NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O | NaOH ra NaCl | NaOH ra NaClO | Cl2 ra NaCl | Cl2 ra NaClO

Phản ứng NaOH + Cl₂ hay NaOH ra NaCl hoặc NaOH ra NaClO hoặc Cl₂ ra NaCl hoặc Cl₂ ra NaClO thuộc loại phản ứng oxi hóa khử đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về NaOH có lời giải, mời các bạn đón xem:

2NaOH + Cl₂ → NaCl + NaClO + H₂O

1. Phương trình hoá học của phản ứng Cl₂ tác dụng với NaOH 

                                  Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O                   

Cách lập phương trình hoá học:

Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hoá, từ đó xác định chất oxi hoá – chất khử:

${\stackrel{0}{Cl}}_2+NaOH \to Na\stackrel{-1}{Cl} +Na\stackrel{+1}{Cl}O+H_{2}O$

Chất khử và chất oxi hoá đều là: Cl₂.                           

Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hoá, quá trình khử

- Quá trình oxi hoá: $\stackrel{0}{Cl}\to \stackrel{+1}{Cl}+\text{ 1}e$

- Quá trình khử: $\stackrel{0}{\text{Cl }}+\text{ 1}e\to \stackrel{-1}{Cl}$

Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hoá

$\begin{array}{c}1\times \\ 1\times \end{array}\left|\begin{array}{l}\stackrel{0}{Cl}\to \stackrel{+1}{Cl}+\text{ 1}e\\ \stackrel{0}{\text{Cl }}+\text{ 1}e\to \stackrel{-1}{Cl}\end{array}\right.$

Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hoá học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.

Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O

2. Điều kiện để Cl₂ tác dụng với NaOH 

Phản ứng giữa Cl₂ và NaOH diễn ra ngay điều kiện thường.

3. Cách tiến hành thí nghiệm

Dẫn khí clo vào ống nghiệm đã để sẵn dung dịch NaOH và mẩu giấy quỳ tím.

4. Hiện tượng phản ứng

Ban đầu mẩu quỳ có màu xanh, sau khi phản ứng xảy ra màu quỳ bị mất.

5. Tính chất hóa học của clo

- Nguyên tử clo có độ âm điện lớn (3,16) chỉ sau F (3,98) và O (3,44). Vì vậy trong các hợp chất với các nguyên tố này clo có số oxi hóa dương (+1; +3; +5; +7), còn trong các trường hợp khác clo có số oxi hóa âm (-1).

- Khi tham gia phản ứng hóa học clo dễ dàng nhận thêm 1 electron:

          Cl + 1e → Cl^-

⇒ Tính chất hóa học cơ bản của clo là tính oxi hóa mạnh.

5.1. Tác dụng với kim loại

- Khí clo oxi hóa trực tiếp được hầu hết các kim loại tạo thành muối clorua. Phản ứng xảy ra ở nhiệt độ thường hoặc không cao lắm, phản ứng xảy ra nhanh, tỏa nhiều nhiệt.

- Ví dụ:

2Na + Cl₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ 2NaCl

2Fe + 3Cl₂ $\stackrel{t^0}{\to }$2FeCl₃

Cu + Cl₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ CuCl₂

- Trong phản ứng với kim loại clo thể hiện tính oxi hóa.

5.2. Tác dụng với hiđro

- Ở nhiệt độ thường và trong bóng tối, khí clo hầu như không phản ứng với khí hiđro.

- Khi chiếu sáng hỗn hợp bởi ánh sáng mặt trời hoặc ánh sáng của magie cháy, phản ứng xảy ra và có thể nổ. Hỗn hợp nổ mạnh nhất khi tỉ lệ số mol giữa hiđro và clo là 1 :        

- Phương trình hóa học:

          H₂ + Cl₂ $\stackrel{as}{\to }$ 2HCl

- Trong phản ứng với H₂, clo thể hiện tính oxi hóa.

5.3. Tác dụng với nước

- Khi tan trong nước, một phần khí clo tác dụng với nước tạo ra hỗn hợp hydrochloric acid và axit hipoclozơ.

- Phương trình hóa học:

${\stackrel{0}{Cl}}_2 +H_{2}O \rightleftarrows H\stackrel{-1}{Cl}+H\stackrel{+1}{Cl}O$

Trong phản ứng trên clo vừa là chất oxi hóa vừa là chất khử.

- Phản ứng trên là phản ứng thuận nghịch do HClO là chất oxi hóa mạnh, có thể oxi hóa HCl thành Cl₂ và H₂O. Cũng do HClO có tính oxi hóa mạnh nên nước clo có tính tẩy màu.

- Chú ý: Thành phần của nước clo gồm: Cl₂; HCl; HClO; H₂O

Mở rộng:

Ngoài ra, clo có thể tham gia một số phản ứng hóa học khác như:

- Tác dụng với dung dịch bazơ:

Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O

3Cl₂ + 6KOH $\stackrel{t^0}{\to }$ KClO₃ + 5KCl + 3H₂O

- Tác dụng với muối của các halogen khác

Cl₂ + 2NaBr → 2NaCl + Br₂

Cl₂ + 2FeCl₂ → 2FeCl₃

- Tác dụng với chất khử khác             

3Cl₂ + 2NH₃ → N₂ + 6HCl

Cl₂ + SO₂ + 2H₂O → H₂SO₄ + 2HCl

6. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: Cho 13,44 lít khí clo (đktc) đi qua 2,5 lít dung dịch KOH ở 100⁰C. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 37,25 gam KCl. Dung dịch KOH trên có nồng độ là

A. 0,24M                                

B. 0,20M             

C. 0,40M                      

D. 0,48M

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

$n_{C{l}_2}=\mathrm{0,6}mol,n_{KCl}=\mathrm{0,5}mol$

$3C{l}_2+6KOH\stackrel{{100}^{o}C}{\to }KCl{O}_3+5KCl+3H_{2}O$

Vì $\frac{\mathrm{0,6}}{3}>\frac{\mathrm{0,5}}{5}\to$ Cl₂ dư, KOH phản ứng hết

→ Tính số mol KOH theo KCl

→ n_KOH = 0,6 mol

→ C_M(KOH) = 0,24M

Câu 2: Cho V lít Cl₂ tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ ở điều kiện thường, cô cạn dung dịch thu được m₁ gam muối khan. Cũng lấy V lít Cl₂ cho tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ, đun nóng ở 80^oC, cô cạn dung dịch thu được m₂ gam muối. Thể tích khí Cl₂ đo ở cùng điều kiện. Tỉ lệ m₁:m₂ là

A. 1:2

B. 1:1,5.                        

C. 1:1                            

D. 2:1.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

$C{l}_2+2NaOH\to NaCl+NaClO+H_{2}O$

$3C{l}_2+6NaOH\stackrel{t^0}{\to }5NaCl+NaCl{O}_3+3H_{2}O$

Bảo toàn khối lượng cho phương trình (1)

$\to m_1=m_{C{l}_2\left(1\right)}+m_{NaOH\left(1\right)}-m_{H_{2}O\left(1\right)}$ (*)

Bảo toàn khối lượng cho phương trình (2)

$\to m_2=m_{C{l}_2\left(2\right)}+m_{NaOH\left(2\right)}-m_{H_{2}O\left(2\right)}$ (**)

Theo phương trình: $\left\{\begin{array}{l}{n}_{NaOH}=2n_{C{l}_2}\to n_{NaOH\left(1\right)}=n_{NaOH\left(2\right)}\\ n_{H_{2}O}=n_{C{l}_2}\to n_{H_{2}O\left(1\right)}=n_{H_{2}O\left(2\right)}\end{array}\right.$

Từ (*) và (**) → m₁ = m₂

→ m₁ : m₂ = 1:1

Câu 3: Thể tích khí Cl₂ (đktc) thu được khi cho 3,95 gam KMnO₄ phản ứng hết với dung dịch HCl (lấy dư) là

A. 1,4000 lít

B. 1,4560 lít                   

C. 1,3440 lít                   

D. 0,0625 lít

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Bảo toàn electron: $2n_{C{l}_2}=5n_{KMn{O}_4}$

$\to n_{C{l}_2}=\mathrm{0,0625}mol\to V_{C{l}_2}=\mathrm{1,4}$ lít

Câu 4: Cho 1 lít H₂ (đktc) tác dụng với 0,672 lít Cl₂ (đktc) rồi hòa tan sản phẩm vào nước để được 20 gam dung dịch A. Lấy 5 gam A tác dụng với dung dịch AgNO₃ dư thu được 1,435 gam kết tủa. Tính hiệu suất phản ứng giữa H₂ và Cl₂ (giả sử Cl₂ và H₂ không tan trong nước)

A. 50%      

B. 33,33%            

C. 60%                

D. 66,67%

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

$n_{H_2}=\mathrm{0,0446}mol;n_{C{l}_2}=\mathrm{0,03}mol$

H₂ + Cl₂ → 2HCl

Vì $n_{H_2}>n_{C{l}_2}\to$hiệu suất phản ứng tính theo Cl₂

AgNO₃ + HCl → AgCl ↓ + HNO₃

→ n_{HCl (5g A)} = n_AgCl = 0,01 mol

→ n_{HCl (20g A)} = 0,01.4 = 0,04 mol

Theo phương trình:

$\begin{array}{l}{n}_{C{l}_2\left(phanung\right)}=\frac{1}{2}{n}_{HCl}=\mathrm{0,02}mol\\ \to H=\frac{\mathrm{0,02}}{\mathrm{0,03}}.100\%=\mathrm{66,67}\%\end{array}$

Câu 5: Trong phản ứng: Cl₂ + H₂O $\stackrel{}{\rightleftarrows }$ HCl + HClO clo đóng vai trò

A. Là chất khử                                                      

B. Vừa là chất oxi hóa, vừa là chất khử

C. Là chất oxi hóa                                                

D. Không là chất oxi hóa, không là chất khử

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Xét sự thay đổi số oxi hóa của Cl:

+ Tăng từ 0 lên +1 (trong HClO)

+ Giảm từ 0 xuống -1 (trong HCl)

⇒ Clo vừa là chất khử vừa là chất oxi hóa

Câu 6: Nước clo có màu:

A. vàng lục                    

B. vàng da cam              

C. vàng đậm                            

D. vàng nhạt

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Dung dịch nước clo là dung dịch hỗn hợp giữa Cl₂, HCl và HClO nên có màu vàng lục, mùi hắc của clo.

Câu 7: Hiện tượng xảy ra khi cho dây sắt nóng đỏ vào bình đựng khí clo là:

A. Có khói trắng            

B. Có khói nâu              

C. Có khói đen               

D. Có khói tím

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

2Fe + 3Cl₂ → 2FeCl₃ (có màu nâu)

Câu 8. Cho sơ đồ chuyển hóa sau: Cl₂ → X → Y → Z → X → Cl₂. Trong đó X, Y, Z là các chất rắn; Y và Z đều chứa natri. X, Y, Z là

A. NaCl, NaBr, Na₂CO₃                                  

B. NaBr, NaOH, Na₂CO₃

C. NaCl, Na₂CO₃, NaOH                                                                   

D. NaCl, NaOH, Na₂CO₃

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Cl₂ → NaCl → NaOH → Na₂CO₃ → NaCl → Cl₂.

2Na + Cl₂ → 2NaCl

2NaCl +2H₂O $\stackrel{ddpddd có màng ngăn}{\to }$2NaOH + H₂ + Cl₂

2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O

Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + CO₂

2NaCl +2H₂O$\stackrel{ddpddd có màng ngăn}{\to }$2NaOH + H₂ + Cl₂

Câu 9. Đốt cháy hết 13,6g hỗn hợp Mg, Fe trong bình kín chứa khí clo dư, sau phản ứng thì lượng clo trong bình giảm tương ứng 0,4 mol. Khối lượng muối clorua khan thu được là.

A. 65,0 g.                   B. 38,0 g.                   C. 50,8 g.                   D. 42,0 g.

Hướng dẫn giải

Đáp án D                                                        

m_muối = m_KL $+m_{C{l}_2}=\mathrm{13,6}+\mathrm{0,4.71}=42$

Câu 10. Nước Gia-ven là hỗn hợp các chất nào sau đây?

A. HCl, HClO, H₂O.                                     B.NaCl, NaClO, H₂O.

C. NaCl, NaClO₃, H₂O.                                D. NaCl, NaClO₄, H₂O.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

Cho khí clo tác dụng với dung dịch NaOH loãng ở nhiệt độ thường ta thu được nước Gia-Ven theo PTHH sau: 2NaOH + Cl₂ → NaCl + NaClO + H₂O.

Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:

• 2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O
• NaOH + CO₂ → NaHCO₃
• 2NaOH + SO₂ → Na₂SO₃ + H₂O
• NaOH + SO₂ → NaHSO₃
• NaOH + HCl → NaCl + H₂O
• NaOH + HNO₃ → NaNO₃ + H₂O
• 2NaOH + H₂SO₄ → Na₂SO₄+ 2H₂O
• 2NaOH + CuSO₄ → Na₂SO₄+ Cu(OH)₂ ↓
• 2NaOH + FeSO₄ → Na₂SO₄ + Fe(OH)₂ ↓
• 3NaOH + FeCl₃ → 3NaCl+ Fe(OH)₃ ↓
• 2NaOH + Mg(NO₃)₂ → 2NaNO₃ + Mg(OH)₂ ↓
• NaOH + Al(OH)₃ → NaAlO₂+ 2H₂O
• NaOH + Cr(OH)₃ → NaCrO₂+ 2H₂O
• 2NaOH + Zn(OH)₂ ↓ → Na₂ZnO_{2 (dd)}+ 2H₂O
• NaOH + NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O
• NaOH + NaHSO₃ → Na₂SO₃ + H₂O
• 2NaOH + Ba(HSO₃)₂ → Na₂SO₃ + BaSO₃ ↓ + 2H₂O
• 2NaOH + Ba(HCO₃)₂ → Na₂CO₃ + BaCO₃ ↓ + 2H₂O
• 2NaOH + Ca(HCO₃)₂ → Na₂CO₃ + CaCO₃ ↓ + 2H₂O
• 2NaOH + Ca(HSO₃)₂ → Na₂SO₃ + CaSO₃ ↓ + 2H₂O
• 6NaOH + 3Cl₂ -^90oC→ 5NaCl + NaClO₃ + 3H₂O
• 2NaOH + Al₂O₃ → 2NaAlO₂ + H₂O
• 2NaOH + ZnO → Na₂ZnO₂ + H₂O
• 2NaOH + H₂S → Na₂S + 2H₂O
• NaOH + H₂S → NaHS + H₂O
• NaOH + CH₃COOH → CH₃COONa + H₂O
• NaOH + NH₄Cl -^to→ NaCl+ NH₃ ↑ + H₂O
• NaOH + NH₄NO₃ -^to→ NaNO₃+ NH₃ ↑ + H₂O
• 2NaOH + (NH₄)₂SO₄ -^to→ Na₂SO₄+ 2NH₃ ↑ + 2H₂O
• CH₃COOCH₃ + NaOH -^H₂O,to→ CH₃COONa + CH₃OH
• CH₃COOC₂H₅ + NaOH -^H₂O,to→ CH₃COONa + C₂H₅OH
• C₂H₅Cl + NaOH -^to→ NaCl + C₂H₅OH
• C₂H₅Br + NaOH -^to→ NaBr + C₂H₅OH
• C₂H₅Br + NaOH -^toC₂H₅OH→ NaBr + C₂H₄ ↑ + H₂O
• C₂H₅Cl + NaOH -^toC₂H₅OH→ NaCl + C₂H₄ ↑ + H₂O
• C₆H₅OH + NaOH → C₆H₅ONa + H₂O
• 2Al + 2NaOH + 2H₂O → 2NaAlO₂ + 3H₂ ↑
• Zn + 2NaOH -^to→ Na₂ZnO₂ + H₂ ↑
• NaOH + NaHS → Na₂S + H₂O
• 2NaOH + 2KHS → K₂S + Na₂S + 2H₂O
• 2NaOH + 2KHSO₃ → K₂SO₃ + Na₂SO₃ + 2H₂O
• 2NaOH + 2KHCO₃ → K₂CO₃ + Na₂CO₃ + 2H₂O
• CH₃COONa + NaOH -^CaO,to→ CH₄ ↑ + Na₂CO₃
• H₂N-CH₂-COOH + NaOH → H₂N-CH₂-COONa + H₂O
• AlCl₃ + 3NaOH → Al(OH)₃ ↓ + 3NaCl
• ZnCl₂ + 2NaOH → Zn(OH)₂ ↓ + 2NaCl
• Si + 2NaOH + H₂O → Na₂SiO₃ + 2H₂ ↑
• SiO₂ + 2NaOH -^to→ Na₂SiO₃ + H₂O

---