B�i 30:
ClO
I. Tính chất vật lý
- Là chất khí màu vàng lục, mùi xốc, nặng hơn không khí 2,5 lần (d=71/29=2,5)
- Ở áp suất thường, clo hoá lỏng ở -33,60C và hoá rắn ở -101,00C, clo rất dễ hoá lỏng ở t0 cao.
- Tan vừa phải trong nước tạo thành dung dịch màu vàng nhạt gọi là nước clo. Tan nhiều trong dung môi hữu cơ.
- Là khí rất độc.
II. Tính chất hoá học
Em hãy cho biết:
a. Cấu hình electron ở trạng thái cơ bản, trạng thái kích thích.
b. Xác định các e độc thân có khả năng tham gia liên kết hóa học.
c. So sánh độ âm điện của clo với các nguyên tố khác trong bảng tuần hoàn.
Trả lời: a.b
c. F O Cl …
3,98 3,44 3,16

Em hãy cho biết:
a. Các số oxi hóa của clo?
b. Clo thể hiện các số oxi hóa đó trong hợp chất với những nguyên tố nào?
c. Kết luận về tính chất hóa học của clo?
TL: Với F, O clo có số oxi hoá +1, +3, +5, +7, với các nguyên tố khác Cl2 có số oxi hóa -1
Clo có tính oxi hoá mạnh:
Cl + 1e Cl -
…3s23p5 …3s23p6
→ Kết luận: clo là phi kim rất hoạt động, là chất oxi hoá mạnh, clo còn thể hiện tính khử.
1. Tác dụng với kim loại
Thí nghiệm 1
- PTPU: 2Fe0 + Cl20 FeCl3
Thí nghiệm 2
- PTPU: Cu0 + Cl20 CuCl2
Kết luận: Clo tác dụng với hầu hết các kim loại trừ các kim loại quý là Au, Ag, Pt. Kim loại phản ứng bị oxi hóa lên số oxi hóa dương cao nhất.
Thí nghiệm 1
- PTPU: 2Fe0
+3
-1
+2
-1
2. Tác dụng với hiđro
Thí nghiệm
PTPƯ: H20(k) + Cl20(k) —→ 2HCl(k)
3. Tác dụng với nước và dung dịch kiềm
a. Tác dụng với nước
Thí nghiệm
- PTPƯ: Cl20(k) + H2O ↔ HCl + HClO
Axit clohiđric Axit hipoclorơ HClO có tính tẩy màu nên clo ẩm có tính tẩy màu.
-1
+1
b. Tác dụng với kiềm
PTPU:
- Ở đk thường:
Cl20 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O
- Với dd xút đặc nóng:
3Cl20 + 6NaOH 5NaCl + NaClO3 +3H2O
Nhận xét: Cl0 Cl -1 + 1e
Cl0 + 1e Cl+1
Nguyên tố clo vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử. Đó là phản ứng tự oxi hóa - khử.
-1
+1
+ 5
- 1
4. Tác dụng vơí muối của các halogen khác
PTPƯ:
Cl20 + 2NaBr 2NaCl + Br20
Cl20 + 2NaI 2NaCl + I20
→ Tính oxi hoá của clo mạnh hơn brom và iot.
5. Tác dụng với các chất khử khác
Ví dụ:
Cl20 + 2H2O + SO2 2HCl + H2SO4
Cl20 + 2FeCl2 2FeCl3
+4
-1
+6
+2
+3
III. Ứng dụng
IV. Trạng thái tự nhiên
- Trữ lượng trong vỏ đất, đứng thứ 11 trong các nguyên tố và đứng thứ nhất trong các halogen.
- Trong tự nhiên có 2 đồng vị bền là: 17Cl (75,77%), 17Cl (24,23%) nên có nguyên tử khối trung bình là 35,5.
- Clo chỉ tồn tại trong tự nhiên ở dạng hợp chất, chủ yếu là muối clorua. Quan trọng nhất là NaCl.
- Khoáng quan trọng: cacnalit(KCl.MgCl2.6H2O) và xinvinit (NaCl.KCl)
35
37
V. Điều chế
Nguyên tắc : oxi hoá ion Cl – thành Cl2.
1. Trong phòng thí nghiệm
- Cho HCl đặc pư với các chất oxi hóa mạnh như MnO2, KMnO4, KClO3, K2Cr2O7,…
Thí nghiệm:
- PTPƯ:
MnO2 + HCl MnCl2 + Cl2↑ + H2O
KClO3 + HCl KCl + Cl2↑ + H2O
KMnO4 + HCl KCl + MnCl2 + H2O + Cl2↑
t 0
2. Trong công nghiệp
- Phương pháp điện phân: điện phân dung dịch NaCl bão hoà có màng ngăn.
- PTPƯ:
2NaCl + 2H2O H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH
- Nêu tác dụng của màng ngăn?
Màng ngăn xốp để Cl2 không pư với NaOH.
- Nếu không có màng ngăn thì hiện tượng gì sẽ xảy ra?
Cl2 tạo thành pư với NaOH theo pthh:
Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O
điện phân
có màng ngăn
dd NaCl
dd NaCl
dd NaOH
Cực dương
Cực âm
Màng ngăn xốp
dd NaOH
H2
Cl2
Sơ đồ điện phân dung dịch NaCl