Mục lục bài viết
1. Cân bằng phương trình hoá học: CaO + Cl2 → CaOCl2:
Ca(OH)2 + Cl2 → CaOCl2 + H2O
– Điều kiện để Ca(OH)2 tác dụng với Cl2
Nhiệt độ: 30oC
Ca(OH)2 dạng vôi sữa.
– Cách tiến hành thí nghiệm
Cho khí chlorine tác dụng với vôi tôi hoặc sữa vôi ở 30 độ C.
2. Tính chất của Clo (Cl2)
– Tính chất vật lí của clo
Clo tồn tại ở trạng thái khí, có màu vàng lục và mùi của clo vô cùng hắc trong điều kiện thường. Đây là một chất vô cùng độc hại.
Khi Clo ở dạng phân tử, Clo có khối lượng 71, chính vì vậy, Cl nặng hơn nhiều so với không khí. Khí Clo tan vừa phải trong nước tạo thành nước clo có màu vàng nhạt và tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.
– Tính chất hóa học của clo
Clo là một phi kim nên có khả năng oxy hóa vô cùng mạnh. Trong các hợp chất, Clo thường có mức oxi hóa -1, trong hợp chất với F hoặc O các mức oxy hóa của Clo thường là +1, +3, +5 hay +7. Ngoài ra, trong một số trường hợp Clo có tính khử.
Khi Clo tác dụng với kim loại, chúng sẽ tạo ra muối và tên muối này là halogenua. Đặc biệt, Clo có thể tác dụng hầu hết với toàn bộ kim loại, ngoại trừ Au và Pt.
2Fe +3Cl2 –> 2FeCl3
Khi Clo tác dụng với Hydro, chúng sẽ tạo ra một hợp chất khí.
H2 + Cl2 –> 2HCl
Clo tác dụng với nước sẽ tạo ra HCl và HClO, đây được gọi là phản ứng 2 chiều.
H2O + Cl2 –> HCl + HClO
Khi Clo tác dụng với các hợp chất có tính khử.
2FeCl2 + 2 NaBr –> 2 NaCl + Br2
3. Ứng dụng của phản ứng CaO + Cl2 -> CaOCl2:
Phản ứng giữa oxit canxi (CaO) và clo (Cl2) để tạo thành clocanxit (CaOCl2) có thể có nhiều ứng dụng trong ngành công nghiệp và quá trình sản xuất hóa học. Dưới đây là một số ứng dụng có thể của phản ứng này:
– Chất tẩy trắng và chất khử trùng: Clocanxit có khả năng làm trắng và khử trùng, nên được sử dụng trong sản xuất chất tẩy trắng, nước rửa và các chất khử trùng khác. Chất làm trắng thường được sử dụng để loại bỏ mảng bám, bẩn, và màu trên bề mặt. Chúng thường được thêm vào sản phẩm như chất tẩy trắng để cải thiện khả năng làm sạch và làm trắng của sản phẩm.
– Xử lý nước: Các chất khử trùng có thể giúp loại bỏ vi khuẩn, vi rút và các vi sinh vật gây bệnh khác từ nguồn nước. Nếu có các tác nhân gây mùi, màu trong nước, chất khử trùng cũng có thể giúp kiểm soát và loại bỏ chúng. Xử lý nước bằng chất khử trùng giúp đảm bảo rằng nước được cung cấp cho cộng đồng là an toàn để uống và sử dụng.
– Chất tẩy trang và chất sát trùng trong ngành sản xuất dược phẩm: Trong ngành sản xuất dược phẩm, clocanxit có thể được sử dụng làm chất tẩy trang và chất sát trùng để đảm bảo sự sạch sẽ và an toàn. Clocanxit có thể được thêm vào các dung dịch làm sạch để loại bỏ bụi bẩn, mảng bám, và các tác nhân gây ô nhiễm khác trên bề mặt của các thiết bị sản xuất, vật liệu đóng gói, hoặc các bề mặt làm việc. Điều này giúp đảm bảo rằng các sản phẩm dược phẩm được sản xuất và đóng gói trong môi trường sạch sẽ. Clocanxit có khả năng diệt khuẩn và vi sinh vật gây bệnh, do đó, có thể được sử dụng để sát trùng các bề mặt, thiết bị, và không gian làm việc trong quá trình sản xuất dược phẩm. Việc này giúp ngăn chặn sự lây nhiễm từ vi khuẩn và vi rút có thể ảnh hưởng đến chất lượng và an toàn của sản phẩm cuối cùng.
– Ngành sản xuất giấy: Clocanxit có thể được sử dụng trong ngành sản xuất giấy như một chất tẩy trắng để làm sáng sản phẩm giấy. Clocanxit có thể được sử dụng như một chất tẩy trắng để loại bỏ màu tự nhiên của nguyên liệu giấy, giúp sản phẩm giấy trở nên sáng hơn và có chất lượng thẩm mỹ tốt hơn. Clocanxit có khả năng khử trùng, có thể được sử dụng để kiểm soát mầm bệnh và vi khuẩn trong nước sử dụng trong quá trình sản xuất giấy. Nó cũng có thể được thêm vào hệ thống sản xuất giấy để ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và hiệu suất máy móc.
– Chất tạo oxy: Các chất oxy hóa như Clocanxit có thể được sử dụng trong quá trình sản xuất một số hóa chất. Chúng có thể tham gia vào các phản ứng oxi hóa để tạo ra sản phẩm mong muốn. Trong một số ứng dụng, các chất oxy hóa như Clocanxit có thể được sử dụng để xử lý nước bằng cách oxy hóa các chất hữu cơ hoặc khử trùng nước từ các tác nhân gây hại. Trong một số ngành công nghiệp, chất oxy hóa có thể được sử dụng để thúc đẩy quá trình sản xuất, giúp tạo ra các sản phẩm mong muốn.
Lưu ý rằng việc sử dụng clocanxit cần phải tuân thủ các hướng dẫn an toàn và môi trường để đảm bảo rằng nó được sử dụng một cách an toàn và hiệu quả.
4. Một số bài tập vận dụng có liên quan có đáp án:
Câu 1: Calcium chloride hypochlorite (CaOCl2) thường được sử dụng như một chất khử trùng cho các bể bơi do có tính oxi hóa mạnh, tương tự như nước Javel. Để tìm hiểu thêm về công thức cấu tạo của CaOCl2 và từ đó xác định số oxi hóa của nguyên tử clor trong hợp chất này, chúng ta có thể thực hiện phân tích cấu trúc hóa học.
A. +1 và -1.
B. -1.
C. 0 và -1.
D. 0.
Hướng dẫn giải:
Đáp án đúng là A
Công thức cấu tạo của Calcium chloride hypochlorite (CaOCl2) là: CaOCl2 Trong đó, nguyên tử clor (Cl) đóng vai trò như ion hypochlorite (ClO-) và có số oxi hóa là -1. Nguyên tử canxi (Ca) có số oxi hóa là +2. Vì vậy, số oxi hóa của nguyên tử clor trong hợp chất là -1.
Câu 2: Để tiến hành sát trùng và tẩy uế xung quanh khu vực bị ô nhiễm, người ta sử dụng
A. Ca(OH)2
B. CaO
C. CaCO3
D. CaOCl2
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Chlorua canxi (CaOCl2) được sử dụng để khử trùng và cũng là một thành phần trong bột tẩy trắng. Nó cũng được ứng dụng trong quá trình tẩy uế và loại bỏ rêu tảo.
Câu 3: Phương pháp thích hợp để điều chế kim loại Ca từ CaCl2 là:
A. Nhiệt phân CaCl2
B. Sử dụng Na để khử Ca2+ trong dung dịch CaCl2
C. Điện phân dung dịch CaCl2
D. Điện phân CaCl2 nóng chảy
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Phương pháp thích hợp để điều chế kim loại Ca từ CaCl2 là điện phân CaCl2 nóng chảy, vì kim loại này có tính khử mạnh.
Câu 4: Phát biểu nào sau đây sai?
A. Nước Gia-ven là dung dịch hỗn hợp muối NaCl và NaClO.
B. Clorua vôi là chất bột màu trắng, xốp, có tính oxi hóa mạnh.
C. Nước Gia-ven dung để tẩy trắng vải, sợi và tẩy uế chuồng trại chăn nuôi, nhà vệ sinh.
D. Clorua vôi là muối tạo bởi một kim loại liên kết với một loại gốc axit.
Hướng dẫn giải:
Đáp án: D
Câu 5: Clorua vôi, nước Gia-ven (Javel) và nước clo thể hiện tính oxi hóa là do
A. chứa ion ClO−, gốc của axit có tính oxi hóa mạnh.
B. chứa ion Cl−, gốc của axit clohiđric điện li mạnh.
C. đều là sản phẩm của chất oxi hóa mạnh Cl2 với kiềm.
D. trong phân tử đều chứa cation của kim loại mạnh.
Hướng dẫn giải:
Đáp án: A
Câu 6: Dãy nào được xếp đúng thứ tự tính axit giảm dần?
A. HClO, HClO3, HClO2, HClO4
B. HClO4, HClO3, HClO2, HClO.
C. HClO, HClO2, HClO3, HClO4
D. HClO4, HClO2, HClO3, HClO.
Hướng dẫn giải:
Đáp án: C
Câu 7: Phát biểu nào sau đây sai?
A. Nước Gia-ven là dung dịch hỗn hợp muối NaCl và NaClO.
B. Clorua vôi là chất bột màu trắng, xốp, có tính oxi hóa mạnh.
C. Nước Gia-ven dung để tẩy trắng vải, sợi và tẩy uế chuồng trại chăn nuôi, nhà vệ sinh.
D. Clorua vôi là muối tạo bởi một kim loại liên kết với một loại gốc axit.
Hướng dẫn giải:
Đáp án: D
Câu 8: Cho các phản ứng sau:
Cl2 + NaOH → NaCl + NaClO + H2O
NaClO + CO2 + H2O → NaHCO3 + HClO
Cl2 + Ca(OH)2 → CaOCl2 + H2O
CaOCl2 + CO2 + H2O → CaCO3 + CaCl2 + HClO
Trong các phản ứng trên, số phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hóa – khử là
A. 2 B. 3 C. 4 D. 1
Hướng dẫn giải:
Đáp án: A
Câu 9: Clorua vôi, nước Gia-ven (Javel) và nước clo thể hiện tính oxi hóa là do
A. chứa ion ClO-, gốc của axit có tính oxi hóa mạnh.
B. chứa ion Cl-, gốc của axit clohiđric điện li mạnh.
C. đều là sản phẩm của chất oxi hóa mạnh Cl2 với kiềm.
D. trong phân tử đều chứa cation của kim loại mạnh
Hướng dẫn giải:
Đáp án: A
Câu 10: Clorua vôi được ưa chuộng hơn nước Gia-ven vì:
A. Clorua vôi có giá thành thấp hơn.
B. Clorua vôi có hàm lượng hipoclorit cao hơn.
C. Clorua vôi dễ bảo quản và vận chuyển hơn.
D. Tất cả các đáp án trên.
Hướng dẫn giải:
Đáp án: D
THAM KHẢO THÊM:
