có công thức phân tử là NaBr

Bài 9 (trang 114 SGK Hóa 10): Tính khối lượng CaF₂ cần dùng để điều chế 2,5kg dung dịch axit flohidric nồng độ 40%. Biết hiệu suất phản ứng là 80 %.

Lời giải:

Phương trình hóa học của phản ứng:

CaF₂    +    H₂SO₄     –^250oC→     CaSO₄    +    2HF

78g                                                  40g

x kg                                                 1 kg

m_CaF2 cần dùng: 

Bài 10 (trang 114 SGK Hóa 10): Làm thế nào để phân biệt dung dịch NaF và dung dịch NaCl?

Lời giải:

Cho dung dịch AgNO₃ vào 2 mẫu thử chứa dung dịch NaF và dung dịch NaCl, mẫu thử nào có kết tủa trắng NaCl, mẫu thử còn lại không tác dụng là NaF.

AgNO₃ + NaF → không phản ứng (AgF dễ tan trong nước).

AgNO₃ + NaCl → AgCl↓ + NaNO₃.

Bài 11 (trang 114 SGK Hóa 10): Iot bị lẫn tạp chất là NaI. Làm thế nào để loại bỏ tạp chất đó.

Lời giải:

Hòa tan iot bị lẫn tạp chất NaI vào nước, sau đó sục khí clo vào dung dịch để oxi hóa I- thành I₂để tận thu I₂ ta đun nóng nhẹ ở áp suất khí quyển, I₂ thăng hoa thành hơi màu tím

Cl₂ + NaI → 2NaCl + I₂.