Tải bản đầy đủ (.doc) (151 trang)

Chuyên đề phi kim ôn thi quốc gia năm 2016

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.11 MB, 151 trang )

123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
Thư viện tài liệu trực tuyến
123cbook.com


LÝ THỊ KIỀU AN (Chủ biên)
VUC THỊ HÀNH – Th.S NGUYỄN VĂN NAM
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
1
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
MỤC LỤC
MỤC LỤC 2
LỜI NÓI ĐẦU 4
VẤN ĐỀ 1: KHÁI QUÁT VỀ NHÓM HALOGEN 5
I.MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CỦA NHÓM HALOGEN 5
II.TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA HALOGEN 7
III.ĐIỀU CHẾ HALOGEN 9
IV.CÁC HỢP CHẤT CỦA HALOGEN 10
V.MỘT SỐ VÍ DỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI 15
MỘT SỐ BÀI TẬP TỰ LUẬN 58
HƯỚNG DẪN – ĐÁP SỐ 62
VẤN ĐỀ 2: NHÓM OXI – LƯU HUỲNH 78
I.MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CỦA NHÓM VIA 78
1.Khái quát v nhóm VIAề 78
2.C u t o nguyên t c a các nguyên t trong nhóm VIAấ ạ ử ủ ố 78
II.OXI 79
1.S oxi hoá v các d ng thù hìnhố à ạ 79
2.Tính ch t hoá h cấ ọ 79
3. i u ch oxiĐề ế 81
II.LƯU HUỲNH 82


1.S oxi hoáố 82
2.Tính ch t hoá h cấ ọ 82
3. i u ch l u hu nhĐề ế ư ỳ 83
II.MỘT SỐ HỢP CHẤT QUAN TRỌNG CỦA LƯU HUỲNH 83
1.Axit sunfuhidric 83
2.Các mu i sunfuaố 84
3.Các oxit c a l u hu nhủ ư ỳ 85
1.H2SO3 l axit không b nà ề 87
2.H2SO3 có tính kh v tính oxi hoáử à 87
3.H2SO3 l m t axit trung bìnhà ộ 87
MỘT SỐ VÍ DỤ, PHƯƠNG PHÁP GIẢI 90
BÀI TẬP TỰ LUẬN 111
HƯỚNG DẪN – ĐÁP SỐ 114
VẤN ĐỀ 3: NHÓM NITƠ – PHOTPHO 128
I. NITƠ 128
II. AMONIAC – MUỐI AMONI 129
III. AXIT NITRIC HNO3 129
IV. MUỐI NITRAT 130
V. PHOTPHO 131
VI. AXIT PHOTPHORIC – MUỐI PHOTPHAT 131
VII. PHÂN BÓN HÓA HỌC 132
BÀI TẬP TỰ LUẬN 133
PHẦN BÀI TẬP NÂNG CAO 135
VẤN ĐỀ 4: CÁCBON – SILIC 138
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
2
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
1. Nhóm Cacbon: 138
2. Đơn chất 138

Cacbon (C) 138
Silic (Si) 138
CHE 138
1s22s22p2 138
1s22s22p63s23p2 138
Tính ch tấ 138
Tính khử 138
- Tính khử 138
i u chĐề ế 138
T các ch t có trong t nhiênừ ấ ự 138
PTN: SiO2 + Mg 138
3. Hợp chất 139
Tên 139
CTHH 139
Tính ch tấ 139
i u chĐề ế 139
Cacbon ioxitđ 139
CO2 139
Khí, n ng h n KK.ặ ơ 139
- PTN: CaCO3 + HCl 139
- CN: nhi t phân CaCO3ệ 139
Cacbon monoxit 139
CO 139
Khí, b n, cề độ 139
PTN: HCOOH/ H2SO4 c.đặ 139
Axit cacbonic 139
H2CO2 139
Kém b nề 139
CO2 + H2O 139
Mu i cacbonatố 139

CO32 139
D tanễ 139
Silic ioxitđ 139
SiO2 139
Không tan trong n cướ 139
Có trong t nhiên ( cát, th ch anh )ự ạ 139
Axit Silixic 139
H2SiO3 139
L axit r t y u (< H2CO3)à ấ ế 139
Mu i Silicatố 139
SiO32 139
Ch có mu i c a kim lo i ki m tan c.ỉ ố ủ ạ ề đượ 139
4. Công nghiệp silicat 139
Khái ni m, th nh ph n, ph ng pháp s n xu t th y tinh, g m, xi m ng.ệ à ầ ươ ả ấ ủ đồ ố ă 139
II. BÀI TẬP VẬN DỤNG 139
D ng 1: Ph ng trình ph n ng - gi i thích.ạ ươ ả ứ ả 139
D ng 2: Nh n bi t.ạ ậ ế 140
D ng 3: B i t p v mu i cacbonat.ạ à ậ ề ố 141
D ng 4: B i t p v tính kh c a CO; C.ạ à ậ ề ử ủ 142
D ng 5: B i t p v ph n ng c a CO2 v i dung d ch ki m.ạ à ậ ề ả ứ ủ ớ ị ề 143
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
3
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
III. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN THAM KHẢO 146
KẾT LUẬN 151
LỜI NÓI ĐẦU
Hóa học là một bộ môn khoa học có khối lượng lớn kiến thức cả về phương diện thực
nghiệm lẫn lý thuyết. Trong thời buổi khoa học kĩ thuật phát triển cao như hiện nay thì việc
nắm vững và hiểu rõ về phương pháp thực nghiệm cũng những kiến thức cơ bản của Hóa học

có vai trò rất quan trọng đối với học sinh, sinh viên và cả giáo viên bộ môn Hóa. Trong đó,
bài tập hóa học là một trong những phương tiện giúp học sinh rèn luyện được tư duy học
hóa.
Trong các cách giải, có những cách chỉ thiên về phương pháp giải nhanh trắc nghiệm,
cũng có những cách thiên về thuần túy theo phương pháp tự luận, vậy nên có những cách
giải rất ngắn nhưng cũng có cách giải rất dài. Tuy nhiên, dù một cách giải dài hay ngắn cũng
thể hiện được sự tìm tòi, sáng tạo của học sinh, không nên quá lạm dụng phương pháp giải
hướng theo hình thức trắc nhiệm mà quên đi bản chất phương pháp tự luận của bài toán.
Hóa học là ngành đặc thù có sự kết hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm, việc học tập
các cơ sở lí thuyết phải luôn đi đôi với việc vận dụng vào việc giải bài tập mới nắm vững
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
4
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
được kiến thức một cách sâu sắc nhất.
Bộ tài liệu “Chuyên đề Phi kim” là công trình tập thể của nhóm tác giả biên soạn bao
gồm: Bà Lý Thị Kiều An (Chủ biên), Bà Vũ Thị Hạnh và Th.S Nguyễn Văn Nam
Viết tài liệu này, chúng tôi đã tham khảo kinh nghiệm của nhiều đồng nghiệp đã giảng
dạy môn Toán nhiều năm ở khối trường THPT. Chúng tôi xin chân thành cám ơn các nhà
giáo, các nhà khoa học đã đọc bản thảo và đóng góp ý kiến xác đáng.
Chúng tôi cũng xin chân thành cám ơn Ban Quản trị của trang cbook.vn đã tận tình
phát triển và khẩn trương trong việc phát hành tài liệu này.
Chúng tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp nhận xét của bạn đọc đối với
bộ tài liệu này.
Các tác giả
VẤN ĐỀ 1: KHÁI QUÁT VỀ NHÓM HALOGEN
I.MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM CỦA NHÓM HALOGEN
1. Các nguyên tố trong nhóm halogen
Nhóm halogen gồm các nguyên tố flo, clo, brôm, iot. Chúng có tên halogen nghĩa là “tạo
muối”, do khả năng hoá hợp với các kim loại kiềm tạo ra muối điển hình. Ví dụ: NaCl. Tên

của mỗi nguyên tố lại bộc lộ tính chất nổi bật của chúng. Ví dụ brôm là hôi, iot là màu tím.
Tên các
nguyên
tố

hiệu
hoá
học
Z
(điện
tích
hạt
nhân)
Cấu
hình
electro
n ngoài
cùng
Ái lực
electron
(eV)
Độ
âm
điện
Bán
kính
nguyên
tử
Năng
lượng

liên
kết
(Kcal/
mol)
Trạng
thái vật
lý ở điều
kiện
thường
Số
oxi
hoá
Flo F 9 2s
2
2p
5
3,58 4,0 0,64 37
Khí màu
lục nhạt
-1
Clo Cl 17 3s
2
3p
5
3,81 3,0 0,99 59 Khí màu -1,
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
5
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
vàng lục

+1,
+3,
+5,
+7
Brôm Br 35 4s
2
4p
5
3,56 2,8 1,44 46,1
Lỏng
màu đỏ
nâu
-1,
+1,
+3,
+5,
+7
Iot I 53 5s
2
5p
5
3,29 2,4 1,33 36,1
Tinh thể
màu tím
đen
(thăng
hoa)
-1,
+1,
+3,

+5,
+7
2. Cấu tạo nguyên tử của các nguyên tố trong nhóm halogen
- Nguyên tử của các halogen đều có 7 electron ở lớp ngoài cùng (ns
2
np
5
) là những phi kim
điển hình. Khuynh hướng mạnh của chúng là kết hợp thêm 1 electron để bão hoà lớp
electron ngoài cùng, tạo dễ dàng 1 anion

X
rất bền.
X + e 

X
- Các halogen có tính oxi hoá mạnh và thực tế cho thấy chúng dễ dàng liên kết ion với các
kim loại và luôn oxi hoá các kim loại đến hoá trị cực đại.
- Các halogen thể hiện những mức độ oxi hoá khác nhau rõ rệt khi đi từ flo đến iot, mỗi
halogen đẩy được halogen đứng sau nó ra khỏi muối halogenua.
Do cấu hình của F còn có 1 obitan chứa electron độc thân nên nó dễ dàng thu thêm 1
electron để có cấu hình bền của Ne, biến F thành

F
.
9
F:
1s
2
2s

2
2p
5
Cấu hình electron của flo không có phân lớp d, nên không thể có trạng thái kích thích nên
nó không có số oxi hoá dương như các halogen khác.
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
6
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
Đối với các halogen Cl, Br, I khi ở trạng thái kích thích thì các electron phân lớp ns
2
np
5
có thẻ nhảy sang lớp nd, do đó các nguyên tố này có số oxi hoá +1, +3, +5, +7.
ns
2
np
5
nd
- Khả năng khử của các ion tích điện âm, có điện tích như nhau tăng lên theo sự tăng bán
kính nguyên tử, trong nhóm halogen ion

I
có khả năng khử lớn hơn so với ion

Br


Cl
, còn


F
thì thể hiện tính khử yếu.
- Khả năng khử của các ion còn phụ thuộc vào môi trường:
+ Môi trường bazơ:
OHOCleOHCl
23
5
366 +→++

+
−−



−1
Cl
khử đến



+5
Cl
+ Với môi trường axit khử đến số oxi hoá bằng không:
OHKClMnClClKMnOHCl
2224
8225216 +++→+
II.TÍNH CHẤT HOÁ HỌC CỦA HALOGEN
Tính chất hoá
học của đơn chất

Phương trình phản ứng
Tác
dụng
với
đơn
chất
Kim
loại
- Các halogen hoạt động hoá học mạnh do phân tử của chúng phân li
tương đối dễ dàng thành nguyên tử, nguyên tử có tính chất hoá học rất
mạnh.
- Phản ứng kết hợp halogen với kim loại xảy ra đặc biệt nhanh và thoát
ra nhiệt lượng lớn.
NaClClNa 22
2
→+
- Khi kết hợp với kim loại, các halogen oxi hoá các kim loại đến hoá
trị cực đại của kim loại.
32
232
0
FeClClFe
t
→+
(Tính
oxi
Phi kim - Phản ứng quan trọng nhất là phản ứng với hiđrô, flo phản ứng với
hiđrô ngay ở nhiệt độ rất thấp, phản ứng phát nổ và toả năng lượng
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com

7
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
hoá)
lớn, nhiệt độ cao đến 4500
0
C.
kcalxHFHF 6422
22
+→+
- Hỗn hợp
22
HCl +
thể tích mỗi khí bằng nhau, đưa ngoài ánh nắng dễ
nổ.
HClHCl 2
22
→+
- Cl
2
, Br
2
, I
2
không phản ứng trực tiếp với O
2
, N
2
, C.
- Phản ứng với P, S.
HClSOHOHClS

ClSClS
PClClP
PClClP
t
t
t
643
2
252
232
4222
222
52
32
0
0
0
+→++
→+
→+
→+
(Nước clo đem đun sôi với P, oxi hoá được P đến hoá trị cực đại
H
3
PO
4
)
Tác
dụng
với

hợp
chất
Nước
Nước bị flo phân huỷ:
222
422 OHFOHF +→+
Clo. brôm, iot phân huỷ nước theo một cách phức tạp hơn, nó thay
thế khó khăn hiđrô của nước.
OHCl
22
+
HClOHCl
+
axit hipocloro
Axit HClO có tính oxi hoá mạnh, clo ẩm có tác dụng tẩy màu.
(Tính
tự oxi
hoá
khử)
Dung
dịch
bazơ
NaBrOHFeNaOHOHFeBr
OHKClKClOKOHCl
OHCaOClOHCaCl
OHCaClClOCaOHCaCl
OHNaClNaClONaOHCl
t
dd
t

bôt
2)(22)(2
3563
)(
2)()(22
2
322
232
2222
22222
22
0
0
+→++
++→+
+→+
++→+
++→+
Phản
ứng với
hợp
chất
hữu cơ
- Phản ứng với chất hữu cơ như hiđrôcacbon, clo có thể cho các phản
ứng phân huỷ, cộng và thế.
CHClClCH +→+ 4
24
CH
2
=CH

2
+ Cl
2


CH
2
Cl – CH
2
Cl
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
8
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.

amôniac
CH
2
=CH

– CH
3
+ Cl
2

 →
C
0
500
CH

2
=CH

– CH
2
Cl + HCl
HClClCHClCH
askt
+→+
324
- Phản ứng với amôniac:
HClNNHCl 623
232
+→+

ClNHHClNH
43
→+
Phản
ứng với
axit,
oxit axit
- Là chất oxi hoá tác dụng với các axit có tính khử mạnh:
22
22
22
2
IHBrBrHI
SHIISH
+→+

↓+→+
- Khi tác dụng với dung dịch HNO
3
, flo thể hiện tính oxi hoá mạnh:
HClSOHOHSHCl
SOHHClOHClSO
FONOHFHNOF
84
22
42222
42222
232
+→++
+→++
+→+
Phản
ứng với
dung
dịch
muối
- Halogen mạnh đẩy halogen yếu hơn ra khỏi dung dịch muối
22
22 BrKClKBrCl +→+
- Khi phản ứng mạnh với các dung dịch muối, các halogen thể hiện vai
trò chất oxi hoá mạnh.
HClNaHSOOHClOSNa
INOAgIIAgNO
FONOKFFKNO
BaSOHBrOHBrBaSO
FeClClFeCl

FeClSOFeClFeSO
t
8254
2
22
)(
2
3
3
422322
323
223
4223
322
334224
0
+→++
+→+
+→+
↓+→++
→+
+→+
natri thiosunfat
Tác dụng với chất khử khác:
42222
3222
22
10265
SOHHClSOOHCl
HClHBrOOHClBr

+→++
+→++
III.ĐIỀU CHẾ HALOGEN
1. Trong công nghiệp điện phân có màng ngăn dung dịch muối halogen của kim loại kiềm
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
9
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
Flo, clo có độ âm điện cao nên chỉ có thể điều chế được từ các hợp chất bằng điện phân.
22

2
222 ClNaOHHOHNaCl ++↑ →+
Cl
2
ngày nay được điều chế một lượng lớn bằng phương pháp điện phân dung dịch muối
NaCl hoặc KCl.
2. Trong phòng thí nghiệm từ axit HX
 Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế clo bằng cách cho dung dịch HCl đặc tác
dụng với các chất oxi hoá mạnh như MnO
2
, KMnO
4
, KClO
3
, K
2
Cr
2
O

7
.
OHClKClHClKClO
OHKClCrClClOCrKHCl
OHKClMnClClKMnOHCl
MnClOHClMnOHCl
223
232722
2224
2222
336
722314
7225216
24
++→+
+++→+
+++→+
++↑→+
Tương tự ta có thể điều chế clo từ axit HCl với PbO
2
, KClO
3
.
I
2
có thể được điều chế:
22
223
2223
22

2222
2
IKBrKIBr
KClIFeClKIFeCl
KOHIOOHKIO
+→+
++→+
++↑→++
 Oxi ở điều kiện thường không tác dụng rõ rệt với HCl, nhưng nếu cho HCl và O
2
qua ống
có chứa viên đá bọt CuCl
2
để làm chất xúc tác ở 400
0
C thì xảy ra phản ứng:
2
4 OHCl +
OHCl
22
22 +
Clo thoát ra khoảng 80%. Trước đây phản ứng này được dùng để sản xuất clo trong công
nghiệp.
IV.CÁC HỢP CHẤT CỦA HALOGEN
1. Các hiđrô halogen
a) Tính chất hoá học
- Các hiđrô halogenua có công thức chung HX, rất dễ hoà tan trong nước thành dung dịch
axit, điện li hoàn toàn trong dung dịch thể hiện tính axit mạnh (trừ HF).
HX + H
2

O
−+
+ XOH
3
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
10
điện phân
có màng ngăn
Đá CuCl
2
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
- Hai tính chất hoá học chủ yếu là tính axit (làm đỏ quỳ tím, tác dụng với bazơ, oxit bazơ,
tác dụng với muối, tác dụng với kim loại) và tính khử.
- Để nhận biết các ion

X
người ta thường dùng dung dịch AgNO
3
để tạo kết tủa AgCl
(màu trắng); AgBr (màu vàng nhạt) và AgI (màu vàng da cam) tất cả các muối đều hoá đen
khi chiếu sáng:
2
33
22
0
ClAgAgCl
NOAgClClAgNO
t
+↓→

+↓→+


màu đen
- Hầu hết các muối clorua đều tan trừ: PbCl
2
; CuCl; Hg
2
Cl
2
; AgBr; AgI.
Lưu ý: Muối AgF tan trong nước, AgCl tan trong nước amôniac.
( )
[ ]

+
→+ ClNHAgNHAgCl
2
33
2
- Trong dãy HF, HCl, HBr, HI, độ dài liên kết giữa các nguyên tử tăng lên và năng lượng
liên kết giảm xuống làm cho độ bền nhiệt của phân tử giảm xuống mạnh: HF chỉ phân huỷ rõ
rệt thành đơn chất ở trên 3500
0
C, trong khi ở 1000
0
C độ phân huỷ HCl là 0,014%; của HBr
là 0,5% và của HI là 33%.
- Hỗn hợp 3 thể tích HCl đặc và 1 thể tích HNO
3

đặc được gọi là nước cường toan (hay
cường thuỷ) có khả năng hoà tan được bạch kim và vàng.
3HCl + HNO
3
2Cl + NOCl + 2H
2
O
NOCl NO + Cl
Au + 3Cl AuCl
3
+ NO

+ 2H
2
O
3HCl +Au + HNO
3
AuCl
3
+ NO

+ 2H
2
O
- Tính chất hoá học riêng của HF:
Dung dịch HF có tính chất riêng khác hẳn với các dung dịch axit khác: nó tác dụng được
với thạch anh và các chất chứa Si (như thuỷ tinh…). Do có ái lực lớn của flo với Si mà có
phản ứng trao đổi:
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com

11
Thứ tự tính axit và tính khử tăng dần
HF, HCl, HBr, HI
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
4HF + SiO
2


SiF
4

+ 2H
2
O
khí
Phản ứng này dùng để khắc thuỷ tinh…
b) Điều chế HX
(1) Trong công nghiệp: Phương pháp tổng hợp
Phương pháp này dựa vào ái lực mạnh của halogen với hiđrô.
QHXHX +→+ 2
22
Ở 18
0
C xác định được:
HX: HF HCl HBr HI
Q: +64 kcal +22,06 kcal +8,56 kcal -5,91 kcal
Phương pháp này áp dụng tốt với HF và HCl.
(2) Trong phòng thí nghiệm: Phương pháp axit tác dụng với các muối halogenua (Phương
pháp “sunfat” cổ điển)
- Đối với HF, đây là phương pháp duy nhất để điều chế nó, đi từ CaF

2
.
4
250
422
2
0
CaSOHFđăcSOHCaF
C
+↑ →+

- Đối với HCl:
4
500
42
42
500
42
0
0
22
NaHSOHClđăcSOHNaCl
SONaHClSOHNaCl
C
C
+ →+
+ →+


Lưu ý: Chúng ta không áp dụng được phương pháp này để điều chế HBr, HI vì H

2
SO
4
đặc, nóng là chất oxi hoá mạnh, còn HBr, HI là hai chất khử mạnh.
22242
442
22
0
BrOHSOSOHHBr
HBrNaHSOđăcSOHNaBr
t
++→+
+→+
Phương pháp thích hợp để điều chế HBr và HI:
- Phương pháp thuỷ phân halogenua photpho
3323
33 POHHXOHPX +↑→+
(Phương pháp này thích hợp để điều chế HBr và HI)
- Phương pháp halogenua tác dụng với hợp chất chứa hiđrô
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
12
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
↓+→+
+→+
SHISHI
HXRXRHX
2
22
2

tan
2. Các axit có oxi của Clo
Flo không cho một axit có oxi nào.
Clo, brôm, iot cho một số oxiaxit sắp xếp được tạo thành 4 nhóm:
+1 +3 +5 +7
HXO HXO
2
HXO
3
HXO
4
Ví dụ: HClO HClO
2
HClO
3
HClO
4
Axit hipocloro Axit cloro Axit cloric Axit pecloric
a) Axit hipocloro
- Axit hipocloro là axit rất yếu có K = 2,5 x 10
-8
, không bền.
HClOKHCOKClOOHCO +→++
322
- Axit hipocloro có tính oxi hoá mạnh (như nước clo).
4
62
44 OSPbHClSPbHClO
+−
+→+

- Muối hipoclorit MClO bền hơn axit HClO, lại có khả năng oxi hoá tương tự Cl
2
và dễ bị
nhiệt phân.
NaClC
ClOHClNa
C
2lONa3NaClO
lCH2lOCNa
3
70
2
0
2
1-11
0
+ →
++→+
−+
(Phản ứng quan trọng điều chế muối clorat)
- Nước Javel tẩy màu, khử độc được chính là nhờ tác dụng CO
2
của không khí giải phóng
dần dần axit HClO:
  

22
2 OHNaClNaClONaOHCl ++→+
HClONaHCOOHCONaClO +→++
322

b) Axit cloro HClO
2
- Axit cloro là axit mạnh hơn axit hipocloro có K = 5 x 10
-3
là axit có tính oxi hoá mạnh.
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
13
Nước Javel
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
- Muối clorit của axit HClO
2
cũng có tính oxi hoá mạnh và bị nhiệt phân.
NaClNaClONaClO
Ct
+→
32
23
0
- Điều chế axit HClO
2
:
244222
2)( HClOBaSOloãngSOHClOBa +↓→+
c) Axit cloric HClO
3
- Axit cloric là axit mạnh gần bằng các axit HCl, HNO
3
,… có tính oxi hoá.
.

2223
244
0
OOHClOHClO
t
++→
- Muối clorat bền hơn axit cloric, có tính oxi hoá, không bị thuỷ phân.
MClMClOMClO
t
+→
43
34
0
- Muối kali clorat (KClO
3
) dùng làm thuốc nổ, diêm, điều chế O
2
, chất oxi hoá, chất diệt
cỏ…
↑+ →
+→+
23
523
325KClO
53KClO56
2
OKCl
KClOPP
MnO
Nếu không có xúc tác MnO

2
:
43
34
0
KClOKClKClO
t
+→
- Điều chế axit HClO
3
:
HClHClOHClO
t
23
3
0
+→
- Điều chế KClO
3
:
↓+ →+
++→+
32

23
223222
22)(
6)(5)(66
KClOCaClKClClOCa
OHClOCaCaClOHCaCl

KClO
3
có độ tan nhỏ hơn CaCl
2
nên kết tinh.
OHKClKClOKOHCl
C
23
100
2
3563
0
++ →+
Hoặc
↑+ →+
23

2
33 HKClOOHKCl
d) Axit pecloric HClO
4
- Axit pecloric là axit mạnh nhất trong tất cả các axit, các axit HCl, HNO
3
và H
2
SO
4
đặc,
nguội không có tác dụng gì với muối peclorat. Nó có tính oxi hoá, dễ bị nhiệt phân hoá:
Liên hệ bộ môn:

Cung cấp bởi 123cbook.com
14
Đp, xúc tác
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
7224
0
2 OClOHHClO
t
+→
- Muối peclorat bền hơn axit pecloric, có tính oxi hoá, không bị thuỷ phân.
24
2
0
OMClMClO
t
+→
- Điều chế HClO
4
:
44
70
424
0
HClOKHSOSOHKClO
C
+ →+
Chú ý: * Tính oxi hoá: F
2
> Cl
2

> Br
2
> I
2
: halogen mạnh đẩy halogen yếu ra khỏi muối.
* Tính axit: HI > HBr > HCl > HF
* Axit có oxi:
Tổng kết
OClH
1+
2
3
OClH
+
3
5
OClH
+
4
7
OClH
+
V.MỘT SỐ VÍ DỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI.
1.Vì sao trong các hợp chất, flo luôn luôn có số oxi hoá âm còn các halogen khác ngoài số
oxi hoá âm còn có sô oxi hoá dương?
GIẢI
Trong các hợp chất, flo luôn có số oxi hoá âm còn các halogen khác ngoài số oxi hoá âm
còn có số oxi hoá dương vì:
- Nguyên tử F không có phân lớp d, F có độ âm điện lớn nhất, F có 1 electron độc thân.
- Các halogen khác có phân lớp d, nên ở trạng thái kích thích có 3, 5 hoặc 7 electron tham

gia liên kết. Khi liên kết với nguyên tố có độ âm điện lớn hơn (F, O) thì Cl, Br, I có số oxi
hoá dương.
2.Cho 69,6 g mangan đioxit tác dụng hết với dd axit clohiđrit đặc. Toàn bộ lượng clo sinh ra
được hấp thụ hết vào 500ml dung dịch NaOH 4M. Hãy xác định nồng độ mol của từng chất
trong dd thu được sau phản ứng. Coi thể tích dung dịch không đổi.
GIẢI
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
15
Chiều tăng tính axit và tính bền
Chiều tăng tính oxi hoá
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
;8,0
87
6,69
2
moln
MnO
==
n
NaOH
= 0,5 x 4 = 2mol
Phương trình hoá học của phản ứng:
OHClMnClHClMnO
2222
24 ++→+
0,8 0,8 0,8 mol
OHNaClONaClNaOHCl
22
2 ++→+

0,8 0,16 mol
n
NaOH dư
= 0,2 + 0,16 = 0,4 mol
Nồng độ các chất sau phản ứng:
MC
MCC
NaOHM
NaClOMNaClM
8,0
5,0
4,0
16,0
5,0
8,0
)(
)()(
==
≈==
3.Hoàn thành các phương trình phản ứng dưới đây và nêu rõ vai trò của clo trong mỗi phản
ứng:
a)
322
FeClClFeCl →+
b)
42222
SOHHClOHSOCl +→++
c)
OHKClOKClClKOH
232

++→+
d)
OHCaClClOCaClOHCa
22222
)()( ++→+
GIẢI
a)
3
13
2
0
2
12
22
−+−−
→+ ClFeClClFe
: Cl
2
là chất oxi hoá
b)
4
6
2
1
22
4
2
0
22 OSHClHOHOSCl
+−+

+→++
: Cl
2
là chất oxi hoá
c)
OHOClKClKClKOH
23
51
2
0
3536 ++→+
+−
: Cl
2
vừa là chất khử vừa là chất oxi hoá.
d)
OHClCaOClCaClOHCa
2
2
1
2
1
2
0
2
2)(2)(2 ++→+
++
: Cl
2
vừa là chất khử vừa là chất oxi hoá.

4.Axit clohiđric có thể tham gia phản ứng ôxi hoá – khử và đóng vai trò :
a) Chất ôxi hoá,
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
16
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
b) Chất khử.
Với mỗi trường hợp đó, hãy nêu ra hai ví dụ để minh hoạ.
GIẢI
a) Axit HCl đóng vai trò chất ôxi hoá :
↑+→+
↑+→+
22
22
2
2
HCaClCaHCl
HFeClFeHCl
b) Axit HCl đóng vai trò chất khử :
OHClMnClKClKMnOHCl
OHClMnClHClMnO
2224
2222
8522216
24
+↑++→+
+↑+→+
5.Có 4 bình không dán nhãn, mỗi bình chứa một trong các dung dịch HCl, HNO
3
, KCl,

KNO
3
. Hãy trình bày phương pháp hoá học nhận biết dung dịch chứa trong mỗi bình.
GIẢI
CÁCH 1 : Cho quỳ tím vào 4 ống nghiệm chứa 4 dung dịch trên, 2 dung dịch làm quỳ
tím hoá đỏ là HCl, HNO
3
(nhóm 1), 2 dung dịch không làm đổi màu quỳ tím là KCl và
KNO
3
(nhóm 2).
- Nhóm 1 : Cho dung dịch AgNO
3
vào 2 dung dịch nhóm 1, dung dịch nào có kết tủa trắng
AgCl là HCl, dung dịch nào không có phản ứngu là HNO
3
.
33
HNOAgClAgNOHCl +↓→+
- Nhóm 2 : Cũng cho dung dịch AgNO
3
vào 2 dung dịch nhóm 2, dung dịch nào có kết tủa
trắng AgCl là KCl, dung dịch nào không có phản ứng là KNO
3
.
33
KNOAgClAgNOKCl +↓→+
CÁCH 2 : Cho dung dịch AgNO
3
vào 4 ống nghiệm chứa 4 dung dịch trên, 2 dung dịch

cùng cho kết tủa trắng AgCl là HCl và KCl (nhóm 1), 2 dung dịch không cho kết tủa là
HNO
3
và KNO
3
(nhóm 2).
- Nhóm 1 : Cho quỳ tím vào 2 dung dịch nhóm 1, dung dịch nào làm quỳ hoá đỏ là HCl,
dung dịch không làm đổi màu quỳ tím là KCl.
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
17
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
- Nhóm 2 : Cũng cho quỳ tím vào 2 dung dịch nhóm 2, dung dịch nào làm quỳ hoá đỏ là
HNO
3
, dung dịch không làm đổi màu quỳ tím là KNO
3
.
6.Cho 10,000 lít H
2
và 6,720 lít Cl
2
(đktc) tác dụng với nhau rồi hoài tan hoàn toàn sản phẩm
vào 385,40g nước ta thu được dung dịch A. Lấy 50,000g dung dịch A cho tác dụng với dung
dịch AgNO
3
(lấy dư) thu được 7,175g kết tủa. Tính hiệu suất của phản ứng giữa H
2
và Cl
2

.
GIẢI
;05,0
5,143
175,7
moln
AgCl
==
moln
Cl
3,0
4,22
720,6
2
==
Phương trình hoá học cảu phản ứng :
HClClH 2
22
→+
x x 2x mol
33
HNOAgClAgNOHCl +↓→+
0,05 0,05 mol
Khối lượng dung dịch A : (385,40 + 73x) g
50 g dung dịch A có 0,05 mol HCl.
(385,40 + 73x) g dung dịch A có 2x mol HCl
50 . 2x = (385,40 + 73x) . 0,05
Giải ra ta có : x= 0,2 mol
Hiệu suất phản ứng là :
%.67,66%100.

3,0
2,0

7. Hãy cho biết tính chất hoá học quan trọng nhất của nước Gia – ven, clorua vôi và ứng
dụng của chúng. Vì sao clorua vôi được sử dụng nhiều hơn nước Gia – ven?
GIẢI
- Tính chất hoá học quan trọng nhất của nước Gia – ven và ứng dụng:
Là muối của axit yếu, natri hipoclorit trong nước Gia – ven dễ tác dụng với cacbon đioxit
của không khí tạo thành axit hipocloro, axit này có tính oxi hoá mạnh.
HClONaHCOOHCONaClO +→++
322
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
18
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
Ứng dụng: Nước Gia – ven có tính oxi hoá mạnh được dùng để tẩy trắng sợi, vải, giấy.
Nó cũng được dùng để sát trùng và khử mùi khi tẩy uế nhà vệ sinh hoặc những khu vực bị ô
nhiễm khác.
- Tính chất hoá học quan trọng nhất của clorua vôi và ứng dụng:
Clorua vôi có tính oxi hoá mạnh như nước Gia – ven. Khi tác dụng với axit clohiđric,
clorua vôi giải phóng khí clo:
OHClCaClHClCaOCl
2222
2
++→+
Trong phòng khí ẩm, clorua vôi tác dụng với CO
2
, cho axit HClO.
HClOCaClCaCOOHCOCaOCl
++→++

23222
2
Ứng dụng: Clorua vôi dùng để tẩy trắng sợi, vải, giấy và tẩy uế các hố rác cống rãnh. Do
có khả năng tác dụng với nhiều chất hữu cơ, clorua vôi được dùng để xử lí các chất độc. Một
lượng lớn clorua vôi dùng trong việc tinh chế dầu mỏ.
- Clorua vôi được sử dụng nhiều hơn nước Gia – ven vì: Clorua vôi có hàm lượng
hipoclorit cao hơn, rẻ tiền hơn, dễ bảo quản và dễ chuyên chở hơn.
9.Để điều chế kali clorat với giá thành hạ người ta thường làm như sau: Cho khí clo đi qua
nước vôi đun nóng, lấy dung dịch thu được trộn với KCl và làm lạnh. Khi đó kali clorat sẽ
kết tinh.
Hãy viết phương trình các phản ứng xảy ra và giải thích vì sao kali clorat kết tinh.
GIẢI
Phương trình hoá học của phản ứng:
↓+ →+
++→+
32

23
223222
22)(
6)(5)(66
KClOCaClKClClOCa
OHClOCaCaClOHCaCl
KClO
3
có độ tan nhỏ hơn CaCl
2
nên kết tinh.
10.Viết phương trình phản ứng thực hiện các biến hoá dưới đây, ghi tên các chất và điều kiện
của phản ứng.

Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
19
Làm lạnh
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
NaClO
KClO
3
CaOCl
2
Cl
2
GIẢI
Các phương trình phản ứng thực hiện các chuyển hoá:
OHClCaClHClCaOCl
2222
2
++→+
Clorua vôi
OHCaOClOHCaCl
r 22
30
)(22
0
)(
+→+
Vôi bột
OHNaClONaClNaOHCl
22
2 ++→+

Natri hipoclorit
NaBrOClNaClOBr +→+
22
Natri hipobromit
OHKClOKClKOHCl
t
đđ 23.2
3563
0
++→+
Kali clorat
3232
22 KBrOClKClOBr +→+
11.Hỗn hợp khí A gồm clo và oxi. A phản ứng vừa hết với một hỗn hợp gồm 4,80 gam
magie và 8,10 gam nhôm tạo ra 37,05 gam hỗn hợp các clorua và oxit của hai kim loại.
Xác định thành phần phần trăm theo khối lượng và theo thể tích của hỗn hợp A.
GIẢI
Khối lượng oxi và clo trong hỗn hợp A tham gia phản ứng:
37,5 – (4,8 + 8,10) = 24,15g
Phản ứng Al và Mg tác dụng với Cl
2
và O
2
là phản ứng oxi hoá – khử, nên số mol
electron mà Al, Mg nhường phải bằng số mol electron Cl
2
và O
2
nhận.
moln

Al
3,0
27
1,8
==

+
→−
3
3 AleAl

n
e
mà Al nhường: 0,3 x 3 = 0,9 mol
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
20
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.

moln
Mg
2,0
24
8,4
==

+
→−
2
2 MgeMg

n
e
mà Mg nhường: 0,2 x 2 = 0,4 mol

e
n
nhường của Mg và Al = 0,4 + 0,9 = 1,3 mol
Gọi số mol nguyên tử O và Cl trong A là a và b.


→+
→+
CleCl
OeO
1
2
2

e
n
nhường của O và Cl : 2a + b
Ta có hệ phương trình:



=+
=+
15,245,3516
3,12
ba

ba



=
=
5,0
4,0
b
a
gxm
O
4,6164,0
2
==
moln
O
2,0
32
4,6
2
==
gxm
Cl
75,175,365,0
2
==
moln
Cl
25,0

71
75,17
2
==
%56,55%100
45,0
25,0
%
%44,44%100
45,0
2,0
%
%5,73%100
4,6
75,17
%
%5,26%100
15,24
4,6
%
2
2
2
2
==
==
==
==
xV
xV

xm
xm
Cl
O
Cl
O
12.Muối ăn bị lẫn tạp chất là Na
2
SO
4
, MgCl
2
, CaCl
2
và CaSO
4
. Hãy trình bày phương pháp
hoá học để loại bỏ các tạp chất, thu được NaCl tinh khiết. Viết phương trình hoá học các
phản ứng.
GIẢI
- Cho dung dịch Na
2
CO
3
vào muối ăn có lẫn tạp chất Na
2
SO
4
, MgCl
2

, CaCl
2
và CaSO
4
để
loại bỏ ion Mg
2+
, Ca
2+
.
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
21
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
423432
3232
3232
2
2
SONaCaCOCaSOCONa
NaClCaCOCaClCONa
NaClMgCOMgClCONa
+↓→+
+↓→+
+↓→+
- Lọc bỏ kết tủa, sau đó cho dung dịch BaCl
2
vào dung dịch nước lọc để loại bỏ ion SO
4
2-

NaClBaSOSONaBaCl 2
4422
+↓→+
- Lọc bỏ kết tủa BaSO
4
, cho dung dịch Na
2
CO
3
vào dung dịch nước lọc (nếu còn dư BaCl
2
)
để loại bỏ ion Ba
2+
NaClBaCOCONaBaCl 2
3322
+↓→+
Lọc bỏ kết tủa BaCO
3
, cho dung dịch HCl vào dung dịch nước lọc (nếu còn dư Na
2
CO
3
) và
đun nhẹ được NaCl tinh khiết.
13.Cho lượng dư dung dịch AgNO
3
tác dụng với 100ml dung dịch hỗn hợp NaF 0,05M,
NaCl 0,1M. Viết các phương trình hoá học xảy ra và tính khối lượng kết tủa thu được.
GIẢI

n
NaCl
= 0,1 x 0,1 = 0,001 mol
Phương trình hoá học của phản ứng:
Vì AgF dễ tan trong nước, nên phản ứng giữa AgNO
3
và NaF xảy ra không hoàn toàn.
33
NaNOAgClNaClAgNO +↓→+
0,01 0,01 mol
m
AgCl
= 0,01 x 143,5 = 1,435g.
14.Người ta có thể điều chế brom bằng cách cho axit sunfuric đặc tác dụng với hỗn hợp rắn
KBr và MnO
2
.
a) Viết phương trình phản ứng và cho biết vai trò của từng chất trong phản ứng.
b) Tính khối lượng mỗi chất cần dùng để điều chế 32g Br
2
.
GIẢI
a) Phương trình hoá học của phản ứng :
OHBrSOKMnSOSOHMnOKBr
22424422
222 +++→++
0,4 0,2 0,4
mol2,0
160
32

=
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
22
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
KBr là chất khử; MnO
2
là chất ôxi hoá; H
2
SO
4
là môi trường.
b) Theo phương trình hoá học trên, ta có:
m
Br
= 0,4 x 119 = 47,6g ;
2
MnO
m
= 0,2 x 87 = 17,4g;
42
SOH
m
= 0,4 x 98 = 39,2g.
15.Nước biển chứa một lượng nhỏ muối natri bromua. Bằng cách làm bay hơi nước biển
người ta thu được dung dịch chứa NaBr với hàm lượng 40g/l.
Cần dùng bao nhiêu lít dung dịch đó và bao nhiêu lít khí clo (ở đktc) để điều chế 3 lít
brom lỏng (khối lượng riêng 3,12 kg/l).
GIẢI
2

Br
m
= 3,12 x 3 = 9,36 kg;
;5,58
160
100036,9
2
mol
x
n
Br
==
Phương trình hoá học cuả phản ứng:
22
22 BrNaClClNaBr +→+
2 1 1 mol
117 58,5 58,5
.4,13104,225,58
;3,301
40
103117
2
lítxV
lít
x
V
Cl
NaBr
==
==

16.Trong việc sản xuất brom từ các bromua tự nhiên, để thu được 1 tấn brom phải dùng hết
0,6 tấn clo. Hỏi việc tiêu hao như vậy vượt bao nhiêu phần trăm so với lượng cần dùng theo
lí thuyết?
GIẢI
Phương trình hoá học của phản ứng:
22
22 BrNaClClNaBr +→+
71 160 tấn
x 1 tấn
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
23
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
x = 0,444 tấn
2
Cl
m
tiêu hao = 0,6 – 0,444 = 0,156 tấn
Khối lượng Cl
2
tiêu hao thực tế vượt so với khối lượng cần dùng theo lý thuyết:
%.2,35%100.
444,0
156,0
=
17.Chất A là muối canxi halogenua. Cho dung dịch chứa 0,200g A tác dụng với lượng dư
dung dịch bạc nitrat thì thu được 0,376g kết tủa bạc halogenua. Hãy xác định công thức chất
A.
GIẢI
Phương trình hoá học của phản ứng:

X kí hiệu là nguyên tử khối của halogen.
↓+→+ AgXNOCaAgNOCaX 2)(2
2332
2
a
a a mol
CÁCH 1: Giải theo sự tăng giảm khối lượng của muối. Theo phương trình phản ứng trên
cứ 1 mol CaX
2
tác dụng với 2 mol AgNO
3
cho 2 mol AgX. Khối lượng AgX tăng so với khối
lượng CaCl
2
là:
(2 x 107 + 2X) – (40 + 2X) = 176
Theo đề bài, số mol CaX
2
tham gia phản ứng là:
mol001,0
176
200,0376,0
=

Khối lượng mol của CaX
2
là:
)(80200
001,0
200,0

240 BrXX =→==+
Công thức phân tử của A: CaBr
2
.
CÁCH 2: Theo phương trình phản ứng trên:
2
2
a
n
CaX
=
Theo đề bài:
( ) ( )
376,0.1082,0
2
.240 =+⇒=+ aX
a
X
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
24
123cbook.com – Chuyên đề Phi kim _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016.
Giải ra ta có a = 0,002, thay a vào một trong hai phương trình trên rút ra X = 80 (Br).
18.Theo tính toán của các nhà khoa học, mỗi ngày cơ thể người cần được cung cấp 1,5.10
-4
g
nguyên tố iot. Nếu nguồn cung cấp chỉ là KI thì khối lượng KI cần dùng cho một người trong
một ngày là bao nhiêu?
GIẢI
M

KI
= 166g
Trong 166g KI có 127g nguyên tố iot.
x g KI 1,5.10
-4
g
x = 1,96.10
-4
g KI.
19.Có ba bình lo ghi nhãn, mỗi bình đựng một trong các dung dịch NaCl, NaBr và NaI. Chỉ
dùng hai thuốc thử (không dùng AgNO
3
) làm thế nào để xác định dung dịch chứa trong mỗi
bình? Viết phương trình phản ứng xảy ra.
GIẢI
CÁCH 1: Cho nước brom lần lượt vào 3 ống nghiệm chứa 3 dung dịch trên, chỉ có ống
nghiệm đựng dung dịch NaI chuyển màu nâu thẫm:
22
22 INaBrNaIBr +→+
Cho nước Cl
2
vào 2 ống nghiệm chứa 2 dung dịch còn lại, dung dịch trong ống nghiệm
chuyển màu vàng là NaBr.
22
22 BrNaClNaBrCl +→+
CÁCH 2: Cho nước Cl
2
vào 3 ống nghiệm chứa 3 dung dịch trên, có 2 dung dịch trong
ống nghiệm có phản ứng, dung dịch NaI chuyển màu nâu thẩm, dung dịch NaBr chuyển màu
vàng.

↓+→+
22
22 INaClNaICl
(màu nâu thẫm)
22
22 BrNaClNaBrCl
+→+
( màu vàng)
Nếu màu i
2
và màu Br
2
khó phân biệt ta có thể cho tinh bột vào sản phẩm của 2 phản ứng
trên, iot tạo thành với tinh bột một chất có màu xanh, còn Br
2
không phản ứng.
Dung dịch trong ống nghiệm không có phản ứng là NaCl.
20.Bằng thí nghiệm nào có thể kiểm tra được khí nitơ có lẫn hay không tạp chất sau:
Liên hệ bộ môn:
Cung cấp bởi 123cbook.com
25

×