Giáo án Hóa học 11 (Ban cơ bản) - Bài 25: Flo - Brom - Iot

BÀI 25: : FLO – BROM – IOT Mục tiêu: HS hiểu: Sơ lược về tính chất vật lí, ứng dụng và điều chế F2, Br2, I2 và một số hợp chất của chúng Sự giống và khác nhau về tính chất hoá học của flo, brom, iot so với clo. Phương pháp điều chế các đơn chất F2, Br2, I2 Vì sao tính oxi hoá lại giảm dần khi đi từ F2 đến I2 Vì sao tính axit tăng theo chiều: HF< HCl< HBr< HI Kĩ năng: viết các PTPƯ minh hoạ cho tính chất hoá học của F2, Cl2, Br2, I2 và so sánh khả năng hoạt động hoá học của chúng Chuẩn bị: GV: Một số hình vẽ, tranh ảnh về Flo, Brom HS: Nghiên cứu bài trước ở nhà Tiến trình dạy học: Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: Dựa vào SGK cho biết tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên của flo? Hoạt động 2: Dựa vào cấu tạo nguyên tử và độ âm điện của flo, hãy suy ra flo có tính chất hoá học cơ bản nào? GV: có thể oxi hoá những chất nào, lấy ví dụ minh hoạ? - viết các phản ứng ? lưu ý tính chất riêng của axit HF là ăn mòn thuỷ tinhà dùng để khắc chữ lên thuỷ tinh GV: trước khi nhà bác học người Pháp Henri Moissan tìm ra cách điều chế khí flo một cách an toàn đã có rất nhiều nhà khoa học bị tàn tật hoặc chết do nhiễm độc HF - GV: từ điều kiện phản ứng, hãy so sánh với clo? Hoạt động 3: - GV: hãy nêu các ứng dụng của flo? - Chúng ta sẽ tìm hiểu xem nhà hoá học Henri Moisan đã tìm ra cách gì để sản xuất flo trong công nghiệp. Chính nhờ nghiên cứu này mà ông đã được giải thưởng Nobel năm 1906. Hoạt động 4: Dựa vào SGK cho biết tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên của Brom ? Hoạt động 5: -GV: brom có tính chất hoá học cơ bản gì? So sánh với flo và clo, nêu các phản ứng minh hoạ? lấy ví dụ với Al, H2, H2O I. FLO 1. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên - chất khí, màu lục nhạt, rất độc - hợp chất: + muối florua ví dụ CaF2 + criolit: Na3AlF6… 2. Tính chất hoá học có độ âm điện lớn nhất → tính oxi hoá mạnh nhất * oxi hoá tất cả kim loại * oxi hoá hầu hết các phi kim (trừ N2, O2) Ví dụ: 0 0 -252 0C +1 -1 H2 + Cl2 → 2HF(k) bóng tối Hiđro Florua (HF(k)) hoà tan trong nước tạo thành dung dịch axit clohiđric. + HF là axit yếu nhưng có thể ăn mòn thuỷ tinh: SiO2 + 4HF → SiF4 + 2H2O Silic tetraflorua * oxi hoá được nhiều hợp chất ví dụ: Hơi nước bốc cháy khi tiếp xúc với khí flo: 0 -2 -1 0 2F2 + 2H2O → 4HF + O2 è Kết luận: so sánh với clo, flo có tính oxi hoá mạnh hơn, mạnh nhất trong số các phi kim. 3. Ứng dụng, điều chế: a. Ứng dụng: (SGK) * Điều chế chất dẻo floroten ( CF2 – CFCl ) n Dùng bảo vệ các chi tiết vật thể bằng kim loại, gốm sứ , thủy tinh..khỏi bị ăn mòn. * Điều chế chất dẻo Teflon ( CF2– CF2 )n chế tạo các vòng đệm làm kín chân không, phủ lên dụng cụ nhà bếp để chống dính . * Flo dùng trong công nghiệp hạt nhân để làm giàu . * Dung dịch NaF loãng dùng chống sâu răng b. Sản xuất clo trong công nghiệp: Điện phân nóng chảy hỗn hợp KF và HF đpnc 2HF → F2 + H2 cực dương cực âm (than chì) (thép đặc biệt) II. BROM 1. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên - Chất lỏng, màu đỏ nâu, dễ bay hơi, hơi brom độc - Hợp chất: NaBr trong nước biển… 2. Tính chất hoá học - Brom có tính oxi hoá kém flo và clo nhưng vẫn là chất oxi hoá mạnh. * oxi hoá được nhiều kim loại Ví dụ: 0 0 +3 -1 3Br2 + 2Al → 2AlBr3 (nhôm brromua) * oxi hoá được hiđro ở nhiệt độ cao: 0 0 t0 +1 -1 Br2 + H2 → 2HBr(k) hiđrobromua Tan trong nước tạo dung dịch axit bromhiđric → axit mạnh hơn, dễ bị oxi hoá hơn axit HCl * Tác dụng rất chậm với nước: 0 -1 +1 Br2 + H2O HBr + HBrO Axit hipobromơ è Kết luận: so sánh với clovà flo thì brom có tính oxi hoá yếu hơn Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Hoạt động 1: HS đọc ứng dụng trong SGK - GV: giới thiệu phương pháp sản xuất Br2 trong công nghiệp Hoạt động 2: HS dựa vào sgk, cho biết tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên của iot: tan ít trong nước , tan nhiều trong dung môi hữu cơ như etanol, benzen, xăng... Hoạt động 3: GV: iot có tính chất hoá học cơ bản gì? So sánh với flo, clo và brom, nêu các phản ứng minh hoạ? lấy ví dụ với Al, H2 - GV: nêu thí nghiệm Al+I2 Gv: nêu tính chất đặc trưng của iot - GV: nhấn mạnh sự khác nhau về điều kiện phản ứng của iot so với flo, clo, brom để nhấn mạnh iot có tính oxi hoá yếu hơn flo, clo, brom Hoạt động 4: - HS đọc ứng dụng trong SGK: sx dược phẩm: cồn iot (5%iot) ; muối iot phòng bệnh bướu cổ.. - GV: giới thiệu người ta sản xuất I2 trong công nghiệp từ rong biển 3. Ứng dụng và điều chế a. Ứng dụng: (SGK) b. Sản xuất brom trong công nghiệp 0 -1 -1 0 Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2 III. IOT 1. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên - Chất rắn, tinh thể màu đen tím thăng hoa I2(r) I2(h) Hợp chất: muối iotua 2. Tính chất hoá học - Iot có tính oxi hoá yếu hơn flo, clo, brom * oxi hoá được nhiều kim loại nhưng phản ứng chỉ xảy ra khi đun nóng hoặc có chất xúc tác Ví dụ: 0 0 xúc tác H2O +3 -1 3I2 + 2Al → 2AlI3 * chỉ oxi hoá được hiđro ở nhiệt độ cao và có xúc tác: 0 0 350-5000C +1 -1 I2 + H2 2HI(k) xúc tác Pt Hiđrô iotua tan trong nước tạo ra dung dịch axit iothiđric→ axit mạnh hơn, dễ bị oxi hoá hơn axit HBr và axit HCl * Hầu như không tác dụng với nước * Có tính oxi hoá kém hơn clo, brom nên: Cl2 + 2NaI → 2NaCl + I2 Br2 + 2NaI → 2 NaBr + I2 → tính chất đặc trưng:tác dụng với hồ tinh bột tạo thành hợp chất có màu xanh→ nhận biết. è Kết luận: so sánh với clo, flo và brom thì iot có tính oxi hoá yếu hơn 3. Ứng dụng và điều chế a. Ứng dụng: (SGK) b. Sản xuất iot trong công nghiệp: Từ rong biển Cũng cố: Cũng cố: HS cần nắm vững tính chất của flovà brom, so sanh tính chất của chúng và so sánh axit HF và HCl? - Sự giống và khác nhau về tính chất hoá học của flo, brom, iot so với clo. - Phương pháp điều chế các đơn chất F2, Br2, I2 - Vì sao tính oxi hoá lại giảm dần khi đi từ F2 đến I2 - Vì sao tính axit tăng theo chiều: HF< HCl< HBr< HI - BTVN: làm BT trong SGK