Bài giảng Clo (tiết 6)

kiểm tra bài cũBài 1: Giải thích tại sao trong các hợp chất flo chỉ có số oxi hoá -1 mà clo, brom, iốt lại có nhiều số oxi hoá -1, +3, +5, +7.Gợi ý:VD: Xét trường hợp của clo, còn các trường hợp của brom, iôt thì tương tự. kiểm tra bài cũ1s2s2p3p3d1s2s2p3p3d3sTrạng thái cơ bảnTrạng thái kích thích 1ECấu hinh e của clo kiểm tra bài cũ1s2s2p3p3d1s2s2p3p3d3sTrạng thái cơ bảnECấu hinh e của clo Trạng thái kích thich 2kiểm tra bài cũ1s2s2p3p3d1s2s2p3p3d3sTrạng thái cơ bảnECấu hinh e của clo Trạng thái kích thích 3kiểm tra bài cũĐể flo có nhiều hơn 1 electron độc thân cần chuyển dịch electron từ lớp thứ 2 sang lớp thứ 3.Sự chuyển dịch này đòi hỏi cung cấp năng lượng lớn, không thể thực hiện được trong phản ứng hoá học. Còn với trường hợp của flo1s2s2p3p3s3dCấu hinh e của floKiểm tra bài cũBài 2: Nêu tính chất hoá học đặc trưng của các halogen? Giải thích?Trả lời: Các halogen có 7e lớp ngoài cùng dễ nhận thêm 1e để đạt được cấu hình bền vững 8e (bão hoà) => Thể hiện tính oxi hoá mạnh.X +1eX-1Khái quát kiến thứcI- tính chất vật líII- tính chất hóa họcIII- trạng thái tự nhiênIv- ứng dụngV- điều chế Vi- bài tập củng cối- tính chất vật lí(Bình đựng khí clo)ở điều kiện thường, clo là chất khí màu vàng lục, rất độc.áp dụng CT tính tỷ khối d = vậy khí clo nặng gấp 2,5 lần so với không khíTan trong nước còn gọi là nước clo có màu vàng nhạt.Tan nhiều trong dung môi hữu cơ.MAMB7129== 2,5ii- Tính chất hóa họcNhận xét chungCấu hình e của clo (Z=17)1s22s22p63s23p53d Lớp ngoài cùng của clo có 7e, vậy khuynh hướng đặc trưng là nhận thêm 1e => Tính chất hoá học cơ bản của clo là tính oxi hoá mạnh. Cl +1eCl-1Ii-tính chất hóa học Xác định số oxi hóa của clo trong các hợp chất ? Trong hợp chất với các nguyên tố có độ âm điện lớn hơn (flo,oxi) clo có số oxi hóa dương (+1, +3, +5, +7)Trong hợp chất với các nguyên tố khác, clo có số oxi hóa âm (-1)Kết luận: Trong phản ứng hóa học clo dễ nhận thêm 1e để thành ion clorua Cl-1(Thể hiện tính oxi hóa đặc trưng).Ngoài ra còn có thể cho electron (thể hiện tính khử). Ii-tính chất hóa học1- Tác dụng với kim loạia- Phản ứng với Na Natri nóng chảy trong clo với ngon lửa sáng chói tạo Natri clorua Phương trình phản ứngNa + Cl2 NaCl0-1Clo thể hiện tính oxi hóa (nhận e)Cl +1eCl0-122(xem thí nghiệm và nhận xét)(Mô phỏng phân tử NaCl)0+1Ii- tính chất hóa họcb- Phản ứng với Fe Sắt nung đỏ cháy trong clo tạo thành khí mầu nâu đỏ là những hạt Fe (III) clorua Phương trình phản ứng Fe + Cl2 FeCl30-1Clo thể hiện tính oxi hóa (nhận e)Cl +1eCl0-1223(xem thí nghiệm và nhận xét)0+3Ii- tính chất hóa họcc- Phản ứng với Cu Dây đồng nung đỏ trong khí clo bị nóng chảy tạo đồng (II) clorua Phương trình phản ứngCu + Cl2CuCl20-1Clo thể hiện tính oxi hóa (nhận e)ClCl +1e 0-1(xem thí nghiệm và nhận xét)0+3Ii- tính chất hóa học Khí clo oxi hóa trực tiếp được hầu hết các kim loại tạo ra muối clorua, phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường hoặc không cao lắm, tốc độ nhanh, tỏa nhiều nhiệt Tóm lại:Ii- tính chất hóa học2- Tác dụng với hiđroở nhiệt độ thường và trong bóng tối, khí clo hầu như không phản ứng với khí hiđro.Khi chiếu sáng phản ứng xảy ra nhanh và có thể nổ (theo ti lệ 1:1) Phương trình phản ứngH2 + Cl2 HCl0-1Clo thể hiện tính oxi hóa (nhận e)(xem thí nghiệm)20+1Ii- tính chất hóa học3- Tác dụng với nước (H2O) Phương trình phản ứngCl2 + H2O HCl + HClOo-1+1Cl +1e0-1ClCl - 1e0Cl+1(nhận e)(nhường e)Clo vừa đóng vai trò là chất oxi hoá, vừa đóng vai trò là chất khửIi- tính chất hóa họcCác em (xem thí nghiệm) và cho biết tại sao clo ẩm có tính tẩy mầu còn clo khô không có tính tẩy mầu? Clo ẩm có tính tẩy mầu do HClO tạo ra sau phản ứng (Cl2 + H2O) có tính oxi hóa mạnh.Iii- Trạng thái thiên nhiênDo hoạt động hoá học mạnh nên clo chỉ tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất chủ yếu là muối Natri clorua có trong nước biển và muối mỏ. Clo có tính oxi hoá mạnh, vậy trong tự nhiên theo các em clo tồn tại ở dạng đơn chất hay hợp chất? Nếu vậy thì trong tự nhiên clo tồn tại chủ yếu ở dạng hợp chất nào quen thuộc trong sinh hoạt hàng ngày?Iii- Trạng thái thiên nhiênThu muối (NaCl) sau khi làm bay hơi nước biểnIv- ứng dụngCLO Diệt trùng nước sinh hoạt (hòa tan 1 lượng nhỏ) Xử lý nước bể bơiIv- ứng dụng Xử lý nước bằng clo tại nhà máy nước Phú Thọ Nước bể bơi đã qua xử lý cloIv- ứng dụngCLODiệt trùng nước sinh hoạt (hòa tan 1 lượng nhỏ)Xử lý nước bể bơi Sản xuất các chất tẩy trắng như : Javen,cloruavoiIv- ứng dụng Viện khoa học VN sản xuất máy điều chế nước Ja-ven để khử trùng nước Iv- ứng dụng Diệt trùng nước sinh hoạt (hòa tan 1 lượng nhỏ) Xử lý nước bể bơiCLO Sản xuất các chất tẩy trắng như: Javen,cloruavoiSản phẩm hữu cơ của clo dùng để sx nhiều loại chất dẻo(nhựa PVC),cao xu tổng hợp ....Iv- ứng dụng Bản nhựa PVC chống thấm, chống sói mòn các công trình dưới nước (đạt giảI thưởng VIFOTEC 2002)Xem ứng dụng khácv- điều chế1- Trong phòng thí nghiệm Khí clo được điều chế bằng cách cho axit HCl đặc tác dụng với chất oxi hoá mạnh.VD: - KClO3 (thí nghiệm)- KMnO4- MnO2 Phương trình phản ứngv- điều chế Phương trình phản ứngKMnO4 + HClđMnCl2 + Cl2 + KCl + H2O222 16 58+70-1+20MnO2 + HClđMnCl2 + Cl2 + H2O +4+2-1422v- điều chế2- Trong công nghiệpClo được điều chế bằng cách điện phân dung dịch muối NaCl trong nước(mô phỏng) Phương trình phản ứng(Điện phân dd NaCl có màng ngăn) NaCl + H2ONaOH + Cl2 + H2222đpdd có màng ngăn v- điều chế Phương pháp CN được nhà máy Hoá chất Việt trì, nhà máy giấy Bãi Bằng dùng để điều chế khí clo (và hiện nay nhà máy Hoá chất Việt trì đã thay điện cực graphit bằng điên cực Titan)Phương pháp điều chế clo CN (tại nhà máy hoá chất VT)Bể lọc muốiBình NaClHệ thống bình điện phânSấy khí cloXem phim tư liệuBài tập vận dụngBài 1: Cân bằng PTPƯ, xác định chất oxi hóa, chất khử và từ đó có kết luận gì về vai trò của clo trong phản ứng?a. Cl2 + H2S HCl + S b. Cl2 + SO2 + H2O HCl + H2SO4 Bài tập vận dụngGợi ý :a. Cl2 + H2S HCl + SCl + 1eCl0-1S – 2eS0-222Clo đóng vai trò là chất oxi hoá2 0-20-122. 2(1)(1)b. Cl2 + SO2 + H2O HCl + H2SO4Cl + 1eCl20-1S – 2eS+4+622Clo đóng vai trò là chất oxi hoá+4+60-12222.(1)Bài tập vận dụng(1)Bài tập vận dụngBài 2:(Mở bài)Chúc các em học tốt !