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 kì, nhóm, phân nhóm) của nguyên tố X trong bảng tuần hoàn? Giải thích?
3. Từ cấu hình e, hãy dự đoán tính chất hóa học đặc trưng của X.

ĐÁP ÁN
1. Z=17 → cấu hình e: 1s22s22p63s23p5
2. Vị trí:
Chu kì: 3. vì có 3 lớp e
Nhóm: VII. Vì có 7e lớp ngoài cùng
Phân nhóm A. Vì e ngoài cùng thuộc mức năng lượng p
3. Tính chất hóa học đặc trưng là tính oxi hóa.

CLO
Bài 30:
CLO
1. Tính chất vật lí
2. Tính chất hóa học
3. Ứng dụng
4. Trạng thái tự nhiên
5. Điều
chế
1. Tính chất vật lí
Hãy quan sát bình đựng khí clo và cho biết màu sắc của clo, trạng thái tồn tại 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 trong nước gọi là nước clo, dung dịch Cl2 có màu vàng nhạt. Tan nhiều trong dung môi hữu cơ.
Độc, nếu hít phải nhiều khí clo có thể gây ra tử vong.
c lo
Một nhà máy thải khí Cl2 bằng ống
khói lên cao thì có độc không?
Trả lời: Có. Vì Clo có tỉ khối nặng hơn
không khí (gấp 2,5 lần).
2. Tính chất hóa 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


=> Clo là tính oxi hoá mạnh.
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.
2. Tính chất hóa học
HCl Cl2 Cl2O Cl2O3 Cl2O5 Cl2O7
-1
0
+1
+3
+5
+7
=> Clo vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa vì có số oxi hóa trung gian. Tính chất hóa học đặc trưng của clo là tính oxi hoá mạnh.
a/ Tác dụng với kim loại (trừ Au, Pt)
2Na + Cl2 ? 2NaCl
Cu + Cl2 ? CuCl2
2Fe + 3Cl2 ? 2FeCl3
t0
t0
t0
2. Tính chất hóa học
(Natri clorua)
(Đồng(II) clorua)
(Sắt(III) clorua)
*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.
b/ Tác dụng với hiđro

H2 (k) + Cl2 (k)  2 HCl (k)
Hiđroclorua


0
+1
0
-1
t0
(Cl2 không tác dụng với O2 và N2)
*Nhận xét:
Khi phản ứng với kim loại và hiđro, Clo thể hiện tính oxi hóa vì Clo có số oxi hóa giảm từ 0 -1
Ở nhiệt độ thường và trong bóng tối, Clo hầu như không phản ứng với khí hiđro.
Khi có ánh sáng hoặc ánh sáng của magie cháy, phản ứng xảy ra nhanh, tỉ lệ 1:1 có thể gây nổ mạnh.
c. Tác dụng với Nước và với dd kiềm
Clo tác dụng nước
2. Tính chất hóa học
Quan sát thí nghiệm và trả lời các câu hỏi sau:
Nhận xét màu dung dịch thu được.
Sự thay đổi màu sắc của giấy quỳ tím trước và sau khi tiếp xúc với Clo
Viết phương trình
Giải thích hiện tượng xảy ra.
Đáp án:
Dung dịch thu được có màu vàng lục , mùi hắc
Hổn hợp
Cl2 +H2O
Giấy quỳ tím
Khí Cl2
- Giaáy quyø tím töø maøu tím màu đỏ  maát maøu
Vì phản ứng xảy ra theo 2 chiều ngược nhau nên dung dịch thu được gồm: Cl2, HCl và HClO
Cl2(k) + H2O(l ) HCl(dd) + HClO(dd)
Sản phẩm có HClO (axit hipoclorơ) là chất oxi hoá mạnh nên oxi hoá màu đỏ của quỳ tím  làm mất màu quỳ tím
Sản phẩm là dung dịch axit nên làm quỳ tím chuyển sáng màu đỏ.
Có khí Clo trong dung dịch nên dung dịch thu được có màu vàng lục, mùi hắc của Clo.
+1
0
-1
Học sinh quan sát thí nghiệm và trả lời các câu
hỏi sau:
Quan sát sự thay đổi trạng thái, màu sắc của khí Clo trước và sau phản ứng.
Quan sát sự thay đổi của giấy quỳ tím.
Giải thích hiện tượng xảy ra.
Đáp án
- Màu vàng của khí Clo mất đi. Dung dịch thu được không màu
- Giấy quỳ tím mất màu
Dung dịch NaOH
Giấy quỳ tìm
Khí Cl2

*Giải thích:
+ Clo phản ứng được với dd NaOH => màu vàng của Clo mất đi
+ Sản phẩm tạo thành là dung dịch muối không màu
+ Sản phẩm có NaClO (natri hipoclorit) là chất oxi hoá mạnh nên oxi hoá nên quỳ tím mất màu

Cl2(k) + 2NaOH(dd)  NaCl(dd) + NaClO(dd) + H2O(l)
(vàng lục) (Không màu ) (Không màu) (Không màu)
(Nước Javen)
+1
0
-1
*Tác dụng với dung dịch kiềm
Với dung dịch kiềm loãng, nguội (to thường)

Cl2 + 2 NaOH  NaCl + NaClO + H2O

(2) Với dung dịch kiềm nóng (100oC)

3 Cl2 + 6 NaOH  5 NaCl + NaClO3 + 3 H2O
c. Tác dụng với Nước và với dd kiềm
Clo tác dụng nước
Clo tác dụng với dd kiềm
Nhận xét: Trong các phản ứng trên, Clo vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử. Đó là những phản ứng tự oxi hóa – khử
2. Tính chất hóa học
d / Tác dụng với muối của các halogen khác

Cl2 + 2 NaBr ? 2 NaCl + Br2

Cl2 + 2 NaI ? 2 NaCl + I2
0
-1
-1
0
-1
0
-1
0
Nhận xét:
Halogen đứng trước đẩy được halogen đứng sau ra khỏi dung dịch muối
- Trong nhóm halogen clo có tính oxi hoá yếu hơn flo nhưng mạnh hơn brom và iot.
Cl2 + NaF
2. Tính chất hóa học
e / Tác dụng với các chất khử khác
Cl2 + 2H2O + SO2 ? 2HCl + H2SO4

Cl2 + 2 FeCl2 ? 2 FeCl3
0
+4
+6
0
-1
+2
-1
+3
2. Tính chất hóa học
=> Hiện tượng: ?
=> Hiện tượng: ?
*Kết luận:
- Clo là một phi kim hoạt động mạnh.
- Tính chất hoá học đặc trưng của clo là tính oxi hoá mạnh
- Clo có thể là chất khử khi tác dụng với chất có tính oxi hoá mạnh.
ỨNG DỤNG
CLO
Khử trùng nước sinh hoạt
Tẩy trắng vải sợi, bột giấy
Làm thuốc diệt côn trùng, điều chế nhựa PVC, cao su, chất dẻo, chất màu
Điều chế nước Gia-ven, clorua vôi…
3. Ứng dụng
Diệt trùng nước sinh hoạt (hòa tan 1 lượng nhỏ)
Xử lý nước bể bơi
Sản xuất các chất tẩy trắng như: Javen,
cloruavoi
Sản phẩm hữu cơ của clo dùng để sx nhiều loại chất dẻo (nhựa PVC), cao xu tổng hợp ....
4. Trạng thái tự nhiên
Do hoạt động hoá học mạnh nên Clo chỉ tồn tại ở dạng hợp chất. Chủ yếu là NaCl cú trong nu?c bi?n v� mu?i m?.
Clo chiếm 0,05% khối luượng vỏ trái đất.
Clo có 2 đồng vị : 17Cl (75,77%)
17Cl (24,23%)
Thu muối (NaCl) sau khi làm bay hơi nước biển
Mỏ muối ở Wieliczka (Balan)
Trong nước biển, clo chiếm khoảng 2% khối lượng
Ruộng muối
Chất khoáng cacnalit (KCl.MgCl2.6H2O)
4. Trạng thái tự nhiên
- Ở dạng đơn chất: không ? vì ?
- Ở dạng hợp chất:
+ Chủ yếu là NaCl (nước biển chứa 2% clo)
+ Khoáng vật: cacnalit có chứa KCl.MgCl2.6H2O; xinvinit có chứa KCl.NaCl
+ HCl có trong dịch vị dạ dày người và động vật.
+ Clo có 2 đồng vị bền 35Cl (75,53%) và 37Cl ( 24,47%).
5. Điều chế
a. Trong phòng thí nghiệm
Cho axit HCl đặc tác dụng với các chất oxi hóa mạnh như MnO2, KMnO4, K2Cr2O7, KClO3, CaOCl2…
2KMnO4+ 16HCl  2KCl + 2MnCl2+ 5Cl2↑+ 8H2O
MnO2 + 4HCl  MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O
KClO3 + 6HCl  KCl + 3Cl2↑ + 3H2O
K2Cr2O7 + 14HCl 2KCl + 2CrCl3+ 3Cl2↑+ 7H2O
CaOCl2 + 2HCl  CaCl2 + Cl2↑ + H2O
*Nguyên tắc:
to
HCl đặc
MnO2
Cl2
Cl2
Cl2
Bông tẩm
dd NaOH
Cl2 khô
H2SO4 đặc hút
hơi nước
Dd NaCl giữ
khí HCl
Điều chế và thu khí Cl2 trong phòng thí nghiệm
b. Trong công nghiệp
- Clo được điều chế bằng cách điện phân dung dịch muối NaCl (bão hòa) => khí Clo thu ở điện cực ?
2NaCl + 2H2O
2NaOH + Cl2 + H2
có màng ngăn
đpdd
- Khi không có màng ngăn thì:
NaOH + Cl2 NaCl + NaClO + H2O
(Nước Javen)
dd NaCl
dd NaCl
dd NaOH
Cực dương
Cực âm
Màng ngăn xốp
dd NaOH
H2
Cl2
Sơ đồ điện phân dung dịch NaCl
CỦNG CỐ
Câu 1 : Clo phản ứng được với những dãy chất nào trong số các chất sau
A. Cu, Na, NaF
B. Fe, Al, O2
C. Mg, Cu, NaBr
D. Mg, Na, NaF
Câu 2 : Cho 0,896 lit khí clo (đktc) tác dụng hết với kim loại M thu được 5,4 g muối. Kim loại M là
A. Mg =24
B. Cu =64
C. Na = 23
D. Fe =56
Câu 3: Trong phòng thí nghiệm, người ta thu khí Clo bằng cách nào?
A. Đẩy không khí, đặt ngửa bình
B. Đẩy không khí, đặt úp bình
C. Đẩy nước
D. Cả 3 cách trên đều được.
Câu 4: Có 3 khí đựng riêng biệt trong 3 lọ là: clo, hiđro clorua, oxi. Nêu phương pháp hóa học nhận biết từng chất khí trong mỗi lọ.
Cl2
HCl
O2
*Dùng quì tím ẩm nhận ra Cl2 và khí HCl
*Dùng tàn đóm đỏ nhận ra khí O2
Câu 5:. Cho 10,8 gam kim loại M hóa trị III tác dụng với khí clo dư thì thu được 53,4 gam muối. Hãy xác định kim loại M?
Đáp án: M: Al
A. Mg =24
B. Cu =64
C. Al = 27
D. Fe =56
Câu 6: Cho dung dịch NaOH 1M để tác dụng hoàn toàn với 1,12 lít khí clo (đktc). Nồng độ mol của NaClO sau phản ứng là bao nhiêu? Giả thiết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể?
 
A. 0,1
B. 0,2
C. 0,5
D. 1
Đáp án:
Câu 7: Để nhận biết các khí clo, hiđro clorua
và oxi, người ta làm cách nào ?
Quỳ tím
ẩm
mất màu
Tím →đỏ
Không đổi màu
10
9
8
7
7

Câu 8: Nước gia-ven là dung dịch hỗn hợp
của những chất nào?
NaCl và NaClO.
NaClO và H2O.
NaCl và H2O.
NaCl, NaClO và H2O.

Câu 9 : Phát biểu nào sau đây không đúng
khi nói về khí Clo ?
Nặng hơn không khí.
Rất độc.
Chỉ có tính oxi hóa
Có tính tẩy màu.
A. dung dịch HCl.
B. dung dịch NaOH.
C. dung dịch NaCl.
D. nước.

Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau:
Nước clo

Hiđro clorua Clo nước gia ven

Kẽm clorua
Hoàn thành sơ đồ phản ứng
Zn + Cl2
Cl2 + H2
Cl2 + H2O
4. Cl2 + 2NaOH
ZnCl2
2HCl
HCl + HClO
NaCl + NaClO + H2O