Bài 22. Clo

Tổng quan bài dạy

TÝnh chất vật lý của Clo.
TÝnh chất ho¸ học.
Ứng dụng.
Trạng th¸i tự nhiªn.
Điều chế.
Củng cố và vận dụng.
Một số tính chất của halogen
Tính chất vật lý
(bảng5.1)
Clo là chất khí ở điều kiện thường, màu vàng lục, mùi xốc, dễ tan trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ.
t0nc=-101,00C , t0s=-34,10C
Clo nặng gấp 2.5 lần không khí
Clo gây ngộ độc, cần cẩn thận khi tiếp xúc.


Cấu trúc nguyên tử
2. Tính chất hoá học

Clo có ái lực electron lớn nên dễ nhËn 1e để trở thành ion Cl-:
Cl + 1e → Cl-
…3s2 3p5 …3s2 3p6
Clo có độ âm điện lớn (3.0) sau Flo (4.0) và Oxy (3.5). Vì vậy trong các hợp chất với chúng, Clo có số oxy hoá dương (+1,+3,+5, +7).Trong hợp chất với các nguyên tố khác, Clo có số oxy hoá âm (-1).
Do đó, Clo là phi kim rất hoạt động, là chất oxy hoá mạnh
Trong một số phản ứng, Clo cũng thể hiện tính khử.

2.1 Tác dụng với kim loại
Clo tác dụng với sắt (xem phim)
Clo tác dụng với đồng (xem phim)



Clo oxy hoá được hầu hết các kim loại, phản ứng xảy ra với tốc độ nhanh, toả nhiều nhiệt.
2.2 Tác dụng với Hidro
Clo tác dụng với hidro (xem phim)


Phản ứng xảy ra nhanh trong điều kiện có ánh sáng hoặc nhiệt độ cao.
Nếu hỗn hợp phản ứng theo tỷ lệ 1:1 sẽ tạo hỗn hợp nổ mạnh.
2.3 Tác dụng với nước và với dd kiềm
● - Clo tan trong nước theo phản ứng thuận nghịch:

axít Clohidric axít hipoclorơ
- Tương tự, Clo phản ứng với dung dịch kiềm cho 2 muối:

Trong các phản ứng trên, Clo vừa là chất Oxy hoá, vừa là chất khử. Đó là các phản ứng tự oxyhoá-khử.
2.4.Tác dụng với muối của các halogen khác
Clo không oxy hoá được F- trong các muối Florua nhưng oxy hoá dễ dàng ion Br- trong muối Bromua và ion I- trong các muối Iotua:



Điều này chứng tỏ trong nhóm Halogen, tính oxy hoá giảm dần từ Flo đến Iot
2.5 Tác dụng với chất khử khác
Clo oxy hoá được nhiều chất, ví dụ:



3. Ứng dụng của Clo
Clo dùng để sát trùng nước, tẩy trắng vải sợi, giấy và xử lý nước thải.
Là nguyên liệu để sản xuất nhiều chất vô cơ và hữu cơ.
Hiện nay, Clo là một trong số các hoá chất quan trọng nhất.
4. Trạng thái tự nhiên
Trữ lượng đứng thứ 11 trong vỏ quả đất.
Gồm 2 đồng vị trong tự nhiên là 75.53%) và (24.47%).
Trong tự nhiên, Clo tồn tại ở dạng hợp chất, chủ yếu ở dạng muối clorua.
Hợp chất quan trọng nhất là NaCl.
5. Điều chế
5.1 Trong phòng thí nghiệm:
Clo được điều chế bằng axít từ các chất oxy hoá mạnh như MnO2, KMnO4, KClO3…





Nếu chất oxy hoá là MnO2 thì phản ứng cần nhiệt độ còn là KMnO4 và KClO3 thì không.
5.2 Điều chế trong công nghiệp
Trong công nghiệp, Clo được điều chế bằng phương pháp điện phân NaCl có màng ngăn:

màng ngăn
6.0.Củng cố và vận dụng
6.1 Hãy nêu những phản ứng hoá học chứng tỏ rằng Clo là một chất oxy hoá mạnh. Vì sao Clo có tính chất đó?
6.2 Hoàn thành các phương trình phản ứng dưới đây. Nêu rõ vai trò của Clo trong các phản ứng đó.
FeCl2 + Cl2 → FeCl3
Cl2 + SO2 → HCl+ H2SO4
KOH + Cl2 →KCl+ KClO3+ H2O
Ca(OH)2+Cl2 →Ca(ClO)2+ CaCl2+ H2O


Lời giải
6.1. Các PƯ chứng tỏ clo là chất oxy hóa mạnh:
- Phản ứng với kim loại:
2 Na+Cl2 → 2NaCl
2Fe+ 3Cl2→ 2FeCl3
- Phản ứng với phi kim:
Cl2+ H2→ 2HCl
- Đẩy halogen khác ra khỏi muối:
Cl2 + 2NaBr →2 NaCl +Br2
- Tác dụng với nước:
Cl2+ H2O → HCl + HClO

Clo có tính oxyhóa mạnh do có ái lực electron lớn(3.61)
6.2Các PTPƯ

2FeCl2 + Cl2 → 2FeCl3
Clo là chất oxy hóa

SO2 + Cl2 + 2H2O →2HCl +H2SO4
Clo là chất oxy hóa
-2e
-2e
Các PTPƯ (tiếp)
6KOH + 3Cl2 →5KCl + KClO3 + 3H2O
Clo vừa là chất khử, vừa là chất oxy hóa
2Ca(OH)2 + Cl2 →Ca(ClO)2+ CaCl2+
+H2O
Clo vừa là chất khử, vừa là chất oxy hóa