Водород и галогены (viiа группа)

I. Общая характеристика элементов VIIA группы.

1. Какие химические и физические свойства водорода позволяют изучать его в составе VIIA группы?

2. Какие степени окисления известны для галогенов? Почему фтор в соединениях с другими элементами проявляет только одну степень окисления

(-1)?

3. Как изменяется радиус атома, энергия ионизации, сродство к электрону и электроотрицательность в ряду F-I?

4. Объясните причину меньшей энергии связи в молекуле F₂ по сравнению с Сl₂ и уменьшения прочности связи в ряду Сl₂ - Вг₂ - I₂?

П. Свойства простых веществ элементов VIIA группы.

5. В каком агрегатном состоянии существуют галогены при комнатной температуре? Что означает понятие: «при нагревании йод сублимирует»?

6. Сравните окислительные свойства галогенов на примере реакции взаимодействия их с водородом.

7. Напишите уравнение реакции, происходящей при растворении хлора (брома, йода) в воде.

8. Укажите степени окисления кислорода и фтора в молекуле ОF₂. Существуют ли другие элементы, кроме фтора, в соединениях с которыми кислород проявляет положительную степень окисления?

III. Свойства соединений элементов VIIA группы.

9. Объясните возможность образования кислых солей плавиковой кислоты.

10. Почему плавиковую кислоту нельзя хранить в стеклянных сосудах? Составьте уравнение реакции. Какие материалы пригодны для работы с плавиковой кислотой?

11. Чем объяснить, что серная кислота вытесняет хлористый водород при взаимодействии ее с хлоридом натрия, хотя соляная кислота сильнее, чем серная?

12. Почему чистый йодистый водород нельзя получить действием концентрированной серной кислоты на иодиды металлов?

13. Сравните восстановительные свойства галогенид-ионов. Приведите примеры соответствующих реакций.

14. Напишите формулы кислородосодержащих кислот хлора и их солей. Дайте названия всем этим соединениям. Какая из этих кислот наиболее устойчива, имеет самую высокую степень диссоциации и проявляет самые слабые окислительные свойства?

15. Почему вместо обычной схемы получения кислородосодержащих соединений большинства неметаллов: простое вещество → оксид → кислота → соль, для галогенов соответствующие соединения получают по схеме: галоген → соль → кислота → оксид? Напишите соответствующие реакции для хлора.

3. Способы получения простых веществ и соединений элементов VIIA группы.

16. Перечислите минералы, используемые для получения фтора и хлора, и промышленные источники получения брома и йода.

17. Какие вещества выделяются на электродах при электролизе а) расплава хлорида натрия, б) водного раствора хлорида калия?

18. Возможно ли получение фтора электролизом водных растворов фторидов металлов?

19. Как получается хлорная известь? Укажите степени окисления хлора в ней.

20. Напишите уравнения реакции получения бертолетовой соли и уравнение реакции термического разложения ее.

21. Чем обусловлено применение перхлората аммония в составе ракетного топлива?

3. Упражнения.

22. Вода → водород → гидрид кальция → водород → хлороводород.

23. Хлорид натрия → хлористый водород (газ) → соляная кислота → хлорид натрия →• хлор.

24. Хлорат калия →• перхлорат калия →• хлорид калия → хлор → гипохлорит натрия.

25. Как влияет температура на реакцию взаимодействия хлора с водными растворами щелочей? Составьте уравнения следующих реакций:

а) Сl₂ +КОН ;

б) С1₂ + Са(ОН)₂ ;

в) С1₂ + КОН

26 Составьте уравнения следующих реакций:

КВг + КВгОз + H₂SO₄→

Na₂S + КBrO₃ + H₂SO₄ →.

3. Задачи.

27. Какой объем (при н.у.) хлористого водорода надо растворить в 50 мл воды, чтобы получить раствор соляной кислоты с массовой долей 36%?

28. Определить содержание диоксида кремния в стекле, если при растворении 0,78 г стекла в плавиковой кислоте выделилось 0,224 л SiF₄. (при н.у.)

29. Какой объем газообразного хлора при нормальных условиях можно получить из баллона с жидким хлором емкостью 20 л, если плотность жидкого хлора 1,5 г/мл?

30. Сколько теплоты выделится при сгорании 50 г стехиометрической смеси угля с бертолетовой солью (хлорат калия), если реакция протекает по уравнению:

ЗС+2КСIO₃ = ЗСО +2КС1?

Энтальпии образования (кДж/моль): ∆Н°об_Р.(КСlOз) = -22,7,

∆Н°_обр.(СО₂) = - 393,8 и ∆Н°об_Р.(КСl) = - 436,5.