Chương 5: Nhóm Halogen – Hóa Học Lớp 10
Bài 21: Khái Quát Về Nhóm Halogen
Bài học bài 21 khái quát về nhóm Halogen sẽ giúp các bạn tìm hiểu vị trí nhóm halogen trong bảng tuần hoàn, sự biến đổi độ âm điện, bán kính nguyên tử và một số tính chất vật lí của các nguyên tố trong nhóm, bên cạnh đó là cấu hình electron ngoài cùng của nguyên tử, tính chất hóa học cơ bản của các nguyên tố halogen và sự biến đổi tính chất hóa học… Mời các bạn tham khảo nội dung bài học tại đây nhé.
Tóm Tắt Lý Thuyết
– Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng của nguyên tử của các nguyên tố halogen, cấu tạo phân tử của các nguyên tố halogen.
– Tính chất hóa học, vật lí cơ bản của các nguyên tố halogen. Nguyên nhân làm cho tính chất hóa học của các nguyên tố halogen biến đổi có qui luật.HocTapHay.Com
I. Vị Trí Của Nhóm Halogen Trong Bảng Tuần Hoàn
Nhóm halogen gồm các nguyên tố flo (F), clo (Cl), brom (Br), iot (I) và atatin (At). Atatin không gặp trong tự nhiên, nó được điều chế nhân tạo trong các lò phản ứng hạt nhân nên được xem xét chủ yếu trong nhóm các nguyên tố phóng xạ.
Những nguyên tố halogen thuộc nhóm VIIA. Chúng đứng ở cuối các chu kì, ngay trước các nguyên tố khí hiếm.
II. Cấu Hình Electron Nguyên Tử, Cấu Tạo Phân Tử
Lớp electron ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố halogen đều có 7 electron, được phân thành 2 phân lớp: phân lớp s có 2 electron, phân lớp p có 5 electron \((ns^2np^5)\).
Do có 7 electron ở lớp ngoài cùng, chỉ còn thiếu 1 electron là đạt được cấu hình electron bền như khí hiếm, nên ở trạng thái tự do, hai nguyên tử halogen góp chung một đôi electron để tạo ra phân tử có liên kết cộng hoá trị không cực.
- Công thức cấu tạo: X – X
- Công thức phân tử: \(X_2\)
(X là kí hiệu chỉ các nguyên tố halogen).
Liên kết của phân tử \(X_2\) không bền lắm, chúng dễ bị tách thành 2 nguyên tử X. Trong phản ứng hoá học, các nguyên tử này rất hoạt động vì chúng dễ thu thêm 1 electron, do đó tính chất hoá học cơ bản của các halogen là tính oxi hoá mạnh.
III. Sự Biến Đổi Tính Chất
Dựa vào bảng 11 ta có thể rút ra quy luật biến đổi tính chất vật lí, tính chất hoá học và độ âm điện của các halogen khi đi từ flo đến iot.
Bảng 11. Một số đặc điếm của các nguyên tố nhóm halogen
Tính chất/Nguyên Tố | Flo | Clo | Brom | lot |
Số hiệu nguyên tử | 9 | 17 | 35 | 53 |
Bán kính nguyên tử (nm) | 0,064 | 0,099 | 0,114 | 0,133 |
Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử | \(2s^22p^5\) | \(3s^23p^5\) | \(4s^24p^5\) | \(5s^25p^5\) |
Nguyên tử khối | 19 | 35,5 | 80 | 127 |
Trạng thái tập hợp của đơn chất ở 20°C | khí | khí | lỏng | rắn |
Màu sắc | lục nhạt | vàng lụ | nâu đỏ | đen tím |
Nhiệt độ nóng chảy (\(t_{nc}\),°C) | –219,6 | –101,0 | –7,3 | 113,6 |
Nhiệt độ sôi (\(t_s\),°C) | –188,1 | –34,1 | 59,2 | 185,5 |
Độ âm điện | 3,98 | 3,16 | 2,96 | 2,66 |
1. Sự biến đổi tính chất vật lí của các đơn chất
Đi từ flo đến iot ta thấy :
– Trạng thái tập hợp : Từ thể khí chuyển sang thể lỏng và thể rắn.
– Màu sắc : Đậm dần.
– Nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi: Tăng dần.
2. Sự biến đổi độ âm điện
– Độ âm điện tương đối lớn.
– Đi từ flo đến iot độ âm điện giảm dần.
– F trong các hợp chất có số oxi hóa là -1, các nguyên tố còn lại ngoài mức oxi hóa là -1 còn có mức oxi hóa là +1, +3, +5, +7.
– Flo có độ âm điện lớn nhất nên trong tất cả các hợp chất chỉ có số oxi hoá –1. Các nguyên tố halogen khác, ngoài số oxi hoá –1 còn có các số oxi hoá +1, +3, +5, +7.
3. Sự biến đổi tính chất hoá học của các đơn chất
– Vì lớp electron ngoài cùng có cấu tạo tương tự nhau \((ns^2np^5)\) nên các đơn chất halogen giống nhau vể tính chất hoá học cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất đo chúng tạo thành.
– Halogen là những phi kim điển hình. Đi từ flo đến iot, tính oxi hoá giảm dần.
– Các đơn chất halogen oxi hoá được hầu hết các kim loại tạo ra muối halogenua, oxi hoá khí hiđro tạo ra những hợp chất khí không màu hiđro halogenua. Những chất khí này tan trong nước tạo ra dung dịch axit halogenhiđric.
Các Bài Tập & Lời Giải Bài Tập SGK Bài 21 Khái Quát Về Nhóm Halogen
Hướng dẫn làm bài tập sgk bài 21 khái quát về nhóm halogen giúp các bạn học sinh viết được cấu hình lớp electron ngoài cùng của nguyên tử F, Cl. Br. I. Cùng với đó là dự đoán tính chất hóa học cơ bản của halogen là tính oxi hóa mạnh dựa vào cấu hình electron ngoài cùng và một số tính chất khác của nguyên tử.
Bài Tập 1 Trang 96 SGK Hóa Học Lớp 10
Kim loại nào sau đây tác dụng với dung dịch HCl loãng và tác dụng với khí \(\)\(Cl_2\) cho cùng loại muối clorua kim loại?
A. Fe
B. Zn
C. Cu
D.Ag
>> Xem: giải bài tập 1 trang 96 sgk hóa học lớp 10
Bài Tập 2 Trang 96 SGK Hóa Học Lớp 10
Đặc điểm nào dưới đây không phải là đặc điểm chung của các nguyên tố halogen (F, Cl, Br, I)?
A. Nguyên tử có khả năng thu thêm 1e.
B. Tạo ra hợp chất liên kết cộng hóa trị có cực với hidro.
C. Có số oxi hóa -1 trong mọi trường hợp.
D. Lớp electron ngoài cùng của nguyên tử có 7 electron.
>> Xem: giải bài tập 2 trang 96 sgk hóa học lớp 10
Bài Tập 3 Trang 96 SGK Hóa Học Lớp 10
Đặc điểm nào dưới đây không phải là đặc điểm chung của các đơn chất halogen \((F_2, Cl_2, Br_2, I_2)\)?
A. Ở điều kiện thường là các chất khí.
B. Có tính oxi hóa mạnh .
C. Vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử.
D. Tác dụng mạnh với nước.
>> Xem: giải bài tập 3 trang 96 sgk hóa học lớp 10
Bài Tập 4 Trang 96 SGK Hóa Học Lớp 10
So sánh những nguyên tố halogen về các mặt sau:
a. Cấu tạo nguyên tử và cấu tạo phân tử.
b. Tính chất vật lí
c. Tính chất hóa học.
>> Xem: giải bài tập 4 trang 96 sgk hóa học lớp 10
Bài Tập 5 Trang 96 SGK Hóa Học Lớp 10
Hãy cho biết quy luật sự biến đổi của nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, màu sắc, độ âm điện của các nguyên tố halogen?
>> Xem: giải bài tập 5 trang 96 sgk hóa học lớp 10
Bài Tập 6 Trang 96 SGK Hóa Học Lớp 10
Nêu tính chất hóa học cơ bản của các nguyên tố halogen và giải thích chiều biến đổi tính chất hóa học cơ bản đó.
>> Xem: giải bài tập 6 trang 96 sgk hóa học lớp 10
Bài Tập 7 Trang 96 SGK Hóa Học Lớp 10
Giải thích vì sao các nguyên tố halogen không có ở trạng thái tự do trong tự nhiên?
>> Xem: giải bài tập 7 trang 96 sgk hóa học lớp 10
Bài Tập 8 Trang 96 SGK Hóa Học Lớp 10
Cho một lượng đơn chất halogen tác dụng hết với magie thu được 19g magie halogenua. Cũng lượng đơn chất halogen đó tác dụng hết với nhôm tạo ra 17,8g nhôm halogenua. Xác định tên và khối lượng đơn chất halogen nói trên.
>> Xem: giải bài tập 9 trang 96 sgk hóa học lớp 10
Lời kết: Qua nội dung bài học bài 21 khái quát về nhóm halogen chương 5 hóa học lớp 10. Các bạn cần lưu ý các vấn đề sau đây:
– Xác định được vị trí nhóm Halogen trong bảng tuần hoàn
– Cấu hình electron nguyên tử, cấu tạo phân tử
– Sự biến đổi tính chất gồm sự biến đổi tính chất vật lí, sự biến đổi độ âm điện.
Như vậy, các bạn vừa hoàn thành xong nội dung bài học bài 21 khái quát về nhóm halogen chương 5 hóa học lớp 10. Nội dung bài học sẽ giúp các bạn tìm hiểu vị trí nhóm halogen trong bảng tuần hoàn, sự biến đổi độ âm điện, bán kính nguyên tử và một số tính chất vật lí của các nguyên tố trong nhóm.
Bài Tập Liên Quan:
- Bài 28: Bài Thực Hành Số 3 Tính Chất Hóa Học Của Brom Và Iot
- Bài 27: Bài Thực Hành Số 2 Tính Chất Hóa Học Của Khí Clo Và Hợp Chất Của Clo
- Bài 26: Luyện Tập Nhóm Halogen
- Bài 25: Flo – Brom – Iot
- Bài 24: Sơ Lược Về Hợp Chất Có Oxi Của Clo
- Bài 23: Hiđro Clorua – Axit Clohiđric Và Muối Clorua
- Bài 22: Clo
Trả lời