Luyện tập Tính chất vật lí và hóa học các đơn chất nhóm VIIA

Trong tất cả các hợp chất F chỉ có số oxi hóa -1 do 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 trong các hợp chất.

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

Bảo toàn khối lượng ta có:

m_KL + m_Cl- = m_muối

⇒ 40,3 - 11,9 = 28,4 (gam)

n_Cl- = 28,4/35,5 = 0,8 mol

⇒ n_Cl2 = 0,4 mol

V_Cl2 = 0,4 . 22,4 = 8,96 lít

m_{rắn sau} − m_M = m_X

⇒ 71.n_Cl2 + 32.n_O2 = 23 − 7,2 = 15,8 g           (1)

⇒ n_khí = n_Cl2 +n_O2 = 0,25 mol                         (2)

Giải hệ (1) và (2) ⇒ n_Cl2 = 0,2; n_O2 = 0,05 mol

Gọi hóa trị của M là x

Quá trình nhận electron:

0,2             0,4

0,05           0,2

Bảo toàn electron: n_{e nhận} = n_{e nhường} = 0,6 

0,6/x         0,6

x = 2, M = 24 (Mg) 

Cl₂ + KBr → KCl + Br₂

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng

⇒ m_KBr = 0,1.119 = 11,9 gam

Halogen mạnh đẩy halogen yếu hơn ra khỏi dung dịch muối (trừ F₂).

Mà chlorine có tính oxi hóa mạnh hơn iodine nên đẩy được iodine ra khỏi dung dịch sodium iodine.

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

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

Các khoáng chất fluorite (CaF₂), fluorapatite (Ca₅(PO₄)₃F), cryolite (Na₃AlF₆) đều chứa nguyên tố fluorine.

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

n_X2 = 0,05 mol

Cu + X₂ → CuX₂

0,05    →     0,05    mol

⇒ 64 + 2X = 224

⇒ X = 80 (Br)

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:

Trong 200 gam dung dịch có 0,1 mol NaI.

Vậy khi lấy trong 100 g dung dịch X:

Phương trình phản ứng:

2NaI + Cl₂ → 2NaCl + I₂

 0,05     →       0,05

m_NaCl = 0,05.58,5 = 2,925 gam

 Chlorine là chất oxi hóa mạnh, được sử dụng làm chất tẩy trắng và khử trùng nước.

 Đơn chất halogen tồn tại ở dạng X₂, liên kết trong phân tử là liên kết cộng hóa trị không phân cực.

Fluorine phản ứng mạnh với nước, bốc cháy trong hơi nước nóng theo phản ứng:

2F₂ + 2H₂O ⟶ 4HF + O₂↑

 Cấu hình electron của nguyên tử Cl (Z = 17) là [Ne]3s²3p⁵

Áp dụng quy tắc xác định số oxi hóa ta có:

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

   0,4                  →            0,4            mol

V_Cl2 = 0,4.22,4 = 8,96 (l)

 Theo chiều từ F → I độ âm điện giảm dần.

Độ âm điện của các nguyên tố:

F: 3,98

Cl: 3,16

Br: 2,96

I: 2,66