b) Thực tế, không cần đun nóng, hai phản ứng trên vẫn diễn ra ở nhiệt độ phòng. Vậy phản ứng trên đã có thể thu nhiệt từ đâu?

Trong phòng thí nghiệm, hydrochloric acid đặc có thể được dùng để điều chế khí chlorine theo hai phản ứng sau:

16HCl(aq) + 2KMnO₄(s) → 2MnCl₂(aq) + 2KCl(aq) + 8H₂O(l) + 5Cl₂(g)                     (1)

4HCl(aq) + MnO₂(s) → MnCl₂(aq) + 2H₂O(l) + Cl₂(g)                                   (2)

Cho bảng giá trị enthalpy tạo thành chuẩn (kJ mol^-1) của các chất như dưới đây:

a) Hãy tính biến thiên enthalpy chuẩn của mỗi phản ứng.

d) Thực tế, người ta phải chứa hydroiodic acid trong chai, lọ được đậy kín. Hãy giải thích.

c) Nếu chỉ dựa vào giá trị biến thiên enthalpy chuẩn thì phản ứng trên có thuận lợi về mặt năng lượng không? Từ đó, hãy dự đoán hiện tượng xảy ra khi dung dịch hydroiodic acid tiếp xúc với không khí.

b) Xác định biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng trên.

Xét phản ứng sau:

4HI(aq) + O₂(g) → 2H₂O(l) + 2I₂(s)

Cho giá trị enthalpy tạo thành chuẩn (kJ mol^-1) của một số chất trong bảng dưới đây:

a) Điền giá trị phù hợp vào ô còn trống.

b) Để tái sử dụng acid, dung dịch A được đưa đến thiết bị phun, ở khoảng 180 ^oC để thực hiện phản ứng:

4FeCl₂ + 4H₂O + O₂ → 8HCl + 2Fe₂O₃

Sau quá trình trên, cần làm thế nào để thu được hydrochloric acid?

Một trong những ứng dụng quan trọng của hydrochloric acid là dùng để loại bỏ gỉ thép trước khi đem cán, mạ điện, … Theo đó, thép sẽ được ngâm trong hydrochloric acid nồng độ khoảng 18% theo khối lượng. Các oxide tạo lớp gỉ trên bề mặt của thép, chủ yếu là các oxide của sắt và một phần sắt sẽ bị hòa tan bởi acid. Quá trình này thu được dung dịch (gọi là dung dịch A), chủ yếu chứa hydrochloric acid dư và iron(II) chloride được tạo ra từ phản ứng sắt khử ion Fe³⁺.

a) Viết phương trình hóa học của các phản ứng diễn ra. Các phản ứng này có phát thải khí độc vào môi trường không?

b) Hai phản ứng trên được dùng trong lĩnh vực sản xuất nào?

Mỗi năm, hàng triệu tấn hydrochloric acid được cho phản ứng với acetylene (hay ethyne) và ammonia.

a) Viết phương trình hóa học của hai phản ứng trên.

c) Tìm hiểu và giải thích vì sao tính acid của các hợp chất HX lại được thay đổi theo thứ tự như câu a.

b) Viết các phản ứng chứng minh sự thay đổi tính khử của các ion X^- theo xu hướng trong bảng tuần hoàn đã được hoàn thành ở câu a.

a) X là các nguyên tố bền thuộc nhóm halogen. Hãy điền công thức hóa học của nguyên tố, chất, ion theo thứ tự với các tính chất tương ứng theo bảng sau:

d) …….: NaClO

c) Potassium iodide: …….

b) …….: NaCl

Điền vào chỗ trống tên gọi hoặc công thức phân tử của các chất tương ứng:

a) …….: HI

e) HI(g) + ? → I₂(g) + H₂S(g) + H₂O(l).

d) NaBr(s) + H₂SO₄(l) → NaHSO₄(s) + ? + SO₂(g) + H₂O(g)

c) Cl₂(g) + ? → ? + NaClO₃(aq) + H₂O(l)

b) MnO₂(s) + HCl(aq) → MnCl₂(aq) + ? + H₂O(l)

Hoàn thành phương trình hóa học của mỗi phản ứng sau:

a) HCl(aq) + KMnO₄(s) → KCl(aq) + MnCl₂(aq) + Cl₂(g) + H₂O(l)

Hãy đề xuất cách phân biệt bốn dung dịch hydrohalic acid bằng phương pháp hóa học.

Các phân tử HX đều phân cực, nhưng chỉ có các phân tử HF tạo được liên kết hydrogen với nhau. Giải thích.

Những phát biểu nào sau đây là đúng?

A. Khi cho potassium bromide rắn phản ứng với sulfuric acid đặc thu được khí hydrogen bromide.

B. Hydrofluoric acid không nguy hiểm vì nó là một acid yếu.

C. Trong phản ứng điều chế nước Javel bằng chlorine và sodium hydroxide, chlorine vừa đóng vai trò chất oxi hoá, vừa đóng vai trò chất khử.

D. Fluorine có số oxi hoá bằng -1 trong các hợp chất.

E. Tất cả các muối halide của bạc (AgF, AgCl, AgBr, AgI) đều là những chất không tan trong nước ở nhiệt độ thường.

G. Ở cùng điều kiện áp suất, hydrogen fluoride (HF) có nhiệt độ sôi cao nhất trong các hydrogen halide là do liên kết H – F bền nhất trong các liên kết H – X.

Nối mỗi chất trong cột A với tính chất tương ứng của chúng trong cột B cho phù hợp.

Những tính chất nào dưới đây thể hiện tính acid của hydrochloric acid?

A. Phản ứng với các hydroxide.

B. Hoà tan các oxide của kim loại.

C. Hoà tan một số kim loại.

D. Phản ứng với phi kim.

E. Làm quỳ tím hóa đỏ và tạo môi trường pH > 7.

G. Phân li ra ion H⁺.

H. Khi phản ứng với kim loại thì tạo ra muối và khí hydrogen.

Những phát biểu nào sau đây là không đúng khi nói về ứng dụng hiện nay của một số hydrogen halide và hydrohalic acid?

A. Hằng năm, cần hàng chục triệu tấn hydrogen chloride để sản xuất hydrochloric acid.

B. Lượng lớn hydrochloric acid sử dụng trong sản xuất nhựa, phân bón, thuốc nhuộm,...

C. Hydrochloric acid được sử dụng cho quá trình thuỷ phân các chất trong sản xuất, chế biến thực phẩm.

D. Hydrofluoric acid hoặc hydrogen fluoride phản ứng với chlorine dùng để sản xuất fluorine.

E. Trong công nghiệp, hydrofluoric acid dùng tẩy rửa các oxide của sắt trên bề mặt của thép.

G. Hydrogen fluoride được dùng để sản xuất chất làm lạnh hydrochlorofluorocarbon HCFC (thay thế chất CFC), chất chảy cryolite, …

Những phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về ion halide X^-?

A. Dùng dung dịch silver nitrate sẽ phân biệt được các ion F^-, Cl^-, Br^-, I^-.

B. Với sulfuric acid đặc, các ion Cl^-, Br^-, I^- thể hiện tính khử, ion F^- không thể hiện tính khử.

C. Tính khử của các ion halide tăng theo dãy: Cl^-, Br^-, I^-.

D. Ion Cl^- kết hợp ion Ag⁺ tạo AgCl là chất không tan, màu vàng.

Những phát biểu nào dưới đây là không đúng khi nói về các hydrohalic acid?

A. Đều là các acid mạnh.

B. Độ mạnh của acid tăng từ hydrofluoric acid đến hydroiodic acid, phù hợp xu hướng giảm độ bền liên kết từ HF đến HI.

C. Hoà tan được các oxide của kim loại, phản ứng được với các hydroxide kim loại.

D. Hoà tan được tất cả các kim loại.

E. Tạo môi trường có pH lớn hơn 7.

Ở cùng điều kiện áp suất, hydrogen fluoride (HF) có nhiệt độ sôi cao vượt trội so với các hydrogen halide còn lại là do

Những phát biểu nào dưới đây là đúng khi nói về các hydrogen halide HX?

A. Ở điều kiện thường, đều là chất khí.

B. Các phân tử đều phân cực.

C. Nhiệt độ sôi tăng từ hydrogen chloride đến hydrogen iodide, phù hợp với xu hướng tăng tương tác van der Waals từ hydrogen chloride đến hydrogen iodide.

D. Đều tan tốt trong nước, tạo các dung dịch hydrohalic acid tương ứng.

E. Năng lượng liên kết tăng dần từ HF đến HI.

d) Xác định nguyên tử khối trung bình của chlorine.

c) Xác định phần trăm số nguyên tử của mỗi đồng vị?

b) Số nguyên tử đồng vị ³⁵Cl gấp bao nhiêu lần số nguyên tử đồng vị ³⁷Cl?

Hình sau đây là một phần phổ khối lượng của chlorine. Phổ này có hai tín hiệu, là hai đường thẳng xuất phát từ tọa độ 35 và 37 trên trục hoành. Nhờ đó, người ta biết được nguyên tố chlorine có hai đồng vị bền là ³⁵Cl và ³⁷Cl.

Tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị cũng là tỉ lệ độ cao h₁ và h₂ (hay tỉ lệ cường độ tương đối) của hai tín hiệu:

a) Dùng thước (độ chia nhỏ nhất là mm) để đo h1 và h2. Từ đó tính tỉ lệ h1 : h2.

b) Phản ứng trên có thuận lợi về năng lượng không?

Người ta thường tách bromine trong rong biển bằng quá trình sục khí chlorine vào dung dịch chiết chứa ion bromide. Phương trình hóa học của phản ứng có thể được mô tả dạng thu gọn như sau:

2Br^-(aq) + Cl₂(aq) → 2Cl^-(aq) + Br₂(aq)

Cho các số liệu enthalpy tạo thành chuẩn ${\Delta }_f{H}_{298}^0\left(kJmo{l}^{-1}\right)$trong bảng dưới đây:

a) Tính biến thiên enthalpy chuẩn phản ứng trên.

c) Trong hai phản ứng (1) và (2), phản ứng nào tỏa nhiệt nhiều hơn?

b) Giá trị biến thiên enthalpy chuẩn của hai phản ứng sau là bao nhiêu?

                              F₂(g) + H₂(g) → 2HF(g)                      (1)

                              O₂(g) + 2H₂(g) → 2H₂O(g)                 (2)