Group 7: molecules, compounds and opposite trends
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| halogen/ˈhælədʒn/ | halogen |
| diatomic molecule/ˌdaɪəˈtɒmɪk ˈmɒlɪkjuːl/ | phân tử hai nguyên tử |
Điều gì có thể giải thích quan sát này?
- Clo có tính hoạt động hóa học mạnh hơn iốt, nhưng iốt có điểm nóng chảy và điểm sôi cao hơn. Tính hoạt động hóa học và trạng thái vật lý tuân theo các giải thích khác nhau.
- Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
- Nhóm 7 halogen là phi kim có bảy electron lớp ngoài. Các nguyên tố của chúng tạo thành các phân tử hai nguyên tử như Cl₂, Br₂ và I₂. Gần điều kiện phòng thông thường, clo là khí màu xanh nhạt, brom là chất lỏng màu đỏ nâu và iot là chất rắn màu xám tạo hơi tím khi đun nóng. Dọc theo nhóm, khối lượng phân tử tương đối, nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi đều tăng. Độ hoạt động hóa học giảm dần từ clo→brom→iot.
- halogen: Một phi kim thuộc nhóm 7 với bảy electron lớp ngoài; phân tử hai nguyên tử: Phân tử chứa hai nguyên tử.
Which comparison is correct?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Reactivity and boiling point follow opposite trends in Group 7: chlorine, smaller, gains an electron more easily and is more reactive; iodine, with larger molecules and stronger intermolecular attractions, boils higher. Halogens are diatomic non-metals.
Match each technical term to its precise meaning.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Use the definitions to distinguish related quantities and processes.
Chọn bằng chứng có thể kiểm chứng
- Khi phản ứng với kim loại, một halogen nhận thêm một electron để tạo ion halua mang điện tích −1, tạo thành muối ion như NaCl. Với phi kim, nó thường tạo hợp chất cộng hóa trị qua cặp electron dùng chung, ví dụ HCl. Dọc theo nhóm, lớp vỏ ngoài cách xa hạt nhân hơn và bị che chắn tốt hơn, làm giảm lực hút đối với electron đến dù điện tích hạt nhân lớn hơn. Đây là xu hướng hoạt động hóa học ngược lại so với nhóm 1, vốn mất đi một electron.
- So sánh các bản vẽ phân tử, trạng thái và dữ liệu phản ứng được cung cấp mà không xử lý riêng lẻ các halogen. Clo và brom cần được giữ trong thiết bị kín và thông gió do giáo viên phê duyệt; thẻ đặc điểm có thể cung cấp bằng chứng cần thiết một cách an toàn. Sử dụng cùng điều kiện khi so sánh độ hoạt động. Từ xu hướng, dự đoán xem một halogen chưa quen thuộc có hoạt động hơn hay kém hơn, và tránh tự ý创设 một giá trị nhiệt độ sôi chính xác.
Which two habits make the investigation or model in this case more defensible?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Stating the conditions and assumptions lets others repeat the work exactly, and recording the supporting evidence lets them check the conclusion. Hiding disagreeing results removes the evidence that could challenge a wrong conclusion, and one measurement can never establish a wider claim.
Làm việc từ các đại lượng đã biết
- Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
- Đã biết: sử dụng khối lượng nguyên tử tương đối đã cho Cl=35.5 và Br=80, khối lượng phân tử tương đối là Cl₂=2×35.5=71 và Br₂=2×80=160. Brom có khối lượng phân tử lớn hơn, trong khi clo là nguyên tố có hoạt động hơn. Không có giá trị nào có đơn vị gam, và mỗi giá trị đều chỉ phân tử hai nguyên tử.
Sử dụng iodine Ar=127, tính khối lượng phân tử tương đối của I₂. Sử dụng cùng trình tự: đại lượng đã biết → mô hình → mối liên hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải.
Using iodine Ar=127, calculate the relative molecular mass of I₂.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
The result is 254 . Known: I2 with Ar(I) = 127. Mr = 2 x 127 = 254. The relative molecular mass counts both atoms of the diatomic molecule.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
- Một nguyên tố halogen và ion halua của nó có số lượng electron và tính chất khác nhau. Clo, Cl₂, không được viết là Cl⁻. Nhiệt độ sôi tăng cao không đồng nghĩa với tốc độ nhận electron tăng lên. Natri clorua rắn có màu trắng mặc dù khí clo có màu xanh.
- Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Một halogen có điểm sôi cao hơn chắc chắn phải có tính hoạt động hóa học mạnh hơn. Khẳng định này sai: Điểm sôi là tính chất vật lý phụ thuộc vào lực liên phân tử, các lực này tăng dần xuống nhóm. Tính hoạt động - mức độ dễ nhận thêm electron - lại giảm dần xuống nhóm. Hai xu hướng này ngược chiều nhau.
Nhóm 7: phân tử, hợp chất và xu hướng ngược nhau: Khi phản ứng với kim loại, một halogen nhận thêm một electron để tạo ion halua mang điện tích −1, tạo thành muối ion như NaCl. Với phi kim, nó thường tạo hợp chất cộng hóa trị qua cặp electron dùng chung, ví dụ HCl. Dọc theo nhóm, lớp vỏ ngoài cách xa hạt nhân hơn và bị che chắn tốt hơn, làm giảm lực hút đối với electron đến dù điện tích hạt nhân lớn hơn. Đây là xu hướng hoạt động hóa học ngược lại so với nhóm 1, vốn mất đi một electron.
A halogen with a higher boiling point must be more chemically reactive.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Boiling point is a physical property set by intermolecular attractions, which strengthen down the group. Reactivity - how easily an electron is gained - weakens down the group. The trends run opposite ways.
A Group 7 non-metal element with seven outer electrons: write the technical term.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
halogen means A Group 7 non-metal element with seven outer electrons.