Giải bài 1 trang 113 SGK Hoá 10 Chân trời sáng tạo: Tính Chất Hóa Học Của Halogen

Bài 1 trang 113 Hóa 10 (Chân trời Sáng tạo):

Hoàn thành các phương trình minh họa tính chất hóa học của các nguyên tố halogen

a) Cl₂ + H₂ →

b) F₂ + Cu →

c) I₂ + Na →

d) Cl₂ + Fe →

e) Br₂ + Ca(OH)₂ →

f) Cl₂ + KOH $\xrightarrow[]{100^0C}$

g) Br₂ + KI →

Phân tích lý thuyết

Nhóm Halogen ($F, Cl, Br, I$) là những phi kim điển hình có tính oxi hóa mạnh. Tuy nhiên, mức độ hoạt động hóa học có sự thay đổi rõ rệt:

• Tác dụng với kim loại: Đưa kim loại lên hóa trị cao nhất (đặc biệt là sắt).

• Tác dụng với Hydrogen: Điều kiện phản ứng nhẹ dần từ $F_2$ đến $I_2$.

• Phản ứng với dung dịch kiềm: Tùy thuộc vào nhiệt độ mà sản phẩm tạo thành khác nhau (đặc biệt là $Cl_2$).

• Phản ứng thế Halogen: Halogen mạnh đẩy Halogen yếu hơn ra khỏi muối.

Giải bài 1 trang 119 Hóa 10 (Chân trời Sáng tạo): 

Dưới đây là các phương trình hóa học đã được cân bằng và bổ sung điều kiện phản ứng:

a) Phản ứng với Hydrogen:

(Điều kiện: Ánh sáng khuếch tán)

b) Phản ứng với kim loại đồng (Copper):

(Phản ứng xảy ra mãnh liệt ngay ở nhiệt độ thường)

c) Phản ứng với kim loại Natri (Sodium):

d) Phản ứng với kim loại Sắt (Iron):

Lưu ý: Clo có tính oxi hóa mạnh nên đưa Sắt lên hóa trị cao nhất là (III).

e) Phản ứng với dung dịch Calcium hydroxide:

f) Phản ứng với dung dịch kiềm ở nhiệt độ cao:

Lưu ý: Ở nhiệt độ thường sản phẩm là $KCl$ và $KClO$ (nước Javel), nhưng ở $100^\circ C$ sẽ tạo ra muối Chlorate ($KClO_3$).

g) Phản ứng thế Halogen:

Giải thích: Bromine có tính oxi hóa mạnh hơn Iodine nên đẩy được Iodine ra khỏi dung dịch muối.

Tổng kết kiến thức cần nhớ

• Tính oxi hóa: Giảm dần theo thứ tự $F_2 > Cl_2 > Br_2 > I_2$.

• Sản phẩm với Fe: $Cl_2$ tạo $FeCl_3$ nhưng nếu dùng $I_2$ chỉ tạo được $FeI_2$.

• Phản ứng tự oxi hóa - khử: Halogen tác dụng với kiềm là phản ứng trong đó Halogen vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử.

Những lỗi học sinh hay mắc phải

1. Thiếu điều kiện phản ứng: Đặc biệt là ánh sáng ($askt$) cho $Cl_2 + H_2$ hoặc nhiệt độ cho các phản ứng với kim loại.

2. Sai hóa trị của Sắt: Thường nhầm lẫn viết thành $FeCl_2$ khi tác dụng với $Cl_2$.

3. Quên cân bằng phương trình: Đây là lỗi cơ bản dẫn đến mất điểm trong các bài tự luận.

4. Nhầm lẫn sản phẩm câu (f): Không chú ý mốc nhiệt độ $100^\circ C$ dẫn đến viết sản phẩm là $KClO$ thay vì $KClO_3$.

Mẹo ghi nhớ nhanh

• Kim loại + Halogen: Luôn ưu tiên hóa trị cao nhất (như $Fe$ lên $III$, $Cu$ lên $II$).

• Quy tắc "Mạnh đẩy yếu": Halogen đứng trước đẩy được Halogen đứng sau trong bảng tuần hoàn ra khỏi muối (Trừ $F_2$ vì $F_2$ phản ứng mãnh liệt với nước trước).