[KNTT] Trắc nghiệm Hoá học 10 bài 22 Hydrogen halide. Muối halide

Axit sulfuric đặc, nóng có tính oxi hóa mạnh. Nó có thể oxi hóa $HBr$ tạo $Br_2$ và $SO_2$. \\n Phản ứng: $2HBr + H_2SO_4(đ, \text{nóng}) \rightarrow Br_2 + SO_2 + 2H_2O$. \\n Nó cũng có thể oxi hóa $HI$ tạo $I_2$, $SO_2$. \\n Phản ứng: $2HI + H_2SO_4(đ, \text{nóng}) \rightarrow I_2 + SO_2 + 2H_2O$. \\n Axit nitric đặc, nóng cũng oxi hóa $HI$ tạo $I_2$, $NO_2$. \\n Phản ứng: $2HI + 2HNO_3 \rightarrow I_2 + 2NO_2 + 2H_2O$. \\n Phản ứng axit-bazơ giữa $HF$ và $NaOH$ là đúng. \\n Phản ứng 2 ($2HI + H_2SO_4 \rightarrow I_2 + SO_2 + 2H_2O$) là đúng. \\n Kiểm tra lại, có lẽ câu hỏi muốn tìm phản ứng sai. \\n Xét lại phản ứng 2: $2HI + H_2SO_4 \rightarrow I_2 + SO_2 + 2H_2O$. Đây là phản ứng đúng. \\n Có thể có lỗi trong đề bài hoặc các lựa chọn. \\n Giả sử câu hỏi là Phản ứng nào sau đây không thể xảy ra hoặc không đúng về mặt sản phẩm. \\n Nếu xét tính oxi hóa của $H_2SO_4$ đặc: Nó oxi hóa $HBr$ và $HI$. \\n $H_2SO_4$ có thể có số oxi hóa của S thay đổi từ +6 xuống +4 ($SO_2$), 0 ($S$), hoặc -2 ($H_2S$). \\n Với $HI$, $H_2SO_4$ đặc, nóng có thể oxi hóa $HI$ thành $I_2$ và $SO_2$, hoặc $S$, hoặc $H_2S$ tùy điều kiện. \\n Phản ứng 2 là một trong các khả năng. \\n Phản ứng 3 cũng là khả năng. \\n Phản ứng 1 cũng là khả năng. \\n Phản ứng 4 là phản ứng trung hòa axit-bazơ. \\n Nếu xem xét $H_2SO_4$ là chất oxi hóa thì nó sẽ oxi hóa $HI$ thành $I_2$, và $H_2SO_4$ bị khử. \\n Có thể câu hỏi muốn ám chỉ $H_2SO_4$ loãng, nhưng đề bài ghi rõ đặc. \\n \\textbf{Giả định:} Có thể có một sản phẩm phụ bị bỏ sót hoặc tỷ lệ sai. \\n Kiểm tra lại các nguồn: phản ứng của $HI$ với $H_2SO_4$ đặc có thể sinh ra $SO_2$, $S$ hoặc $H_2S$. Phản ứng $2HI + H_2SO_4 \rightarrow I_2 + SO_2 + 2H_2O$ là phổ biến. \\n Có thể ý câu hỏi là $H_2SO_4$ loãng không oxi hóa $HI$. Nhưng đề bài là đặc. \\n \\textbf{Xem xét lại:** Có lẽ phản ứng 2 không hoàn toàn là sản phẩm chính hoặc có thể xảy ra phản ứng phụ. \\n Tuy nhiên, nếu buộc phải chọn một phản ứng sai, và các phản ứng khác đều rõ ràng đúng, thì cần xem xét kỹ phản ứng 2. \\n \\textbf{Kiểm tra lại phản ứng 2:** $2HI + H_2SO_4(đ, \text{nóng}) \rightarrow I_2 + SO_2 + 2H_2O$. \\n Số oxi hóa: H (+1), I (-1), S (+6), O (-2). \\n Sau phản ứng: H (+1), I (0), S (+4), O (-2). \\n $HI _x000D_ightarrow I_2$: I tăng từ -1 lên 0 (oxi hóa). \\n $H_2SO_4 _x000D_ightarrow SO_2$: S giảm từ +6 xuống +4 (khử). \\n Số electron nhường: 2e cho mỗi $I^-$. Tổng 4e. \\n Số electron nhận: 2e cho mỗi S. \\n Cần 2 phân tử $HI$ để cho 2e. \\n Cần 1 phân tử $H_2SO_4$ để nhận 2e. \\n Vậy tỷ lệ 2HI : 1$H_2SO_4$ là hợp lý cho quá trình oxi hóa-khử. \\n Phản ứng cân bằng: $2HI + H_2SO_4 \rightarrow I_2 + SO_2 + 2H_2O$. \\n Phản ứng này là đúng. \\n \\textbf{Có thể câu hỏi có lỗi hoặc ý đồ khác.** \\n \\textbf{Giả định khác:** Có thể câu hỏi muốn ám chỉ phản ứng của $H_2SO_4$ với $HI$ không tạo ra $SO_2$ mà là $S$ hoặc $H_2S$. \\n Ví dụ: $6HI + H_2SO_4 \rightarrow 3I_2 + S + 4H_2O$ hoặc $8HI + H_2SO_4 \rightarrow 4I_2 + H_2S + 4H_2O$. \\n Nếu các phản ứng kia đều đúng, thì phản ứng 2 là sai nếu chỉ tạo ra $SO_2$ mà không có các sản phẩm khử khác của $S$. Tuy nhiên, $SO_2$ là sản phẩm khử phổ biến của $H_2SO_4$ đặc. \\n \\textbf{Tìm kiếm thông tin bổ sung:** Theo nhiều nguồn, phản ứng của $HI$ với $H_2SO_4$ đặc, nóng có thể tạo ra $I_2$, $SO_2$, $S$, $H_2S$. Sản phẩm phụ thuộc vào nồng độ và nhiệt độ. \\n \\textbf{Kết luận tạm thời:** Nếu câu hỏi yêu cầu chọn một phản ứng sai, và các phản ứng khác đều chắc chắn đúng, thì có thể có một chi tiết nhỏ sai trong phản ứng 2. \\n \\textbf{Cân nhắc:** Phản ứng 3 ($2HI + 2HNO_3 \rightarrow I_2 + 2NO_2 + 2H_2O$) cũng đúng. Phản ứng 1 ($2HBr + H_2SO_4 \rightarrow Br_2 + SO_2 + 2H_2O$) cũng đúng. \\n \\textbf{Nếu phải chọn một đáp án sai, có thể là phản ứng 2 vì nó chỉ đề cập đến một sản phẩm khử duy nhất ($SO_2$) mà không tính đến khả năng tạo $S$ hoặc $H_2S$. Tuy nhiên, đây là một cách diễn giải tinh vi và có thể không phải là ý đồ của câu hỏi nếu nó ở mức độ cơ bản.** \\n \\textbf{Giả định lại:** Có thể có một lỗi logic trong việc viết các phản ứng. \\n \\textbf{Kiểm tra lại:** \\n 1. $2HBr + H_2SO_4 \rightarrow Br_2 + SO_2 + 2H_2O$ (Đúng) \\n 2. $2HI + H_2SO_4 \rightarrow I_2 + SO_2 + 2H_2O$ (Đúng) \\n 3. $2HI + 2HNO_3 \rightarrow I_2 + 2NO_2 + 2H_2O$ (Đúng) \\n 4. $HF + NaOH \rightarrow NaF + H_2O$ (Đúng) \\n \\textbf{Phát hiện sai sót trong câu hỏi hoặc lựa chọn.** \\n \\textbf{Tuy nhiên, để hoàn thành bài tập, ta cần chọn một đáp án.} \\n \\textbf{Xem xét lại độ mạnh chất khử:** $I^-$ là chất khử mạnh hơn $Br^-$. \\n Khi phản ứng với $H_2SO_4$ đặc, $H_2SO_4$ có thể bị khử thành $SO_2$, $S$, $H_2S$. \\n Với $HBr$, sản phẩm khử thường là $SO_2$. \\n Với $HI$, có thể tạo ra $SO_2$, $S$, $H_2S$. \\n \\textbf{Có thể ý câu hỏi là sản phẩm khử của $H_2SO_4$ phải là $SO_2$ cho cả $HBr$ và $HI$. Tuy nhiên, điều này không hoàn toàn đúng. \\n \\textbf{Giả định:** Có thể có một lỗi đánh máy trong câu hỏi hoặc đáp án. \\n \\textbf{Nếu phải chọn sai, có thể là do phản ứng 2 không phải là sản phẩm duy nhất hoặc phổ biến nhất trong mọi điều kiện.} \\n \\textbf{Tôi sẽ chọn đáp án 2 với giả định rằng câu hỏi muốn tìm phản ứng mà sản phẩm khử của $H_2SO_4$ là $SO_2$ nhưng có thể không phải là sản phẩm duy nhất hoặc chính yếu trong mọi điều kiện của $HI$.** \\n \\textbf{Kết luận (dựa trên giả định về lỗi):** Phản ứng 2 có thể bị coi là không hoàn toàn chính xác trong mọi tình huống so với các phản ứng khác.

Phản ứng giữa axit hydrochloric (HCl) và bạc nitrate (AgNO3) tạo ra bạc chloride (AgCl) và axit nitric (HNO3). \\n Phản ứng: $HCl(aq) + AgNO_3(aq) \rightarrow AgCl(s) + HNO_3(aq)$. \\n Bạc chloride (AgCl) là một chất rắn màu trắng, không tan trong nước và axit nitric loãng, nên sẽ tạo thành kết tủa màu trắng. \\n \\textbf{Kết luận} Xuất hiện kết tủa màu trắng.

Muối ammonium chloride (NH4Cl) là một muối có tính chất đặc biệt. Khi đun nóng, nó phân hủy thuận nghịch thành ammonia (NH3) và hydrogen chloride (HCl). \\n Phản ứng: $NH_4Cl(s) \Leftrightarrow NH_3(g) + HCl(g)$. \\n Các muối halide kim loại khác thường bền nhiệt hơn hoặc phân hủy theo cách khác. \\n \\textbf{Kết luận} NH4Cl bị phân hủy khi đun nóng.

Axit hydrochloric (HCl) có tính oxi hóa trung bình, nó có thể phản ứng với các kim loại đứng trước hydro trong dãy hoạt động hóa học, trừ các kim loại có tính khử yếu như Cu, Ag, Au. Sắt (Fe) đứng trước hydro. \\n Phản ứng: $Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2$. \\n \\textbf{Kết luận} Fe phản ứng với HCl.

Bán kính nguyên tử/ion của các halogen tăng dần khi đi từ Flo đến Iot do số lớp electron tăng lên. Do đó, ion iodide ($I^-$) có bán kính lớn nhất trong số các ion halide đã cho. \\n \\textbf{Kết luận} $I^-$ có bán kính nguyên tử lớn nhất.

Axit sulfuric đặc, nóng là một axit mạnh hơn và có tính oxi hóa. Nó có thể phản ứng với các muối halide của các axit yếu hơn để sinh ra khí halide tương ứng. \\n $2KCl(r) + H_2SO_4(đ, \text{nóng}) \rightarrow K_2SO_4(r) + 2HCl(k)$ \\n $2KBr(r) + H_2SO_4(đ, \text{nóng}) \rightarrow K_2SO_4(r) + 2HBr(k)$ \\n $2KI(r) + H_2SO_4(đ, \text{nóng}) \rightarrow K_2SO_4(r) + 2HI(k)$ \\n Trong trường hợp của KI, $H_2SO_4$ đặc, nóng còn có thể oxi hóa $HI$ tạo thành $I_2$ và $SO_2$. \\n Tuy nhiên, phản ứng sinh ra khí halide vẫn xảy ra. \\n \\textbf{Kết luận} Tất cả các muối trên đều phản ứng với $H_2SO_4$ đặc, nóng sinh ra khí halide.

Độ mạnh của liên kết H-X giảm dần khi kích thước nguyên tử halogen tăng lên. Kích thước nguyên tử tăng theo thứ tự F < Cl < Br < I. Do đó, liên kết H-F là mạnh nhất và liên kết H-I là yếu nhất. \\n \\textbf{Kết luận} HF > HCl > HBr > HI về độ mạnh liên kết.

Bạc nitrate (AgNO3) là thuốc thử phổ biến để nhận biết ion halide. Tuy nhiên, nó cũng phản ứng với ion $Fe^{3+}$ tạo thành kết tủa màu đỏ nâu của sắt(III) hydroxide nếu có mặt ion $OH^-$. Nhưng nếu chỉ xét phản ứng với ion kim loại, thì AgNO3 không dùng để nhận biết $Fe^{3+}$. Tuy nhiên, câu hỏi hỏi về muối halide để nhận biết ion $Fe^{3+}$. Có lẽ câu hỏi có ý muốn hỏi về thuốc thử để nhận biết ion halide, hoặc có một phản ứng đặc trưng nào đó mà muối halide tham gia. \\n Xem xét lại, thuốc thử dùng để nhận biết ion $Fe^{3+}$ thường là dung dịch KSCN (potassium thiocyanate) tạo phức màu đỏ máu. \\n Nếu câu hỏi là nhận biết ion halide, thì AgNO3 là đúng. \\n Giả sử câu hỏi có nhầm lẫn và muốn hỏi thuốc thử nhận biết ion halide. Trong trường hợp đó, AgNO3 là phù hợp. \\n Tuy nhiên, nếu xét trong phạm vi bài học về Hydrogen halide và muối halide, thì thuốc thử cho phản ứng màu với ion $Fe^{3+}$ không phải là muối halide. \\n Giả sử câu hỏi có sai sót trong nội dung. Nếu câu hỏi là Muối nào sau đây cho kết tủa với dung dịch $Fe^{3+}$?, thì có thể là một số muối halide của kim loại có khả năng tạo phức. \\n Xét lại các lựa chọn: NaCl, AgNO3, KBr, KI. \\n AgNO3 phản ứng với ion halide. KI phản ứng với $Fe^{3+}$ tạo $Fe^{2+}$ và $I_2$. \\n $2Fe^{3+} + 2I^- \rightarrow 2Fe^{2+} + I_2$. \\n Vậy KI có thể dùng để nhận biết sự có mặt của $Fe^{3+}$ thông qua phản ứng oxi hóa - khử. \\n \\textbf{Kết luận} KI có thể dùng để nhận biết sự có mặt của ion $Fe^{3+}$.

Dựa vào tính tan của các muối halide trong nước, các muối halide của kim loại kiềm (Na+, K+) và kim loại kiềm thổ (Ca2+) thường dễ tan. Bạc chloride (AgCl) là một muối halide của kim loại chuyển tiếp và nổi tiếng là ít tan trong nước. \\n \\textbf{Kết luận} AgCl ít tan trong nước.

Bạc chloride (AgCl) là một muối halide tương đối bền nhiệt. Tuy nhiên, ở nhiệt độ rất cao, nó có thể phân hủy thành bạc kim loại và khí chlorine. Phản ứng cân bằng phải được cân bằng số nguyên tử. \\n Phương trình cân bằng là $2AgCl \rightarrow 2Ag + Cl_2$. \\n \\textbf{Kết luận} $2AgCl(s) \xrightarrow{\Delta} 2Ag(s) + Cl_2(g)$

Phương pháp công nghiệp phổ biến để sản xuất HCl là cho muối ăn (NaCl) rắn tác dụng với axit sulfuric đặc, nóng. \\n Phản ứng: $2NaCl(r) + H_2SO_4(đ, \text{nóng}) \rightarrow Na_2SO_4(r) + 2HCl(k)$. \\n Phản ứng cho khí HCl thoát ra. \\n Phản ứng $H_2 + Cl_2 \rightarrow 2HCl$ cũng tạo ra HCl nhưng thường dùng trong phòng thí nghiệm hoặc khi cần HCl tinh khiết cao. \\n \\textbf{Kết luận} Cho dung dịch H2SO4 đặc tác dụng với NaCl rắn, đun nóng.

Tính axit của các hydrogen halide tăng dần từ HF đến HI do bán kính nguyên tử của halogen tăng, làm cho liên kết H-X yếu đi và dễ phân ly proton hơn. \n \\textbf{Kết luận} HI có tính axit mạnh nhất.

Khí HCl rất dễ bay hơi và tan nhiều trong nước. Khi đưa giấy quỳ ẩm tẩm dung dịch HCl ra không khí, khí HCl bay lên và gặp hơi nước có sẵn trong không khí, tạo thành các giọt nhỏ dung dịch axit hydrochloric đậm đặc, gây ra hiện tượng khói trắng. \\n \\textbf{Kết luận} HCl bay hơi gặp hơi nước tạo giọt dung dịch HCl.

Tính khử của ion halide tăng theo thứ tự Cl- < Br- < I-. Chlorine (Cl2) là chất oxi hóa mạnh hơn bromine (Br2), do đó nó có thể oxi hóa ion bromide (Br-) thành nguyên tử bromine (Br2) và bản thân nó bị khử thành ion chloride (Cl-). \\n Phản ứng: $2HBr + Cl_2 \rightarrow 2HCl + Br_2$. Ở đây, $Br^-$ bị oxi hóa thành $Br_2$. \\n Các phản ứng khác không thể hiện rõ tính khử của $Br^-$. \\n \\textbf{Kết luận} $2HBr + Cl_2 \rightarrow 2HCl + Br_2$ chứng minh tính khử của $Br^-$.

Tính axit của dung dịch các hydrogen halide phụ thuộc vào khả năng phân ly proton. Khi kích thước nguyên tử halogen tăng lên (từ F đến I), liên kết H-X yếu đi, làm cho khả năng phân ly $H^+$ dễ dàng hơn. Do đó, tính axit tăng dần từ HF đến HI. \\n \\textbf{Kết luận} HF < HCl < HBr < HI.