Тема 11
Элементы 17 группы: галогены
Что проверяют по спецификации:
Общая характеристика галогеновХлор и хлороводородВытеснение галогеновКачественные реакции на галогенид-ионы
Суть за минуту
Галогены (F, Cl, Br, I) — самые активные неметаллы, сильные окислители. Их активность уменьшается сверху вниз, поэтому более активный галоген вытесняет менее активный из солей. Хлор получают электролизом раствора NaCl, а в лаборатории — из соляной кислоты и сильного окислителя.Главные формулы
MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O
Лабораторное получение хлора
Cl2 + 2KBr → 2KCl + Br2
Вытеснение менее активного галогена
Ag+ + Cl− → AgCl↓
Белый творожистый осадок
Понятия и термины
- Галогенид-ионы
- AgCl — белый, AgBr — светло-жёлтый, AgI — жёлтый осадок
- Фтор
- Самый электроотрицательный элемент, только степень окисления −1
- Йод и крахмал
- Йод окрашивает крахмал в синий цвет
- Плавиковая кислота
- HF — слабая, растворяет стекло
Разбор темы
Свойства
Агрегатное состояние: F2 и Cl2 — газы, Br2 — жидкость, I2 — твёрдое вещество (возгоняется).
Окислительная активность: F > Cl > Br > I. Кислотность галогеноводородов: HF < HCl < HBr < HI.
Хлор с водой: Cl2 + H2O ⇌ HCl + HClO. Хлорноватистая кислота обесцвечивает и обеззараживает.
Примеры задач с решением
Задача 1Какой объём хлора (н. у.) выделится при взаимодействии 8,7 г MnO2 с избытком соляной кислоты?
- M(MnO2) = 55 + 32 = 87 г/моль; n = 0,1 моль.
- По уравнению n(Cl2) = n(MnO2) = 0,1 моль.
- V = 0,1 · 22,4 = 2,24 л.
Ответ 2,24 л
Задача 2К раствору, содержащему 5,85 г NaCl, добавили избыток AgNO3. Найдите массу осадка.
- n(NaCl) = 5,85 / 58,5 = 0,1 моль.
- n(AgCl) = 0,1 моль; M(AgCl) = 108 + 35,5 = 143,5 г/моль.
- m = 0,1 · 143,5 = 14,35 г.
Ответ 14,35 г AgCl
Частые ловушки на ЕНТ
- Бром не вытесняет хлор: хлор активнее.
- HF — слабая кислота, хотя фтор самый активный.
- AgF растворим, поэтому AgNO3 не обнаруживает фторид-ион.
Запомнить
Осадки серебра: Cl — белый, Br — светло-жёлтый, I — жёлтый.
Проверь себя
1. Какая реакция невозможна?
- Cl2 + 2KBr
- Cl2 + 2KI
- Br2 + 2KCl
- Br2 + 2KI
Показать ответ
Br2 + 2KCl Бром менее активен, чем хлор.
2. Цвет осадка AgCl:
- Белый
- Жёлтый
- Чёрный
- Синий
Показать ответ
Белый Белый творожистый.
3. Какую степень окисления проявляет фтор в соединениях?
- +1
- −1
- +7
- От −1 до +7
Показать ответ
−1 Только −1.