Bài dự thi học phần tự chọn 2!
Sinh viên: Cao Thị Phượng
Lớp: K4 Hoá
Năm học: 2007 - 2008
Thanh Hoá, tháng 1 năm 2008
Bài 34: Flo
I. Trạng thái thiên nhiên - điều chế.
1. Trạng thái thiên nhiên.
Theo dõi SGK và
cho biết trong tự nhiên flo
tồn tại ở dạng nào và ở đâu?
+ Phần lớn flo tập trung trong hai khoáng vật là florit (CaF2) và criolít (Na3AlF6).
+ Trong tự nhiên nguyên tố flo chỉ có ở dạng hợp chất.
+ Hợp chất của flo có trong men răng của người và động vật, trong lá của một số loài cây.
2. Điều chế Flo.
Vì flo là chất oxihoá mạnh nhất,do đó về nguyên tắc điều chế flo ta phải dùng phương pháp điện phân. Trong công nghiệp, thường điện phân hỗn hợp (KF + 2HF) do nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp thấp.
Phương trình phản ứng:
II. Tính chất - ứng dụng.
1. Tính chất.
Cho biết độ âm điện của flo.
Viết cấu hình electron của
flo, nhận xét.
+ Cấu hình: 1s22s22p5.
+ Vì cấu hình electron của flo không có obitan d, do đó mà flo có tính oxihoá rất mạnh, trong hợp chất flo chỉ thể hiện số oxihoá bằng -1.
+ Độ âm điện: 3,98.
Hoàn thành các phản ứng minh hoạ cho tính chất oxihoá mạnh của flo sau:
- Oxihoá tất cả các kim loại:
3F2 + 2Au ?
Oxihoá hầu hết các phi kim ( trừ N2, O2 ):
- Phản ứng với nhiều hợp chất
2F2 + 2H2O ?
H2(k) + F2(k) ?
- Phản ứng với H2 ngay cả trong bóng tối và ở nhiệt độ thấp.
3F2 + S ?
2AuF3
?
?
?
?
3SF6
2HF(k)
4HF + O2(k)
Hãy so sánh tính
chất hoá học của
flo và clo.
Flo có những tính chất hoá học tương tự clo, tuy nhiên flo có những tính chất mà clo không thể có được, ví dụ như clo không thể đưa số oxi hoá của oxi từ -2 lên 0.
Kết luận: Flo là phi kim mạnh nhất.
2. ứng dụng:
Hãy tìm hiểu sgk và cho
biết ứng dụng của flo.
+ Flo được dùng làm chất oxihóa cho nhiên liệu lỏng dùng trong tên lửa.
+ Flo còn được dùng trong công nghiệp sản xuất nhiên liệu hạt nhân để làm giàu .
+ Dung dịch NaI loãng được dùng làm thuốc chống sâu răng.
+ Teflon -(CF2- CF2-) là một chất dẻo chứa flo chịu được tác dụng của axit, kiềm và các hoá chất khác.
III. Một số hợp chất của flo
1. Hiđrôflorua và axit flohiđric:
Vì phản ứng của flo với hiđrô quá mãnh liệt nên phương pháp duy nhất để điều chế hiđroflorua là cho canxi clorua tác dụng với axit sunfuric đặc ở 2500C.
CaF2 + H2SO4 ? CaSO4+ 2HF
Phương trình phản ứng:
+ Cho biết nhiệt độ sôi của
hiđrôflorua, so sánh với nhiệt
độ sôi của hiđrôclorua.
+ Hiđrôflorua có tan trong
nước không?
+ Hiđrôflorua có nhiệt độ sôi là (+19,50C) cao hơn nhiệt độ sôi của hiđroclorua (-84,90C).
+ Hiđrôflorua tan vô hạn trong nước và tạo ra dung dịch axit flohiđric.
+ So sánh khả năng hoạt động của
axit flohiđric và axit clohiđric.
+ Axit flohiđric có tính chất gì
đặc biệt không?
Viết phương trình phản ứng minh hoạ.
+ Khác với axit clohiđric, axit flohiđric là một axit yếu do đó nó hoạt động hoá học kém hơn.
SiO2 + 4HF ? SiF4 + 2H2O
+ HF có tính chất đặc biệt đó là ăn mòn thuỷ tinh:
Nêu ứng dụng của HF và
cho biết cách bảo quản dung
dịch axit HF?
+ Chính nhờ tính chất đặc biệt của axit flohiđric mà nó được dùng để khắc chữ lên thuỷ tinh .
+ Do tính chất đặc biệt của axit HF mà người ta đựng nó trong các chai lọ bằng chất dẻo.
ứng dụng:
Cách bảo quản:
Chú ý: Muối của axit HF là muối florua, ví dụ :
AgF: Bạc florua
ZnF: Kẽm florua
2. Hợp chất của flo với Oxi:
Cho biết độ âm điện
của flo và của oxi?
Từ đó cho biết số oxihoá
của flo trong OF2?
+ F (3,98); O (3,44).
Vì độ âm điện của flo cao hơn của oxi nên trong hợp chất OF2 flo có số oxihoá là -1 còn oxi có số oxihoá là +2.
Oxiflorua được điều chế bằng
cách nào. viết phản ứng ?
+ Oxiflorua được điều chế bằng cách cho flo qua dung dịch NaOH loãng (khoảng 2%).
Phương trình phản ứng:
2F2 + 2NaOH ? 2NaF+ H2O + OF2
Cho biết tính chất vật lí
và hoá học của OF2
OF2 là chất khí không màu, có mùi đặc biệt, rất độc .
OF2 là chất oxihoá mạnh tác dụng với hầu hết các kim loại và phi kim để tạo thành oxit và flo.
OF2 + Ag ? AgO + F2
OF2 + S ? SO2 + F2
OF2 + H2O ? O2 + 2HF
Phương trình phản ứng:
IV. Củng cố bài
Bài1: Viết các phương trình hoá học của flo với đồng, iốt, silicđioxit.
F2 + Cu ? CuF2
I2 + 5F2 ? 2IF5
2F + SiO2 ? SiF4 + O2
Bài tập về nhà:
Bài 2: Kể ra các phán ứng hoá học có thể minh hoạ cho nhận định: Flo là một phi kim mạnh hơn clo.
Bài1: Nêu phương pháp điều chế flo, viết các phương trình phản ứng minh hoạ.