Đáp án đúng là: D

Phát biểu D không đúng vì: Trong nhóm VIIA, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử thì bán kính nguyên tử tăng.

a) Từ fluorine đến iodine bán kính nguyên tử tăng dần. Ta có kết quả điền như sau:

A: Fluorine, F;

B: Bromine, Br;

C: Iodine, I;

D: Chlorine, Cl.

b) Công thức phân tử đơn chất của mỗi nguyên tố tương ứng:

A: Fluorine, F₂;

B: Bromine, Br₂;

C: Iodine, I₂;

D: Chlorine, Cl₂.

c) Trạng thái các đơn chất ở điều kiện nhiệt độ, áp suất thông thường:

Từ trạng thái này dự đoán nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các halogen tăng dần theo thứ tự: F₂, Cl₂, Br₂, I₂.

Đáp án đúng là: A

Nguyên nhân dẫn đến nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi của các đơn chất halogen tăng từ fluorine đến iodine là do từ fluorine đến iodine, khối lượng phân tử và tương tác van der Waals đều tăng.

Đáp án đúng là: D

Phát biểu D không đúng vì: Khả năng phản ứng với nước giảm từ fluorine đến iodine.

Đáp án đúng là: A, B, D

Phát biểu C sai vì: Khi phản ứng với đơn chất hydrogen, các đơn chất nhóm VIIA thể hiện tính oxi hóa.

- a ghép với 2, 4, 5, 7

a) Chlorine, Cl₂:

2. Là chất khí ở điều kiện thường.

4. Là chất oxi hoá khi phản ứng với kim loại.

5. Có độc tính cao.

7. Dùng để xử lí nước sinh hoạt.

- b ghép với 1, 3, 4, 6

b) Iodine, I₂:

1. Hầu như không tan trong nước.

3. Là chất rắn ở điều kiện thường.

4. Là chất oxi hoá khi phản ứng với kim loại.

6. Có tương tác van der Waals mạnh nhất trong nhóm đơn chất halogen.

Đáp án đúng là: B, C, D

A sai vì phản ứng giữa H₂ và Br₂ cần đun nóng, phản ứng diễn ra chậm; phản ứng giữa I₂ và H₂ cần đun nóng để diễn ra, phản ứng là thuận nghịch.

Đáp án đúng là: C, D

A sai vì fluorine chỉ thể hiện tính oxi hóa.

B sai vì 2F₂ + 2H₂O → O₂ + 4HF; HF có tính oxi hóa yếu và không được dùng để sát khuẩn.

Đáp án đúng là: A

Bromine không phản ứng với dung dịch sodium fluoride.

Đáp án đúng là: D

Đáp án đúng là: A, B, C, D

Phát biểu E sai vì iodine hầu như không phản ứng với nước và không phản ứng với dung dịch sodium bromide.

Dung dịch nước chlorine gồm nước; hydrochloric acid (HCl); hypochlorous acid (HClO) và chlorine.

Nhúng giấy quỳ vào dung dịch nước chlorine thì thấy giấy quỳ chuyển sang màu đỏ do trong dung dịch nước chlorine có chứa các acid.

Nhưng ngay sau đó, màu đỏ trên giấy quỳ sẽ biến mất vì HClO có tính oxi hóa mạnh có thể phá hủy các hợp chất màu.

Nước sinh hoạt (nước máy) có chứa hàm lượng chlorine (trong ngưỡng cho phép với con người). Để đảm bảo sức sống cho cá cảnh, người ta không cho trực tiếp nước sinh hoạt (nước máy) vào bồn cá. Nước này phải được chứa trong xô, thau, chậu khoảng một ngày rồi mới được cho vào bồn nuôi cá nhằm làm giảm lượng chlorine dư trong nước sinh hoạt (chlorine dư phát tán vào không khí).

a) Do khó bảo quản trong vận chuyển và lưu trữ, nước chlorine ít được sử dụng để khử khuẩn nước hồ bơi.

Trong thực tế người ta sử dụng nước Javel hoặc chlorine 70 (Ca(OCl)₂ hay Ca(ClO)₂, calcium hypochlorite dạng bột, dễ bảo quản, lưu trữ và sử dụng).

Ngoài ra người ta còn sử dụng hóa chất TCCA 90 dạng viên chứa hợp chất trichloroisocyanuric (C₃Cl₃N₃O₃).

b) Các hóa chất này giúp khử khuẩn trong nước hồ bơi do cung cấp hàm lượng ion hypochlorite có tính oxi hóa mạnh.

c) Để bảo đảm an toàn cho người bơi trong hồ, cần sử dụng hóa chất này theo đúng tỉ lệ nhất định được tính toán kĩ với lượng nước trong hồ và hàm lượng tồn dư các hóa chất này trong nước phải đạt tiêu chuẩn cho phép.

Đáp án đúng là: B

Phản ứng có thể được viết như sau:

                                $\frac{1}{2}C{l}_2\left(g\right)+B{r}^{-}\left(aq\right)\to \frac{1}{2}B{r}_2\left(l\right)+C{l}^{-}\left(aq\right)$

Theo đặc điểm của phản ứng: Khi 1 mol hỗn hợp muối (NaBr; KBr) chuyển thành 1 mol hỗn hợp muối (NaCl; KCl) thì khối lượng giảm:

80 – 35,5 = 45,5 (gam)

Theo đề bài: Khối lượng muối trong thí nghiệm đã giảm 4,45 gam.

Vậy n_muối = n_Cl^- _{phản ứng} = $\frac{4,45}{44,5}=0,1\left(mol\right)$

Nên $n_{C{l}_2}=\frac{0,1}{2}=0,05mol$

a) Đáp án đúng là: A

Chất được dùng làm khô chlorine phải hút được nước và không tác dụng với chlorine.

Vậy sulfuric acid 98% thỏa mãn.

b) Khối lượng acid thương phẩm được tạo ra cùng 200 gam xút:

                                  $m_{acid}=\frac{200}{40}\times 36,5\times \frac{60}{100}\times \frac{80}{100}=87,6\left(gam\right).$

Khối lượng dung dịch acid thương phẩm 32% được tạo ra cùng 200 gam xút:

                                           $m_{ddacid}=87,6.\frac{100}{32}=273,75\left(gam\right)$

Thể tích dung dịch acid thương phẩm 32% được tạo ra cùng 200 gam xút:

                                              $V=\frac{m}{D}=\frac{273,75}{1,153}=237,4\left(mL\right)$

Vậy với 200 tấn = 200 × 10⁶ gam xút thì lượng acid thương phẩm được tạo thành tương ứng là: 237,4 × 10⁶ (mL) = 237,4 (m³).

Đáp án đúng là: D

Có thể nhận thấy potassium không thay đổi số oxi hóa (+1 trong các hợp chất).

Số oxi hóa của iodine trong đơn chất và potassium iodide lần lượt là 0 và -1 và giữa chúng không có số oxi hóa trung gian.

Như vậy, trong phản ứng này không có sự thay đổi số oxi hóa của các nguyên tố, do đó không phải là phản ứng oxi hóa – khử.

Thực tế, phản ứng này là sự kết hợp giữa ion I^- và phân tử I₂ tạo ion I₃^- bằng một liên kết cho – nhận.

Trong thực tế, phản ứng này giúp chuyển iodine (I₂, ít tan trong nước) thành ion triodine (I₃^-, tan tốt trong nước) phân tán dễ dàng vào dung dịch. Dung dịch này có tính sát khuẩn.

Đáp án đúng là: A

CaOCl₂ là muối hỗn tạp, được tạo nên bởi 1 cation kim loại và 2 anion gốc axit.

Công thức cấu tạo của CaOCl₂ là:

a) Xét các phản ứng:

$X_2\left(g\right)+H_2\left(g\right)\to 2HX\left(g\right) {\Delta }_r{H}_{298}^0(*)$

Biến thiên enthalpy chuẩn được tính theo công thức:

                                    ${\Delta }_r{H}_{298}^0(*)=(1\times E_{X-X}+1\times E_{H-H})-2\times E_{H-X}$

Với phản ứng:

Cl₂(g) + H₂(g) → 2HCl(g)

${\Delta }_r{H}_{298}^0=(1\times E_{Cl-Cl}+1\times E_{H-H})-2\times E_{H-Cl}$

= (243 + 436) – 2 × 431 = -183 (kJ)

Với phản ứng:

Br₂(g) + H₂(g) → 2HBr(g)

${\Delta }_r{H}_{298}^0=(1\times E_{Br-Br}+1\times E_{H-H})-2\times E_{H-Br}$

= (193 + 436) – 2 × 364 = -99 (kJ).

Với phản ứng:

I₂(g) + H₂(g) → 2HI(g)

${\Delta }_r{H}_{298}^0=(1\times E_{I-I}+1\times E_{H-H})-2\times E_{H-I}$

= (151 + 436) – 2 × 297 = -7 (kJ).

b) Nhiệt lượng tỏa ra trong phản ứng của Cl₂ > Br₂ > I₂.

Phản ứng có giá trị biến thiên enthalpy chuẩn càng âm thì tỏa nhiệt càng nhiều.

a) Liên kết bền nhất là H – F. Năng lượng liên kết càng lớn thì liên kết càng bền.

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

${\Delta }_r{H}_{298}^0=(1\times E_{F-F}+1\times E_{H-H})-2\times E_{H-F}$

= 159 + 436 – 2 × 565 = -535 (kJ).

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

${\Delta }_r{H}_{298}^0=(1\times E_{O_2}+2\times E_{H-H})-2\times 2\times E_{H-O}$

= 498 + 2 × 436 – 4 × 464 = -486 (kJ).

c) Phản ứng (1) tỏa nhiều nhiệt hơn. Phản ứng có giá trị biến thiên enthalpy chuẩn âm hơn thì sẽ tỏa nhiệt nhiều hơn.

a) Với phản ứng:

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

Dựa vào enthalpy tạo thành chuẩn của các chất, biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng được tính như sau:

${\Delta }_r{H}_{298}^0=2{\Delta }_f{H}_{298}^0\left(C{l}^{-}\right(aq\left)\right)+{\Delta }_f{H}_{298}^0\left(B{r}_2\right(aq\left)\right)-2{\Delta }_f{H}_{298}^0\left(B{r}^{-}\right(aq\left)\right)-{\Delta }_f{H}_{298}^0\left(C{l}_2\right(aq\left)\right)$

= 2 × (-167,16) + (-2,16) – 2 × (-121,55) – (-17,3) = -76,08 (kJ).

b) Đây là phản ứng tỏa nhiệt nên thuận lợi về mặt năng lượng. Thực tế phản ứng trên diễn ra dễ dàng.

a) Dùng thước ta đo được:

h1 = 50 mm; h2 = 15 mm.

Vậy h1 : h2 = 50 : 15 = 10 : 3.

b) Số nguyên tử đồng vị ³⁵Cl gấp $\frac{10}{3}$ lần số nguyên tử đồng vị ³⁷Cl.

c) Phần trăm số nguyên tử của mỗi đồng vị là:

$\%{}^{35}Cl=\frac{\frac{10}{3}}{\frac{10}{3}+1}\times 100\%=76,9\%$

%³⁷Cl = 100% - 76,9% = 23,1%.

d) Nguyên tử khối trung bình của chlorine là:

                                           $\overline{A}=\frac{35\times 76,9+37\times 23,1}{100}=35,46$