Trả lời Câu hỏi trang 104 TH Bài 17. Nguyên tố và đơn chất halogen SGK Hóa 10 Cánh diều. Tham khảo: H2 tác dụng với Cl2 gây hiện tượng nổ khi đun nóng hoặc nổ ngay ở nhiệt độ thường.
Câu hỏi/Đề bài:
| Thí nghiệm chlorine phản ứng với hydrogen được mô tả như sau:
Bước 1: Chuẩn bị thí nghiệm như hình 17.1a với các ống nghiệm cùng đặt vào một giá thí nghiệm Bước 2: Bơm vài giọt dung dịch hydrochloric acid (HCl) đặc từ xi – lanh chứa acid vào ống nghiệm chứa tinh thể potassium permanganate (thuốc tím, KMnO4) – ống nghiệm (1) để tạo khí chlorine. Khi pit – tông nâng lên khoảng ½ chiều cao của xi – lanh thu khí thì ngừng bơm acid (hình 17.1b) Bước 3: Rút xi – lanh thu khí ra khỏi ống nghiệm (1), chuyển sang ghim vào ống nghiệm chứa kẽm – ống nghiệm (2) (hình 17.1c). Chuyển xi – lanh chứa dung dịch hydrochloric acid sang ống nghiệm (2) Bước 4: Bơm vào giọt dung dịch hydrochloric acid từ xi – lanh chứa acid vào ống nghiệm (2) để tạo khí hydrogen. Đến khí pit – tông được nâng lên khoảng 2/3 xi – lanh thu khí thì ngừng bơm acid Bước 5: Rút xi – lanh thu khí ra khỏi ống nghiệm (2). Ghim xi – lanh chứa hỗn hợp khí vào một nút cao su như hình 17.1d rồi kẹp vào giá thí nghiệm Bước 6: Dùng đèn tử ngoại chiếu vào xi – lanh chứa hỗn hợp khí (hoặc dùng ngọn lửa hơ nhẹ bên ngoài xi – lanh) + Quan sát và giải thích hiện tượng xảy ra khi dùng đèn tử ngoại chiếu vào xi – lanh chứa hỗn hợp khí (hoặc khi dùng ngọn lửa hơ nhẹ bên ngoài xi – lanh) + Nếu thay khí chlorine bằng hơi iodine thì phản ứng giữa hơi iodine và hydrogen có thể xảy ra hiện tượng như đã thấy trong thí nghiệm trên không? Giải thích |
Hướng dẫn:
– H2 tác dụng với Cl2 gây hiện tượng nổ khi đun nóng hoặc nổ ngay ở nhiệt độ thường khi được chiếu tia tử ngoại
– Không có hiện tượng như thí nghiệm trên
Lời giải:
a)
– Ở Bước 2: Ta thu được khí chlorine
– Ở Bước 4: Ta thu được khí hydrogen
=> Trong xi – lanh là hỗn hợp kí chlorine và hydrogen
– Khi chiếu đèn tử ngoại vào xi – lanh hoặc dùng ngọn lửa hơ nhẹ bên ngoài xi – lanh chứa hỗn hợp khí chlorine và hydrogen sẽ gây ra hiện tượng nổ
– Phương trình hóa học: H2 + Cl2 → 2HCl
b) Nếu thay khí chlorine bằng hơi iodine thì phản ứng giữa hơi iodine và hydrogen không xảy ra hiện tượng như trên.
– Giải thích: Phản ứng giữa H2 và I2 cần đun nóng để phản ứng diễn ra, là phản ứng thuận nghịch, tạo hỗn hợp gồm HI sinh ra và lượng H2, I2 còn lại. Khả năng phản ứng kém nên không có hiện tượng nổ
H2 + I2 \( \rightleftharpoons \) 2HI