Vì sao người ta có thể điều chế Cl2, Br2, I2 bằng cách cho hỗn hợp dung dịch H2SO4 đặc và MnO2 tác dụng với muối clorua, bromua, iotua

SBT Hóa lớp 10 Bài 26: Luyện tập : Nhóm halogen

Giải bài 26.6 trang 61 SBT Hóa lớp 10 chi tiết trong bài học Bài 26: Luyện tập : Nhóm halogen giúp học sinh biết cách làm bài tập Hóa 10.

Bài 26.6 trang 61 Sách bài tập Hóa học 10: Vì sao người ta có thể điều chế Cl₂, Br₂, I₂ bằng cách cho hỗn hợp dung dịch H₂SO₄ đặc và MnO₂ tác dụng với muối clorua, bromua, iotua nhưng không thể áp dụng phương pháp này để điều chế F₂ Bằng cách nào có thể điều chế được F₂ ? Viết PTHH của các phản ứng.

Lời giải:

Người ta có thể điều chế Cl₂, Br₂, I₂ bằng cách cho hỗn hợp dung dịch H₂SO₄ đặc và MnO₂ tác dụng với muối clorua, bromua, iotua

Các sản phẩm trung gian là HCl, HBr, HI bị hỗn hợp (MnO₂ + H₂SO₄) oxi hoá thành Cl₂, Br₂, I₂. Các PTHH có thể viết như sau :

NaCl + H₂SO₄ → NaHSO₄ + HCl

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + Cl₂ + 2H₂O

Các phản ứng cũng xảy ra tương tự đối với muối NaBr và NaI.

Không thể áp dụng phương pháp trên để điều chế F₂ vì hỗn hợp oxi hoá (MnO₂ + H₂SO₄) không đủ mạnh để oxi hoá HF thành F₂

Cách duy nhất điều chế F₂ là điện phân KF tan trong HF lỏng khan Dùng dòng điện một chiểu 8-12 von ; 4000 - 6000 ampe ; Bình điện phân có catôt làm bằng thép đặc biệt hoặc bằng đồng và anôt làm bằng than chì (graphit).

Ở catot: 2H⁺ + 2e → H₂

Ở anot: 2F^- → F₂ + 2e