Bài 22. Clo

hoá học
Bài 30. clo
Kiểm tra bài cũ
Cho nguyên tử nguyên tố X có số hiệu nguyên tử Z = 17. Hãy:
1. Viết cấu hình của X .
2. Xác định vị trí (chu kỳ, nhóm, phân nhóm) của nguyên tố X trong bảng HTTH? Giải thích?
3. Từ cấu hình e- hãy dự đoán tính chất hóa học đặc trưng của X .
Đáp án
X: Z = 17 ? Cấu hình e -: 1s22s22p63s23p5
Vị trí trong bảng HTTH:
Chu kỳ 3: vì có 3 lớp e -.
Nhóm VII: vì có 7e - ở lớp ngoài cùng.
Phân nhóm A vì e - cuối cùng thuộc phân mức năng lượng p.
Tính chất hóa học đặc trưng là tính oxihóa.

Bài 30: Clo
Kí hiệu hóa học : Cl
Nguyên tử khối : 35,5 đvC
Số thứ tự : 17
Cấu hình electron : 1s22s22p63s23p5
Công thức phân tử : Cl2

I. Tính chất vật lí của clo
Phiếu học tập số 1:
Quan sát bình đựng khí clo và nước clo hãy cho biết tính chất vật lý của clo:
- Trạng thái ?
- Nặng hay nhẹ hơn không khí ?
- Màu sắc ?
- Độc hay không độc ?
- Tính tan ?
- Các tính chất khác ?

I. Tính chất vật lí của clo
I. Tính chất vật lí của clo
Clo là chất khí màu vàng lục, có mùi xốc, nặng hơn không khí gấp 2,5 lần.
Hoá lỏng ở -33,60C, hoá rắn ở -1010C (áp suất thường).
Tan ít trong nước. Tan nhiều trong dung môi hữu cơ.
Độc, nếu hít phải nhiều khí clo có thể gây ra tử vong.

c h
Một nhà máy thải khí Cl2bằng ống
khói lên cao thì có độc không?
Trả lời: Có. Vì Clo có tỉ khối nặng hơn
không khí (gấp 2,5 lần).
II. Tính chất hoá học
Phiếu học tập số 2:
1. Hãy viết cấu hình electron của clo?
- Nguyên tử clo có bao nhiêu electron độc thân ?
- So sánh độ âm điện của clo với các nguyên tố khác ?
2. Từ cấu tạo hãy dự đoán tính chất hoá học của clo:
- Clo có tính chất gì ? Vì sao ?
- Clo tác dụng được với những hoá chất nào?

II. Tính chất hoá học
Nhận xét:
Sự phân bố e vào obitan lớp ngoài cùng:


Do có 7e lớp ngoài cùng nên Clo dễ nhận 1e để trở thành cấu hình electron giống khí hiếm Agon
Cl + 1e ? Cl-
. 3s23p5 ... 3s23p6

II. Tính chất hoá học
Clo có độ âm điện lớn (3,16) chỉ sau Flo (4,00) và Oxi (3,44) nên:
Trong hợp chất với Flo và Oxi, Clo thể hiện số oxi hoá dương (+1, +3, +5, +7)
Trong hợp chất với các nguyên tố khác Clo thể hiện số oxi hoá âm (- 1)
Clo là phi kim hoạt động, có tính oxi hoá mạnh. Trong một số phản ứng clo còn thể hiện tính khử.
II. Tính chất hoá học
Trạng thái cơ bản


Trạng thái kích thích









3p
3s
3d
Trạng thái cơ bản


Trạng thái kích thích









II. Tính chất hoá học
1. Tác dụng với kim loại
Na + Cl2 ? ?

Na + Cl2 ? 2NaCl
Cu + Cl2 ? ?

Cu + Cl2 ? CuCl2
II. Tính chất hoá học
1. Tác dụng với kim loại
Nhận xét:
Clo tác dụng mạnh với kim loại tạo thành muối clorua là hợp chất ion, phản ứng xảy ra nhanh, toả nhiều nhiệt kèm theo phát sáng.
Các phản ứng này đều là phản ứng oxi hoá- khử, clo đóng vai trò chất oxi hoá.
II. Tính chất hoá học
2. Tác dụng với hiđro (phim)
H2 + Cl2 ? 2 HCl
(chất khử) (chất oxi hoá)

? Đây là phản ứng oxi hoá khử, trong đó clo đóng vai trò chất oxi hoá.


Ngoài phản ứng với hiđro, clo còn phản ứng với một số phi kim khác:

S + Cl2 ? SCl2

2 P + 5 Cl2 ? 2 PCl5
0
0
+2
0
-1
II. Tính chất hoá học
+5
0
-1
II. Tính chất hoá học
3. Tác dụng với nước
TN1: Cho một mẩu giấy quỳ khô vào lọ đựng khí clo.
TN2: Cho một mẩu giấy quỳ ẩm vào lọ đựng khí clo.
Hiện tượng: Giấy quỳ ẩmbị mất màu.
? Giải thích:
II. Tính chất hoá học
3. Tác dụng với nước
Khi tan, một phần clo tác dụng với nước:

Cl2 + H2O ? HCl + HClO Axit hipoclorơ
II. Tính chất hoá học
Nhận xét:
Đây là phản ứng tự oxi hoá- tự khử. Clo vừa là chất oxi hoá vừa là chất khử.
HClO có tính oxi hóa r?t mạnh nên làm mất màu quỳ tím ? nước clo có tính tẩy màu.
HClO là axit rất yếu, yếu hơn H2CO3.
HClO ? HCl + O2
II. Tính chất hoá học
4. Tác dụng với dung dịch kiềm
Với dung dịch kiềm loãng, nguội
2 NaOH + Cl2 ? NaCl + NaClO + H2O
Với dung dịch kiềm nóng (100oC)
6 NaOH + 3 Cl2 ? 5 NaCl + NaClO3 + 3 H2O
II. Tính chất hoá học
5.Tác dụng với muối của các halogen khác

TN1: dd clo + dd NaBr . (phim)

Cl2 + 2 NaBr ? 2 NaCl + Br2

TN2: dd clo + dd NaI. (phim)

Cl2 + 2 NaI ? 2 NaCl + I2
0
-1
-1
0
-1
0
0
-1
0
II. Tính chất hoá học
5.Tác dụng với muối của các halogen khác

Nhận xét: Trong nhóm halogen clo có tính oxi hoá yếu hơn flo nhưng mạnh hơn brom và iot.
II. Tính chất hoá học
6. Tác dụng với các chất khử khác
Cl2 + H2O + SO2 ? ? (phim)
Cl2 + 2 H2O + SO2 ? 2 HCl + H2SO4
Cl2 + FeCl2 ? ?
Cl2 + 2 FeCl2 ? 2 FeCl3
0
+4
+6
0
-1
+2
-1
+3
II. Tính chất hoá học
Kết luận:
Clo là một phi kim hoạt động mạnh.
Tính chất hoá học đặc trưng của clo là tính oxi hoá, clo có thể oxi hoá một số đơn chất và hợp chất.
Trong một số hợp chất clo có thể là chất khử khi tác dụng với chất có tính oxi hoá mạnh.
Củng cố bài:
Câu 1: Để diệt chuột ngoài đồng, người ta cho khí Clo qua những ống mềm vào hang chuột. Hai tính chất nào sau đây cho phép clo làm như vậy:
A. Tính oxi hoá mạnh và tính độc
B. Tính tan trong nước và tính độc
C. Tính độc và nặng hơn không khí
D. Có cả tính oxi hoá và tính khử
Củng cố bài
Câu 2: Các câu sau đây câu nào đúng?
Clo là chất khí, màu vàng, không tan trong nước
Clo có số oxi hoá - 1 trong mọi hợp chất
Clo có số oxi hoá mạnh hơn brôm và iot
Clo tồn tại trong tự nhiên dưới dạng đơn chất và hợp chất.
Iii. ứng dụng
III. ứ ng dụng
- Diệt trùng nước sinh hoạt
- Tẩy trắng vải, giấy và điều chế clorua vôi dùng để tẩy trắng.
- Điều chế : HCl, dược phẩm, chất diệt trùng, chất dẻo, tơ và cao su nhân tạo.
-Nhiều hợp chất của Clo được dùng trong công nghiệp , nông nghiệp.
iv. Trạng tháI tự nhiên
IV. Trạng thái tự nhiên
Do hoạt động hoá học mạnh nên Clo chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. Chủ yếu là NaCl.
Clo chiếm 0,05% khối lượng vỏ trái đất.
Clo có 2 đồng vị : 17Cl (75,4%)
17Cl (24,6%)
35
37
V. Điều chế





Trong phòng thí nghiệm
4HCl + MnO2 ? MnCl2 + Cl2 ? + 2H2O
16 HCl + 2 KMnO4 ? 2KCl + 2MnCl2 + 5Cl2?+ 8H2O
V. Điều chế
2. Trong công nghiệp (Phim)

2NaCl + 2H2O ? Cl2 ? + H2 ? + 2NaCl
(ở anot) (ở catôt)
Tham khảo
VI. Bài tập củng cố
Câu 1. Có một dung dịch hỗn hợp gồm KF, KBr, KI. Thổi 1 luồng khí Cl2 vào dung dịch cho đến dư. Còn tồn tại những chất nào trong dung dịch?
Cl2, Br2
Br2, I2. KF
F2, Br2, I2. KF
KCl, Cl2, Br2, I2. KF

VI. Bài tập củng cố
Câu 2: Trong phòng thí nghiệm người ta thu khí clo khô bằng cách:
Đẩy nước
Ngửa bình
úp bình
D. úp bình, cho qua dung dịch H2SO4 để giữ lại hơi nước.
VII. Tư liệu tham khảo
1.ảnh hưởng của Clo đến môi trường. (phim)
2. Vì sao nước biển lại có muối? (xem)
3. Cần bao nhiêu muối một ngày? (xem)