X là các nguyên tố bền thuộc nhóm halogen
Bài 18.13 trang 65 sách bài tập Hóa học 10:
a) X là các nguyên tố bền thuộc nhóm halogen. Hãy điền công thức hóa học của nguyên tố, chất, ion theo thứ tự với các tính chất tương ứng theo bảng sau:
b) Viết các phản ứng chứng minh sự thay đổi tính khử của các ion X- theo xu hướng trong bảng tuần hoàn đã được hoàn thành ở câu a.
c) Tìm hiểu và giải thích vì sao tính acid của các hợp chất HX lại được thay đổi theo thứ tự như câu a.
Lời giải:
a)
b) Phản ứng chứng minh tính khử của các ion tăng dần theo thứ tự: F-, Br-, Cl-, I-:
Phản ứng với sulfuric acid đặc trong cùng điều kiện:
NaF(s) + H2SO4(l) → NaHSO4(s) + HF(g)
NaCl(s) + H2SO4(l) → NaHSO4(s) + HCl(g)
2NaBr(s) + 3H2SO4(l) → 2NaHSO4(s) + Br2(g) + SO2(g) + 2H2O(g)
8NaI(s) + 9H2SO4(l) → 8NaHSO4(s) + H2S(g) + 4I2(g) + 4H2O(g)
Dễ thấy F- và Cl- không thể hiện tính khử; Br- khử lưu huỳnh (sulfur) có số oxi hóa +6 về số oxi hóa +4; I- có thể khử lưu huỳnh (sulfur) có số oxi hóa +6 xuống số oxi hóa thấp hơn là -2.
Vậy tính khử I- > Br-> Cl-, F- (1).
Mặt khác, Cl- trong HCl đặc có thể khử MnO2 theo phản ứng sau:
MnO2(s) + 4HCl(aq) → MnCl2(aq) + Cl2(g) + 2H2O(l)
Phản ứng này dùng để điều chế Cl2 trong phòng thí nghiệm, trong khi đó F- trong điều kiện tương tự thì không xảy ra phản ứng. Ngoài ra, F- gần như không thể bị oxi hóa bởi các hóa chất khác trong điều kiện thông thường.
Vậy tính khử Cl- > F- (2)
Từ (1) và (2) suy ra điều cần chứng minh.
c) Nguyên nhân chủ yếu làm tăng độ mạnh của các acid theo dãy HF, HCl, HBr, HI là do sự giảm độ bền liên kết theo thứ tự: H – F > H – Cl > H – Br > H – I.
Xem thêm các bài giải sách bài tập Hóa học lớp 10 sách Cánh diều hay, chi tiết khác:
Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 10 hay khác:
- Giải sgk Hóa học 10 Cánh diều
- Giải Chuyên đề Hóa học 10 Cánh diều
- Giải SBT Hóa học 10 Cánh diều
- Giải lớp 10 Cánh diều (các môn học)
- Giải lớp 10 Kết nối tri thức (các môn học)
- Giải lớp 10 Chân trời sáng tạo (các môn học)
- Soạn văn 10 (hay nhất) - Cánh diều
- Soạn văn 10 (ngắn nhất) - Cánh diều
- Soạn văn 10 (siêu ngắn) - Cánh diều
- Giải sgk Toán 10 - Cánh diều
- Giải Tiếng Anh 10 Global Success
- Giải Tiếng Anh 10 Friends Global
- Giải sgk Tiếng Anh 10 iLearn Smart World
- Giải sgk Tiếng Anh 10 Explore New Worlds
- Giải sgk Vật lí 10 - Cánh diều
- Giải sgk Hóa học 10 - Cánh diều
- Giải sgk Sinh học 10 - Cánh diều
- Giải sgk Địa lí 10 - Cánh diều
- Giải sgk Lịch sử 10 - Cánh diều
- Giải sgk Kinh tế và Pháp luật 10 - Cánh diều
- Giải sgk Tin học 10 - Cánh diều
- Giải sgk Công nghệ 10 - Cánh diều
- Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 10 - Cánh diều
- Giải sgk Giáo dục quốc phòng 10 - Cánh diều