Giáo án Hóa học 11 (Ban cơ bản) - Bài 21: Khái quát về nhóm Halogen

CHƯƠNG V: NHÓM HALOGEN BÀI 21: KHÁI QUÁT VỀ NHÓM HALOGEN I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: 1. Kiến thức: * Học sinh biết: Nhóm Halogen gồm những nguyên tố nào. Vị trí của chúng trong bảng tuần hoàn. Đặc điểm chung về cấu tạo nguyên tử, liên kết X – X của các Halogen, từ đó suy ra tính chất hóa học đặc trưng của các Halogen là tính oxi hóa mạnh. Một số qui luật biến đổi tính chất vật lí, tính chất hoá học của các nguyên tố trong nhóm Halogen. * Học sinh hiểu: Vì sao tính chất của các Halogen biến đổi có tính qui luật. Nguyên nhân của sự biến đổi tính chất phi kim của các Halogen là do sự biến đổi về cấu tạo nguyên tử, độ âm điện... Các Halogen có khả năng thể hiện số oxi hóa: -1, +1, +3, +5, +7 là do độ âm điện và cấu tạo lớp electron ngoài cùng của chúng. II. CHUẨN BỊ: * Giáo viên: + Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học + Bảng phụ theo sách giáo khoa(bảng 5.1) * Học sinh: + Ôn lại kiến thức về cấu tạo nguyên tử, khái niệm độ âm điện, số oxi hóa... + Kĩ năng viết cấu hình electron. III. CÁC HỌAT ĐỘNG DẠY HỌC: GIÁO VIÊN HỌC SINH NỘI DUNG BÀI HỌC Hoạt động 1: - GV giới thiệu nhóm halogen (nhóm VIIA) Hoạt động 2: * Hỏi: Cho biết cấu hình e ở lớp ngoài cùng của các nguyên tố halogen? Dựa vào đặc điểm cấu tạo đó, yêu cầu HS giải thích vì sao halogen tồn tại dạng đơn chất là phân tử X2 mà không là nguyên tử X. (HS giải thích dựa vào CTe & CTCT của X2. Vì trong phân tử X2 có sự hình thành liên kết cộng hóa trị bền hơn 1 nguyên tử X đứng riêng rẽ). CTe CTCT ) - HS làm việc với SGK Hoạt động 3: - GV vẽ sơ đồ sau và diễn giảng với hợp chất của Clo -1 0 +1 +3 +5 +7 HCl Cl2 HClO HClO2 HClO3 HClO4 NaCl NaClO NaClO2 KClO3 KClO4 “Từ trái sang phải, SOH của Clo tăng dần ® tính oxy hóa mạnh dần. - Trong HCl, Clo có SOH -1 có khả năng tăng lên SOH cao hơn nên HCl thể hiện tính khử. - Trong các hợp chất HClO ,HClO2, HClO3, HClO4: clo có SOH +1, +3, +5, +7 đều có khả năng giảm xuống SOH thấp hơn nên nhìn chung tính chất đặc trưng của các hợp chất này là tính oxy hóa mạnh” Hoạt động 4: * Hỏi: Vậy các halogen thể hiện tính kim loại hay phi kim? Vì sao? (tính phi kim vì có 7 e lớp ngoài cùng, có xu hướng nhận thêm 1e để đạt cấu hình bền ® halogen có tính oxy hóa mạnh, thể hiện qua 2 phản ứng: halogen tác dụng với kim loại và với khí Hidro). - GV:Tính phi kim giảm dần từ F® I. - GV: Hợp chất của Halogen và Hidro là chất khí. Chúng tan trong nước tạo dung dịch axit. Từ HF ® HI: tính axit mạnh dần. Hoạt động 5: - GV giới thiệu một số muối không tan. Yêu cầu HS nhớ thuốc thử để nhận biết gốc Halogenua là dd AgNO3. I. VỊ TRÍ CỦA NHÓM HALOGEN TRONG BẢNG TUẦN HOÀN Bao gồm các nguyên tố thuộc nhóm VIIA: flo (F), clo (Cl), brom (Br), iot (I) và atatin (At) II. CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ – CẤU TẠO PHÂN TỬ - Cấu hình electron lớp ngoài: ns2np5 - Dạng đơn chất: phân tử X2 (F2, Cl2, Br2, I2): có liên kết cộng hóa trị không cực. CTe CTCT - Liên kết của phân tử X2 không bền nên chúng dễ bị tách thành 2 nguyên tử. III. SỰ BIẾN ĐỔI TÍNH CHẤT 1. Sự biến đổi tính chất vật lí Nguyên tố Trạng thái Màu sắc Độ âm điện Tính tan F Khí Lục nhạt 4 Hủy nước Cl Khí Vàng lục 3.5 Tan ít Br Lỏng Nâu đỏ 2.8 I Rắn Tím 2.5 2. Sự biến đổi độ âm điện - Các Halogen có độ âm điện lớn. Flo có độ âm điện lớn nhất (4,0). Độ âm điện giảm dần từ F đến I. - Trong hợp chất, flo luôn có số oxi hóa –1, các Halogen ngoài số oxi hóa –1 còn có các số oxi hóa +1, +3, +5, +7. 3. Sự biến đổi tính chất của đơn chất - Các Halogen có nhiều điểm giống nhau về tính chất hóa học của đơn chất cũng như về thành phần và tính chất của các hợp chất. - Nguyên tử Halogen X dễ nhận thêm 1 electron để tạo ion âm nên các Halogen là những phi kim điển hình, chúng là những chất oxi hóa mạnh. Khả năng oxi hóa giảm từ F đến I. X + 1e ® X – Tác dụng với kim loại: tạo muối halogenua 2M + nH2 ® 2MXn muối halogenua với n: hóa trị của kim loại M. Tác dụng với H2: tạo hợp chất khí với Hidro. H2 + X2 ® 2HX Hiro halogenua Dung dịch của khí hidro halogenua trong nước là các axit. Tính axit tăng dần từ HF ® HI. Cách nhận biết các ion Halogenua trong dung dịch: Thuốc thử: dung dịch AgNO3. Hiện tượng: AgFtan ; AgCl¯ trắng ; AgBr¯ trắng ; AgI¯ vàng . * CỦNG CỐ BÀI: 1. Nêu tính chất hóa học chung của các halogen và giải thích vì sao sự giống nhau đó? 2. Cho biết trong hợp chất với hidro và với kim loại, Clo thể hiện số oxi hóa là bao nhiêu? Cho ví dụ. * DẶN DÒ: Làm bài tập sgk, sbt.