Галогены химические свойства

Данный материал содержит базовые реакции с галогенами для учеников 9-х классов, собирающихся сдавать ОГЭ по химии. Теория ориентирована на решение заданий 9 и 10 ОГЭ 2023, а также неорганической цепочки второй части (задания 21).

Вещество: Cl2

Хлор не реагирует с

Pt, Au N2, O2, С, благородными газами, фторидами, кислотами

Реагирует:

  1. С металлами различной активности:

2Na + Cl2 = 2NaCl

Cu + Cl2 = CuCl2

2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3 (FeCl2 не является продуктом данной реакции, его писать нельзя!)

  1. С большинством неметаллов:

2P + 5Cl2 = 2PCl5 или 2P + 3Cl2 = 2PCl3

S + 2Cl2 = SCl4

H2 + Cl2 = 2HCl

  1. С щелочами:

2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O (без нагревания)

6NaOH + 3Cl2 = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O (при нагревании)

  1. С водой:

H2O + Cl2 = HCl + HClO (без нагревания)

3H2O + 3Cl2 = 5HCl + HClO3 (при нагревании)

  1. Хлор вытесняет бром, йод и серу из соединений:

Cl2 + 2NaBr = 2NaCl + Br2

Cl2 + 2HI = 2HCl + I2

Cl2 + K2S = 2KCl + S

Вещество: Br2

Бром не реагирует с

Pt, Au N2, O2, С, благородными газами, фторидами, хлоридами, кислотами

Реагирует:

  1. С металлами различной активности:

2K + Br2 = 2KBr

2Al + 3Br2 = 2AlBr3

2Fe + 3Br2 = 2FeBr3 (FeBr2 не является продуктом данной реакции, его писать нельзя!)

  1. С большинством неметаллов:

2P + 5Br2 = 2PBr5

S + 2Br2 = SBr4

H2 + Br2 = 2HBr

  1. С щелочами:

2NaOH + Br2 = NaCl + NaBrO + H2O (без нагревания)

6NaOH + 3Br2 = 5NaCl + NaBrO3 + 3H2O (при нагревании)

  1. С водой:

H2O + Br2 = HBr + HBrO (без нагревания)

3H2O + 3Br2 = 5HBr + HBrO3 (при нагревании)

 

  1. Бром вытесняет йод и серу из соединений. Хлор – более электроотрицательный элемент, чем бром, поэтому его бром не вытесняет. Чтобы хорошо ориентироваться в том, какие элементы могут быть вытеснены, обратитесь к Периодической таблице: чем выше и правее находится неметалл, тем он активнее, неметаллы выше и правее втесняют из соединений те неметалл, что стоят ниже и левее в ПС.

Br2 + 2HI = 2HBr + I2

Br2 + K2S = 2KBr + S

Вещество: I2

Йод не реагирует с

Pt, Au N2, O2, С, S, благородными газами, фторидами, хлоридами, бромидами, большинством кислот

Свойства иода близки к свойствам хлора и брома, но так как йод менее электроотрицательный элемент, в отличие от вышеназванных, он не окисляет чистую серу и не может вытеснить хлор и бром из соединений, однако, может взаимодействовать с азотной кислотой.

  1. Взаимодействие с азотной кислотой:

3I2 + 10HNO3 = 6HIO3 + 10NO + 2H2O

  1. Замещение серы иодом:

I2 + H2S = 2HI + S

  1. Иод реагирует с металлами:

I2 + 2Na = 2NaI

  1. Иод реагирует с некоторыми неметаллами, например, с водородом и фосфором:

I2 + H2 = 2HI

2P + 3I2 = 2PI3

  1. С щелочами:

2NaOH + I2 = NaI + NaIO + H2O (без нагревания)

6NaOH + 3I2 = 5NaCl + NaIO3 + 3H2O (при нагревании)

  1. С водой:

H2O + I2 = HI + HIO (без нагревания)

3H2O + 3I2 = 5HI + HIO3 (при нагревании)

 
     

 

Фтороводород и фтороводородная кислота

Фтороводородная (плавиковая кислота) – это раствор фтороводорода (газ) в воде. Фтороводородная кислота слабая, диссоциирует медленно.

Вещество: HF

Фтороводородная кислота не реагирует с

С неактивными металлами, большинством кислот, кислотных оксидов, неметаллов
  1. Как и другие кислоты, фтороводородная реагирует с щелочами, основными оксидами, солями (если образуется осадок):

HF + NaOH = NaF + H2O

2HF + K2O = 2KF + H2O

2HF + CaSO4 =CaF2↓ + H2SO4

  1. Реакция HF с SiO2:

4HF + SiO2 = SiF4 + 2H2O

В плавиковой кислоте «плавится» стекло, основной компонент которого – SiO2

Эта реакция не характерна для HCl, HBr, HI!

У соляной, бромоводородной и иодоводородной кислот типичные свойства кислот, которым буде посвящен отдельный материал.

Галогены тест

Задания ОГЭ по химии, связанные с темой «галогены».

Задание 1

Задание в формате ЕГЭ с ответом:

Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктом(-ами) их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

  1. KOH + Cl2 →
  2. Fe + Cl2 →
  3. H2S + Cl2 →
  1. → FeCl2
  2. → FeCl3
  3. → KClO + KCl + H2O
  4. → KClO3 + HClO
  5. → HCl + S
Ответ:
АБВ

Задание 2

Пример задания из КИМ ЕГЭ:

Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктом(-ами) их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

  1. Ca(OH) 2 + Cl2 →
  2. HBr + Cl2 →
  3. H2O + Cl2 →
  1. → CaCl2 + Ca(ClO3)2 + H2O
  2. → HCl + HClO3
  3. → Ca(ClO)2 + H2O
  4. →HClO + H2
  5. →HCl + Br2
Ответ:
АБВ

Задание 3

Задание по образцу ФИПИ:

Установите соответствие между реагирующими веществами и продуктом(-ами) их взаимодействия: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

  1. I2 + Ba(OH) 2→
  2. I2 + Ba→
  3. I2 + H2O→
  1. → BaI2
  2. → HIO3
  3. → HIO + HI
  4. → Ba(IO)2 + BaI2 + H2O
  5. → Ba(IO3)2
Ответ:
АБВ

Задание 4

Попробуйте решить задание ЕГЭ:

Установите соответствие между веществом и реагентами, с которыми это вещество может вступать в реакцию: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

  1. I2
  2. CaCl2
  3. HBr
  1. S, NaOH
  2. NaF, CuO
  3. H2O, HCl
  4. P, HNO3
  5. AgNO3, Na3PO4
Ответ:
АБВ

Задание 5

Установите соответствие между веществом и реагентами, с которыми это вещество может вступать в реакцию: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

  1. NaI
  2. HF
  3. Br2
  1. Fe, H2
  2. Br2, Pb(NO3)2
  3. AgCl, Na
  4. Cu, NaCl
  5. CaCl2, NaOH
Ответ:
АБВ

Задание 6

Установите соответствие между веществом и реагентами, с которыми это вещество может вступать в реакцию: к каждой позиции, обозначенной буквой, подберите соответствующую позицию, обозначенную цифрой.

  1. Br2O3
  2. BaBr2
  3. HI
  1. H2O, KOH
  2. SO3, NH4Cl
  3. Cl2, Na2SO4
  4. Al(NO3)3, NaF
  5. AgNO3, Na2CO3
Ответ:
АБВ

Задание 7

Дана схема превращений:

HCl → FeCl2 → X → Fe(OH)3

Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращенное ионное уравнение реакции.

Задание 8

Дана схема превращений:

H2S → HI → NaI → NaNO3

Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для второго превращения составьте сокращенное ионное уравнение реакции.

Задание 9

Дана схема превращений:

Fe → FeCl3 → X → FeBr3

Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для второго превращения составьте сокращенное ионное уравнение реакции.

Задание 10

Дана схема превращений:

CuI2 → CuBr2 → X → PbBr2

Напишите молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения. Для третьего превращения составьте сокращенное ионное уравнение реакции.

Ответы на задания второй части

Задание 7

  1. 2HCl + Fe = FeCl2 + H2

Или 2HCl + FeO = FeCl2 + H2O

Или 2HCl + Fe(OH)2 = FeCl2 + 2H2O

  1. 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3
  2. FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ + 3NaCl
  3. Fe3+ + 3OH‒ = Fe(OH)3↓

Задание 8

  1. H2S + I2 = 2HI + S

Или H2S + CuI2 = CuS + 2HI

  1. HI + NaOH = NaI + H2O
  2. NaI + AgNO3 = NaNO3 + AgI↓
  3. H+ + OH‒ = H2O

Задание 9

  1. 2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3
  2. FeCl3 + 3NaOH = Fe(OH)3↓ + 3NaCl
  3. Fe(OH)3 + 3HBr = FeBr3 + 3H2O
  4. Fe3+ + 3OH‒ = Fe(OH)3↓

Задание 10

  1. CuI2 + Br2 = CuBr2 + I2
  2. CuBr2 + Na2S = 2NaBr + CuS↓
  3. 2NaBr + Pb(NO3)2 = 2NaNO3 + PbBr2↓
  4. Pb2+ + 2Br‒ = PbBr2↓