Giáo án Hóa học Lớp 10 - Bài 26: Luyện tập: Nhóm Halogen - Phạm Thanh Kì

Bài 26: LUYỆN TẬP: NHÓM HALOGEN I. MỤC TIÊU Giúp HS nắm vững: Đặc điểm cấu tạo lớp electron ngoài cùng của nguyên tử và cấu tạo phân tử của đơn chất halogen (X2). Các nguyên tố halogen có tính oxi hoá mạnh, nguyên nhân của sự biến đổi tính chất của các đơn chất và hợp chất HX của chúng khi đi từ F I. Tính oxi hoá mạnh của nước Gia-ven và clorua vôi là do gốc hipoclorit ClO- quyết định, đó là nguyên nhân làm cho chúng có tính tẩy trùng và sát màu. Phương pháp điều chế các đơn chất (X2) và hợp chất HX của các halogen. Cách nhận biết các ion X- (Cl-, Br-, I-). Các ứng dụng quan trong của đơn chất và hợp chất của các halogen quan trọng. Rèn luyện một số kĩ năng giải bài tập hoá học liên quan đến đơn chất và hợp chất của halogen. II. CHUẨN BỊ GV: Hệ thống câu hỏi và bài tập SGK. Các dd NaCl, NaBr, KI, AgNO3. HS: Chuẩn bị hệ thống câu hỏi và bài tập SGK. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC A. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG Hoạt động 1: (5 phút) Cấu tạo nguyên tử và phân tử của các halogen. GV: Treo bảng phụ và yêu cầu hs hoàn thàn: Nguyên tố halogen F Cl Br I Cấu hình electron lớp ngoài cùng (ns2np5) Cấu tạo phân tử (liên kết cộng hoá trị không cực) HS: Hoàn thành bảng trên và rút ra nhận xét: Bán kính nguyên tử tăng dần từ F I. Lớp ngoài cùng có 7 electron. Phân tử gồm 2 nguyên tử, liên kết là cộng hoá trị không cực. Hoạt động 2: (10 phút) Tính chất hoá học của các đơn chất và hợp chất halogen. GV: Từ F I thì độ âm điện và tính oxi hoá của các halogen biến đổi như thế nào? HS: Độ âm điện giảm và tính oxi hoá giảm đi từ F I. GV: Treo bảng phụ và yêu cầu học sinh hoàn thành bảng: Phản ứng X2 F2 Cl2 Br2 I2 Với kim loại Với khí hiđro Với nước HS: Điền thông tin vào bảng như SGK trang 117. GV: Tính axit của các axit halogen hiđric (HX) biến đổi như thế nào? HS: Axit halogen hiđric (HX) đếu là những axit mạnh. HF HCl HBr HI Tính axit tăng GV: Hãy giải thích tính tẩy màu và tính sát trùng của nước Gia-ven và clorua vôi. HS: Do các muối NaClO và CaClO2 đều chứa gốc ClO- là chất oxi hoá mạnh. Hoạt động 3: (5 phút) Phương pháp điều chế các halogen. GV: Hãy trình bày các phương pháp điều chế các halogen và viết các phương trình phản ứng? HS: Điều chế F2: điện phân hỗn hợp KF + HF (không có nước): Điều chế Cl2: Cho axit HCl đặc tác dụng với chất oxi hoá mạnh như MnO2, KMnO4,... Điện phân dd NaCl bão hoà có màng ngăn. Điều chế Br2: dùng Cl2 để oxi hoá NaBr (có trong rong biển) thành Br2. Điều chế I2:Sản xuất I2 từ rong biển. Hoạt động 4: (5 phút) Phân biệt các ion F-, Cl-, Br-, I-. GV: Để phân biệt các ion F-, Cl-, Br-, I- người ta dùng dd AgNO3. Hãy viết pthh và cho biết màu của kết tủa? HS: NaF + AgNO3 không xảy ra. NaCl + AgNO3 NaNO3 + AgCl (màu trắng) NaBr + AgNO3 NaNO3 + AgBr (màu vàng) NaI + AgNO3 NaNO3 + AgI(màu vàng đậm) B. BÀI TẬP Hoạt động 5: (10 phút) GV: Hướng dẫn hs giải bài tập 1, 2, 3, 4 SGK. Hoạt động 6: (8 phút) GV: Hướng dẫn hs giải bài tập 5 SGK. HS: Giải các bài tập. Bài 1: đáp án C. Bài 2: đáp án A. Bài 3: đáp án B. Bài 4: đáp án A. HS: Thảo luận và lên bảng trình bài. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5. Nguyên tố Br. Brom, Br, Br2. Hoạt động 7: (10 phút) GV: Hướng dẫn hs giải bài tập 6 SGK. GV: Nhận xét và bổ xung khi cần. Tính oxi hoá mạnh: t0 3Br2 + 2Al 2AlBr3 Br2 + H2 2HBr as Tính oxi hoá Cl > Br > I. t0 Cl2 + H2 2HCl t0 Br2 + H2 2HBr I2 + H2 2HI HS: Thảo luận và lên bảng trình bài. a. Giả sử lấy lượng mỗi chất là a gam. a a MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O (1) a 63,2 a 2KMnO4 + 16HCl 2MnCl2 + 5Cl2 + 2KCl + 2H2O (2) K2Cr2O7 + 14HCl 2CrCl3 + 3Cl2 + 2CrCl3 a a + 7H2O (3) a 63,2 a a Nhận thấy: > > Dùng KMnO4 điều chế được nhiều Cl2 nhất. b. Nếu lấy số mol các chất oxi hoá bằng nhau là x mol. Cl2 Cl2 5x Cl2 Theo (1) n = x (mol) Theo (2) n = = 2,5x (mol) Theo (3) n = 3x (mol) Dùng K2Cr2O7 điều chế được nhiều Cl2 nhất. Hoạt động 8: (5 phút) GV: Gọi giải bài tập 7 SGK. GV: Hướng dẫn hs viết pthh và tính theo pthh khi cần. Gọi hs khác nhận xét. HS: Thảo luận và lên bảng trình bày. MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O (1) Cl2 + 2NaI 2NaCl + I2 (2) I2 Cl2 Theo (2): n = n = = 0,05 mol GV: Nhận xét bổ xung khi cần Hoạt động 9: (3 phút) GV: Gọi giải bài tập 8 SGK. GV: Hướng dẫn hs viết pthh GV: Gọi hs khác nhận xét về chất khử chất oxi hoá. Hoạt động 10: (2 phút) GV: Gọi giải bài tập 9 SGK. GV: Chú ý F2 phản ứng mạnh với nước viết pthh và nhận xét? Hoạt động 11: (7 phút) GV: Gọi giải bài tập 10 SGK. GV: Hướng dẫn hs viết pthh và sử dụng công thức tính nồng độ C%. GV: Gọi hs nhận xét và bổ xung nếu cần. Cl2 HCl Theo (1): n = 4.n = 0,2 mol HCl m = 36,5.0,2 = 7,3g HS: Chuẩn bị và lên bảng trình bày. Cl2 + 2NaBr 2NaCl + Br2 Cl2 + 2NaI 2NaCl + I2 HS: Cl2 là chất oxi hoá. Br- và I- là chất khử. HS: Thảo luận: F2 + 2H2O 4HF + O2 Phải điện phân không cóp mặt nước. HS: Thảo luận và lên bảng trình bày: AgNO3 n = = 0,025 (mol) NaBr + AgNO3 AgBr+ NaNO3 x x x NaCl + AgNO3 AgCl+ NaNO3 y y y x + y = 0,025 103x = 58,5y x = 0,009 NaCl NaBr m = m = 103.0,009 = 0,927g C% = = 1,86% Hoạt động 12: (7 phút) GV: Gọi giải bài tập 11 SGK. GV: Gọi hs nhận xét và bổ xung nếu cần. HS: Thảo luận và lên bảng trình bày. NaCl n = = 0,1 mol AgNO3 n = = 0,2 mol a. NaCl + AgNO3 AgCl+ NaNO3 0,1 0,1 0,1 0,1 AgCl m = 143,5 . 0,1 = 14,35g dd b. V = 300 + 200 = 500 ml (AgNO3 dư) (NaNO3) CM = CM = = = 0,2 mol/l. Hoạt động 13: (7 phút) GV: Gọi giải bài tập 12 SGK. GV: Gọi hs nhận xét và bổ xung nếu cần. Hoạt động 14: (4 phút) GV: Gọi giải bài tập 13 SGK. GV: Trình bày cách làm và viết pthh. HS: Thảo luận và lên bảng trình bày. MnO2 NaOH NaOH dư (NaOH) (NaCl) (NaClO) n = = 0,8 mol n = 0,5 . 4 = 2 mol MnO2 + 4HCl MnCl2 + Cl2 + 2H2O (1) 0,8 0,8 Cl2 + NaOH NaCl + NaClO + H2O 0,8 1,6 0.8 0,8 n = 2 – 1,6 = 0,4 mol CM = = 0,8 mol/l CM = CM = = 1,6 M HS: Dẫn khí oxi có lẫn tạp chất là khí clo đi qua dd kiềm, chỉ có khí clo tác dụng tạo ra muối tan vào dd. Khí đi ra là O2 tinh khiết. Cl2 + NaOH NaCl + NaClO + H2O Hoạt động 15: (2 phút) Dặn dó – bài tập về nhà: Học bài và chuẩn bị bài mới.