Bài 1: Hoàn thành các phương trình hóa học sau:
1) NaOH + Cl2 =
2) Cl2 + NaBr…
1) NaOH + Cl2 =
2) Cl2 + NaBr =
3) H2 + Cl2 =
4) Br2 + NaI =
5) Mg + Cl2 =
6) F2 + H2O =
7) Cl2 + H2O =
8) F2 + H2 =
Bài 1: Hoàn thành các phương trình hóa học sau:
Chúng ta sẽ đi vào từng phương trình một nhé.
1) NaOH + Cl2 =
Đây là phản ứng giữa một bazơ mạnh là natri hidroxit (NaOH) với khí clo (Cl2).
Khi cho clo tác dụng với dung dịch kiềm đặc, nóng, clo vừa thể hiện tính oxi hóa, vừa thể hiện tính khử.
Trong trường hợp này, clo sẽ oxi hóa một phần và bị khử một phần.
+ Clo oxi hóa NaOH tạo thành muối natri clorua (NaCl) và nước.
+ Clo tự oxi hóa một phần lên số oxi hóa +1 trong hợp chất natri hipoclorit (NaClO).
+ Clo tự khử xuống số oxi hóa -1 trong hợp chất natri clorua (NaCl).
Tuy nhiên, trong chương trình lớp 10, chúng ta thường xét phản ứng của clo với dung dịch NaOH ở điều kiện thường hoặc đun nóng nhẹ.
* Phản ứng ở điều kiện thường:
Clo sẽ oxi hóa nước tạo thành axit clohidric (HCl) và axit hipoclorơ (HClO). Axit HClO sẽ phản ứng tiếp với NaOH.
Phương trình tạm thời có thể viết như sau: Cl2 + H2O <=> HCl + HClO
Sau đó, HCl phản ứng với NaOH: HCl + NaOH -> NaCl + H2O
Và HClO phản ứng với NaOH: HClO + NaOH -> NaClO + H2O
Ghép các phương trình lại, ta được phương trình tổng quát:
Cl2 + 2NaOH -> NaCl + NaClO + H2O
* Phản ứng khi đun nóng dung dịch NaOH đặc:
Clo sẽ oxi hóa NaOH tạo thành NaCl và NaClO3 (natri clorat).
Phương trình có dạng: Cl2 + NaOH (đặc, nóng) -> NaCl + NaClO3 + H2O
Để cân bằng, ta cần hệ số 3 cho Cl2, 6 cho NaOH, 5 cho NaCl, 1 cho NaClO3 và 3 cho H2O.
3Cl2 + 6NaOH -> 5NaCl + NaClO3 + 3H2O
Trong khuôn khổ chương trình lớp 10, phản ứng ở điều kiện thường thường được nhấn mạnh hơn.
Vậy, phương trình hoàn chỉnh là:
NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O
2) Cl2 + NaBr =
Phản ứng này là phản ứng giữa clo (Cl2) với natri bromua (NaBr).
Clo là một phi kim hoạt động hóa học mạnh hơn brom. Do đó, clo có khả năng oxi hóa ion bromua (Br-) thành brom nguyên tử (Br2).
Trong phản ứng này, clo đóng vai trò là chất oxi hóa, còn ion bromua đóng vai trò là chất khử.
Cl2 sẽ nhận electron và bị khử thành ion clorua (Cl-).
Br- sẽ nhường electron và bị oxi hóa thành Br2.
Phương trình phản ứng:
Cl2 + 2NaBr -> 2NaCl + Br2
Đáp án: Cl2 + 2NaBr = 2NaCl + Br2
3) H2 + Cl2 =
Đây là phản ứng giữa hidro (H2) và clo (Cl2) để tạo thành khí hiđroclorua (HCl).
Phản ứng này xảy ra khi có ánh sáng hoặc đun nóng.
H2 là chất khử, Cl2 là chất oxi hóa.
H2 nhường electron để tạo thành ion H+.
Cl2 nhận electron để tạo thành ion Cl-.
Phương trình phản ứng:
H2 + Cl2 -> 2HCl
Đáp án: H2 + Cl2 = 2HCl
4) Br2 + NaI =
Tương tự như phản ứng của clo với natri bromua, brom (Br2) là một halogen hoạt động hóa học mạnh hơn iot (I). Do đó, brom có thể oxi hóa ion iotua (I-) thành iot nguyên tử (I2).
Trong phản ứng này, brom đóng vai trò là chất oxi hóa, còn ion iotua đóng vai trò là chất khử.
Br2 sẽ nhận electron và bị khử thành ion bromua (Br-).
I- sẽ nhường electron và bị oxi hóa thành I2.
Phương trình phản ứng:
Br2 + 2NaI -> 2NaBr + I2
Đáp án: Br2 + 2NaI = 2NaBr + I2
5) Mg + Cl2 =
Đây là phản ứng giữa kim loại magie (Mg) với khí clo (Cl2).
Phản ứng này xảy ra tỏa nhiệt mạnh. Magie đóng vai trò là chất khử, clo đóng vai trò là chất oxi hóa.
Mg sẽ nhường electron để tạo thành ion Mg2+.
Cl2 sẽ nhận electron để tạo thành ion Cl-.
Phương trình phản ứng:
Mg + Cl2 -> MgCl2
Đáp án: Mg + Cl2 = MgCl2
6) F2 + H2O =
Đây là phản ứng giữa flo (F2) với nước (H2O).
Flo là nguyên tố có độ âm điện lớn nhất, nó là chất oxi hóa mạnh nhất trong tất cả các halogen.
Flo sẽ oxi hóa nước. Trong phản ứng này, flo vừa oxi hóa nước, vừa tự oxi hóa và tự khử.
Một phần flo sẽ oxi hóa oxi trong nước lên số oxi hóa 0 (O2), còn bản thân flo bị khử xuống -1 (HF).
Một phần khác, nước bị oxi hóa để tạo thành axit.
Tuy nhiên, cách đơn giản nhất để hiểu phản ứng này theo chương trình lớp 10 là: Flo oxi hóa nước tạo thành axit flohidric (HF) và khí oxi (O2).
F2 + H2O -> HF + O2
Để cân bằng phương trình, ta cần hệ số 2 cho F2, 2 cho H2O, 2 cho HF và 1 cho O2.
2F2 + 2H2O -> 4HF + O2
Đáp án: 2F2 + 2H2O = 4HF + O2
7) Cl2 + H2O =
Đây là phản ứng thuận nghịch giữa clo (Cl2) với nước (H2O).
Phản ứng này xảy ra ở cả hai chiều, tạo thành axit clohidric (HCl) và axit hipoclorơ (HClO).
Cl2 vừa đóng vai trò là chất oxi hóa, vừa đóng vai trò là chất khử.
Cl2 + H2O <=> HCl + HClO
Trong đó:
+ HCl: Clo có số oxi hóa -1 (bị khử).
+ HClO: Clo có số oxi hóa +1 (tự oxi hóa).
Đáp án: Cl2 + H2O <=> HCl + HClO
8) F2 + H2 =
Đây là phản ứng giữa flo (F2) với hidro (H2).
Phản ứng này xảy ra rất mãnh liệt, có thể nổ. Flo là chất oxi hóa mạnh, hidro là chất khử.
F2 sẽ nhận electron để tạo thành ion F-.
H2 sẽ nhường electron để tạo thành ion H+.
Sản phẩm tạo thành là khí hiđro florua (HF).
F2 + H2 -> 2HF
Đáp án: F2 + H2 = 2HF
Các em xem lại các phương trình và cách cân bằng. Nếu có thắc mắc gì, cứ mạnh dạn hỏi cô nhé!
1) NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O
2) Cl2 + NaBr = NaCl + Br2
3) H2 + Cl2 = 2HCl
4) Br2 + NaI = 2NaBr + I2
5) Mg + Cl2 = MgCl2
6) F2 + H2O = 2HF + O2
7) Cl2 + H2O = HOCl + HCl
8) F2 + H2 = 2HF