1、第三单元氯、溴、碘及其重要化合物学习任务1氯及其重要化合物的性质与应用一、氯气的性质1氯气的物理性质颜色状态气味密度毒性溶解性特性黄绿色气体有刺激性气味比空气大有毒能溶于水，1体积水约溶解2体积Cl2易液化2.从氯原子的原子结构认识氯气的化学性质氧化性依据氯气的氧化性完成下列方程式：(1)与金属反应Fe：2Fe3Cl22FeCl3，棕红色烟。Cu：CuCl2CuCl2，棕黄色烟。(2)与非金属反应H2：H2Cl22HCl，苍白色火焰；H2和Cl2的混合气体光照时会发生爆炸。(3)与还原性无机化合物反应与碘化钾溶液反应：Cl22I=2ClI2(填离子方程式)。与SO2水溶液反应：Cl2SO22H
2、2O=H2SO42HCl、Cl2SO22H2O=4HSO2Cl(填化学方程式和离子方程式)。与FeCl2溶液反应：Cl22Fe2=2Fe32Cl(填离子方程式)。3从化合价的角度认识氯气的化学性质歧化反应氯气与水或碱反应，氯元素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现氧化性又表现还原性。(1)与水反应化学方程式：Cl2H2OHClHClO；离子方程式：Cl2H2OHClHClO。(2)与碱反应与烧碱反应：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O(填化学方程式)；制取漂白粉：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O(填化学方程式)。4从平衡的角度理解氯水的成分和性质(1)氯
3、水中存在三个平衡体系Cl2H2OHClHClOHClOHClOH2OHOH(2)氯水性质的多重性新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质。在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。注：氯水常代替氯气进行溶液中的实验。(3)Cl2H2OHClHClO平衡移动的应用向氯水中加入的物质(或改变的条件)浓度变化平衡移动的方向应用可溶性氯化物c(Cl)增大左移用饱和食盐水除Cl2中的HCl气体用排饱和食盐水法收集Cl2盐酸c(H)和c(Cl)增大左移次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2NaOHc(H)减小右移用NaOH溶液吸收多余Cl2Ca(OH)2c(H)减小右移制漂白粉CaCO3c(H)减小右移制高浓度的
4、HClO溶液光照c(HClO)减小右移氯水避光保存或现用现配二、次氯酸和次氯酸盐的性质1次氯酸2次氯酸盐(1)“84”消毒液有效成分为NaClO，它与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合立即会产生氯气，其离子方程式是ClOCl2H=Cl2H2O。(2)漂白粉成分：漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，其中有效成分是Ca(ClO)2，其水溶液呈碱性，原因是ClOH2OHClOOH。漂白原理：在潮湿的空气中能吸收CO2，化学方程式为Ca(ClO)2CO2H2O=2HClOCaCO3。次氯酸和次氯酸盐均具有强氧化性，故与I、S2、SO、Fe2等还原性离子不能大量共存。ClO不论是酸性还是碱性条件下
5、都具有较强的氧化性，NO不同于ClO，在酸性条件下NO具有强氧化性，与Fe2、I、S2、SO不能大量共存，而在碱性条件下，NO与I、S2、SO可以大量共存。1判断正误，正确的打“”，错误的打“”。(1)(2019高考全国卷)将Cl2通入碳酸钠溶液中制取较高浓度的次氯酸溶液。()(2)氯气可用于消灭田鼠，可将氯气用软管通入田鼠洞中，这是利用了氯气的毒性和密度比空气大的性质。()(3)漂白粉和明矾都常用于处理自来水，二者的作用原理是不同的。()(4)漂白粉在空气中久置变质，是因为漂白粉中的CaCl2 与空气中的CO2反应生成CaCO3。()(5)久置的氯水可以变为盐酸。()(6)要证明Cl2无漂白
6、性而HClO有漂白性的实验方法，可以先让干燥Cl2通入干燥的有色布条，再通入湿润的有色布条看是否褪色。()解析：(4)漂白粉变质，是其中Ca(ClO)2与空气中的CO2反应。答案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)2氯水中含有多种成分，因而具有多种性质，根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应，且氯水足量)。(1)能证明氯水具有漂白性的是_(填“a”“b”“c”或“d”)。(2)c过程中的现象是_，b过程中反应的离子方程式为_。(3)a过程中反应的化学方程式为_。解析：氯水中Cl2能氧化FeCl2，H与Na2CO3、石蕊作用，Cl能与Ag生成AgCl，氯
7、水中的HClO具有漂白性，能使石蕊溶液褪色。答案：(1)d(2)产生白色沉淀2HCO=H2OCO2(3)Cl22FeCl2=2FeCl3(1)氯气具有强氧化性，与变价金属反应时均生成高价态的金属氯化物，如FeCl2不能由单质化合生成。(2)氯气没有漂白性，不能使干燥的有色布条褪色，但可使湿润的有色布条褪色，实际起漂白作用的是HClO。(3)HClO不稳定，不能单独存在，只能存在于氯水、次氯酸盐溶液或次氯酸盐与酸反应的混合物中。(4)工业上制取漂白粉是用氯气与石灰乳反应制得，而不是用氯气与石灰水反应。(5)氯水中的HClO见光易分解，通常保存在棕色试剂瓶中并置于阴暗处。 提升一氯单质及其重要化合
8、物的性质1(2020湛江高三质检)如图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。已知：2KMnO416HCl=2KCl5Cl22MnCl28H2O对实验现象的“解释或结论”正确的是()选项实验现象解释或结论Aa处变蓝，b处变红棕色氧化性：Cl2Br2I2Bc处先变红，后褪色氯气与水生成了酸性物质 Cd处立即褪色氯气与水生成了漂白性物质De处变血红色还原性：Fe2Cl解析：选D。选项A的实验现象只能说明氧化性：Cl2Br2和Cl2I2，不能说明氧化性：Br2I2；选项B的实验现象还可以说明氯气与水生成了漂白性
9、物质；选项C中氯气与水生成的酸性物质也可以使之出现对应的实验现象；选项D中e处变血红色是氯气氧化Fe2生成Fe3的结果，说明还原性：Fe2Cl。2某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)()A该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl22OH=ClOClH2OB该消毒液的pH约为12：ClOH2OHClOOHC该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒气体Cl2：2HClClO=Cl2H2OD该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOHClO=HClOCH3COO解析：选B。
10、A.将Cl2通入NaOH溶液中可制得消毒液，离子方程式为2OHCl2=ClClOH2O。B.饱和 NaClO 溶液的pH约为11，而该消毒液的pH为12，故不可能仅为ClO的水解所致，该消毒液中还含有一定量的NaOH，是使消毒液的pH约为12的主要原因。C.该消毒液与洁厕灵混用时，ClO与Cl会发生氧化还原反应生成Cl2。D.HClO 有较强的漂白性，因为CH3COOH的酸性强于HClO，在该消毒液中加入CH3COOH，会使CH3COOH与ClO反应生成HClO，增强其漂白性。提升二氯水性质的多重性3氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是()A加入有色布
11、条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在B溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在C先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl存在D加入NaOH溶液，氯水的浅黄绿色消失，说明有HClO存在解析：选B。A项，氯水能使有色布条褪色是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性；C项，由于加入盐酸酸化的过程中引入了Cl，所以根据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在Cl；D项，加入NaOH溶液时氯水的浅黄绿色消失，说明其中有Cl2存在。4氯气能使湿润的红色布条褪色。对于使红色布条褪色的物质，同学们的看法不一致，认为氯水中存在的几种粒子都有可能。请你设计实验，得出正确结论。提出问题收集
12、资料提出假设验证假设得出结论氯水中何种物质能使红色布条褪色氯气有强氧化性；氯气与冷水反应生成盐酸和次氯酸；次氯酸有强氧化性_；_；_； H2O使红色布条褪色实验：把红色干布条放入充满氯气的集气瓶中，红色布条不褪色；实验：_；实验：把红色布条放入水中，红色布条不褪色_解析：提出的假设是由收集到的资料结合所学知识得到的。根据氯气有氧化性，可假设氯气使红色布条褪色，即由实验验证；氯气和水生成盐酸和次氯酸，可假设盐酸或次氯酸能使红色布条褪色，即由实验验证，可先验证盐酸能否使红色布条褪色；氯水中的氯气、稀盐酸、水均不能使红色布条褪色，说明是次氯酸使红色布条褪色。答案：提出假设：氯气使红色布条褪色盐酸使红
13、色布条褪色次氯酸使红色布条褪色验证假设：实验：把红色布条放入稀盐酸中，红色布条不褪色得出结论：次氯酸使红色布条褪色提升三氯的含氧酸盐和含氯消毒剂(热点)5亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下：下列说法错误的是()A反应阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为21B若反应通过原电池来实现，则ClO2是正极产物C反应中的H2O2可用NaClO4代替D反应条件下，ClO2的氧化性大于H2O2解析：选C。A.根据流程图可知，反应中氧化剂是NaClO3，还原剂是SO2，还原产物是ClO2，氧化
14、产物是NaHSO4。根据得失电子守恒可得NaClO3和SO2的物质的量之比为21，A项正确；B.由反应中各元素的化合价变化情况，再根据原电池正极表面发生还原反应可知，ClO2是正极产物，B项正确；C.根据流程图可知，在ClO2与H2O2的反应中，ClO2转化为NaClO2时氯元素的化合价降低，做氧化剂；H2O2只能做还原剂，氧元素的化合价升高，不能用NaClO4代替H2O2，C项错误；D.根据流程图反应中ClO2与H2O2反应时元素的化合价变化情况可知，ClO2做氧化剂，H2O2做还原剂，可以推出ClO2的氧化性大于H2O2，D项正确。6(1)(2018高考全国卷改编)在KClO3氧化I2制备
15、KIO3工艺中“酸(HCl)化反应”的产物为KH(IO3)2、Cl2和KCl，则该反应的化学方程式为_。(2)(2017高考江苏卷)NaClO溶液与Ag反应的产物为AgCl、NaOH和O2，该反应的化学方程式为_。(3)NaClO2中Cl的化合价为_。利用NaClO3、硫酸和SO2制备ClO2，反应中有副产物NaHSO4生成，该反应的化学方程式为_。少量的ClO2尾气可用双氧水和氢氧化钠溶液吸收，产物之一为NaClO2，其氧化剂与还原剂的物质的量之比为_，该反应中氧化产物是_。(4)实验室中可用次氯酸钠溶液与氨反应制备联氨(又称肼，N2H4，无色液体)，反应的化学方程式为_。(5)ClO2是一
16、种优良的消毒剂，可用氯酸钠和双氧水在酸性条件下制备，其反应的化学方程式为_NaClO3_H2O2H2SO4=_ClO2_O2Na2SO4_。答案：(1)I22KClO3HCl=KH(IO3)2Cl2KCl(2)4Ag4NaClO2H2O=4AgCl4NaOHO2(3)32NaClO3SO2H2SO4=2NaHSO42ClO221O2(4)NaClO2NH3=N2H4NaClH2O(5)21212H2O(1)含氯消毒剂的共同特点是利用本身的强氧化性，或与水反应产生HClO，杀灭具有生命活性的微生物。解答这类题目，一般要从氧化性、得电子数目以及平衡移动等角度分析思考。(2)ClO2主要表现氧化性，
17、做氧化剂时本身被还原为Cl，可做消毒剂、漂白剂。 学习任务2氯气的制备一、氯气的工业制法工业上用电解饱和食盐水法制氯气，又称为氯碱工业。电解饱和食盐水的实验装置如图所示，其中铁棒做阴极，电极反应式为2H2O2e=H22OH，石墨棒做阳极，电极反应式为2Cl2e=Cl2，总反应方程式为2NaCl2H2O2NaOHCl2H2。二、氯气的实验室制法1实验装置2制取过程用MnO2和浓盐酸制Cl2的四个注意点,(1)必须用浓盐酸与MnO2反应制Cl2，MnO2 与稀盐酸不反应。,(2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，减少HCl的挥发。,(3)实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留
18、的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。,(4)尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为石灰水中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。)1实验室用MnO2和浓盐酸来制取氯气，主要操作：将蒸馏烧瓶固定在铁架台上；把酒精灯放在铁架台上，根据酒精灯确定铁圈的高度，固定好铁圈，放好石棉网；用药匙向蒸馏烧瓶中加入MnO2，再向分液漏斗中加浓盐酸，并将导管放入集气瓶中；检查气密性；在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗，连接好导管。最好的实验操作顺序是_。答案：2某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图所示装置制备Cl2。下列分析中不正确的是()AA中可用分液漏斗代替长颈漏斗BA中缺少加热装置CB中盛放的NaOH溶液可以净
19、化Cl2 DD中的导管口若连接倒置漏斗可防止倒吸解析：选C。氯气中混有氯化氢气体，应该用饱和食盐水除去氯化氢，氯化氢和氯气均能与氢氧化钠溶液反应，故B中不能盛放氢氧化钠溶液。3下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3，仪器连接顺序正确的是()AabcdefghBaedcbhigCadecbhigDacbdehif解析：选B。装置连接顺序为制氯气、除杂(HCl、水蒸气)、反应制备、尾气处理，注意洗气瓶中导管为“长进短出”。4根据装置及实验目的填写试剂或物质和实验现象。装置试剂实验现象实验目的A验证干燥的氯气无漂白作用，湿润的氯气有漂白作用BCD验证氯气具有强氧化性，可与金属及还原性物质反应
20、EFG吸收多余的氯气答案：浓硫酸干燥红色布条红色布条不褪色湿润红色布条红色布条褪色FeCl2溶液溶液由浅绿色变棕黄色淀粉KI溶液溶液变为蓝色铁粉产生红棕色烟NaOH溶液(以上答案合理即可)提升一氯气制备原理、装置的考查1实验室制备氯气的装置如图。图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，其中错误的是()ABCD解析：选C。装置的导气管长短错误，应长进短出。2(双选)(2020常州高三检测)某化学小组用如图所示装置制取氯气，下列说法正确的是()A该装置图中至少存在三处明显错误B该实验中收集氯气的方法正确C如果需要得到干燥纯净的Cl2，只需在气体发生装置和收集装置之间连接一个装有浓硫酸的洗
21、气瓶即可D含有2 mol HCl的某浓盐酸与足量MnO2混合，在一定条件下反应，转移1 mol电子解析：选AB。A项，该装置的错误：没有使用酒精灯加热，则MnO2不与浓盐酸发生反应，从而得不到Cl2；装置中没有用分液漏斗而采用长颈漏斗，易导致气体外逸和HCl的挥发；没有进行尾气处理。B项，Cl2的密度比空气的大，该收集方法正确。C项，要得到干燥纯净的Cl2，首先应将气体通过饱和食盐水除去HCl，再通过浓硫酸除去水蒸气。D项，根据反应：MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O，浓盐酸变稀后便不再反应，使产生的Cl2的物质的量小于0.5 mol，转移的电子数小于1 mol。提升二氯气制备与性
22、质实验的综合考查3氯气有毒，实验室大量制取的难度较大、污染严重。在如图所示装置中研究氯气的性质可实现“绿色实验”。(1)KClO3固体与浓盐酸反应生成Cl2的化学方程式为_。(2)玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉花球，反应一段时间后，对图中指定部位颜色描述正确的是_(填字母)。A黄绿色橙色蓝色白色B无色橙色紫色白色C黄绿色橙色蓝色黄绿色D黄绿色无色紫色白色(3)在位置和位置发生反应的化学方程式分别为_。(4)位置的棉花球滴NaOH溶液的目的是_，发生反应的化学方程式为_。解析：(1)KClO3具有强氧化性，能将浓盐酸中的Cl氧化为Cl2。(2)因为题中涉及的几种非金属单质的活泼性大小为Cl
23、2Br2I2，所以Cl2经过NaBr溶液、淀粉KI溶液时，会发生置换反应分别生成Br2、I2。溴水显橙色，淀粉遇I2变蓝色。(4)NaOH溶液的作用是吸收逸出的Cl2，防止污染环境。答案：(1)6HCl(浓)KClO3=KCl3Cl23H2O(2)A(3)Cl22NaBr=2NaClBr2、Cl22KI=2KClI2(4)吸收多余的氯气，防止污染环境Cl22NaOH=NaClNaClOH2O4如图是实验室制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置：(1)实验开始时，先点燃A处的酒精灯，打开止水夹K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处酒精灯，连接上装置E。Cl2通过C瓶后再进入D。装置D的硬质玻璃管
24、内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为CO2和HCl。试写出D中反应的化学方程式：_。装置C的作用是_。为了使装置C发挥更好的作用，可用装置F代替装置C并且向烧杯中加入浓硫酸，加入浓硫酸的作用是_。(2)在E处，紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色，其原因是_。若将E处烧杯中溶液改为澄清石灰水，反应过程中的现象为_(填字母)。A有白色沉淀生成B无明显现象C先生成白色沉淀而后沉淀消失(3)D处反应完毕后，关闭止水夹K，移去A处酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl2产生，此时B中的现象是_。(4)在装置A、B、C、D、E中有一处需要改进，说明需要改进的理由：_。解析：(1)根据“Cl2通
25、过C瓶后再进入D。装置D的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为CO2和HCl”知，产物中多了氢、氧两种元素，推得水参加了反应，根据氧化还原反应中得失电子守恒和质量守恒可配平该反应的化学方程式。装置C的作用是提供D处反应所需的水蒸气，同时装置C又可除去氯气中的氯化氢。为了使装置C发挥更好的作用，即得到平稳的水蒸气气流，可用装置F代替装置C并且向烧杯中加入浓硫酸，浓硫酸溶于水时释放大量的热，促进水的蒸发，并减少氯气的溶解。(2)从D处出来的气体中有氯化氢、二氧化碳和未反应的氯气，在E处，紫色石蕊试液遇氯化氢由紫色变为红色，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，故红色会再变为无色。若将E处
26、烧杯中溶液改为澄清石灰水，由于二氧化碳中含有大量的氯化氢，故反应过程中无明显现象(无沉淀生成)。(3)关闭止水夹K后，B装置相当于储气瓶。由于氯气不溶于饱和食盐水，故B瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升。答案：(1)2Cl22H2OC4HClCO2吸收Cl2中的HCl气体，提供D处所需水蒸气浓硫酸稀释时放出大量的热，促进试管里的水蒸发，减少氯气的溶解(2)生成的HCl溶于水生成盐酸，使紫色石蕊试液变为红色；未完全反应的Cl2跟H2O作用产生的HClO有漂白作用，使红色消失B(3)B瓶中液面下降，长颈漏斗内液面上升(4)尾气的吸收装置需要改进，否则容易因为氯化氢气体极易溶解而出现倒吸现象解答性质验
27、证型实验题的关键思路(1)结合题干明确实验目的(该实验要求做什么)；(2)结合装置图理解实验的设计思路及每一个装置的设计意图；(3)了解题目有关信息及每步实验原理；(4)明确解答问题的切入点，即试题给我们设置了什么样的问题情境，要求我们回答什么问题；(5)分析并排除每步实验的干扰因素。 学习任务3氯、溴、碘单质的提取与性质一、氯、溴、碘单质的提取1氯的提取氯碱工业海水粗盐饱和食盐水化学方程式为2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。2海水中提取溴(1)流程(2)发生反应的化学方程式2NaBrCl2=Br22NaCl；Br2SO22H2O=2HBrH2SO4；2HBrCl2=2HClBr2。3海
28、带中提取碘(1)流程(2)发生反应的离子方程式：Cl22I=I22Cl或2IH2O22H=I22H2O。二、溴、碘的性质1物理性质物质Br2I2颜色深红棕色紫黑色状态液体固体溶解性水中可溶微溶酒精、CCl4等有机溶剂中易溶易溶特性易挥发、有毒易升华、可使淀粉变蓝色保存棕色细口瓶并用水密封，置冷暗处棕色广口瓶2.化学性质向KI溶液中滴加溴水、向NaBr溶液中滴加氯水，反应的离子方程式分别为2IBr2=I22Br、2BrCl2=Br22Cl，说明卤素单质间的氧化性顺序为Cl2Br2I2，卤素离子间的还原性顺序为ClBrBr2I2的是_(填序号)。氯水分别滴入KBr、NaI溶液中颜色加深，而溴水滴入
29、NaCl溶液中无明显变化，滴入淀粉KI溶液中，溶液变蓝H2和Cl2的混合气体光照爆炸，H2和Br2的混合气体加热才能反应，而H2和I2反应更困难Fe分别与Cl2、Br2、I2反应生成FeCl3、FeBr3、FeI2HCl、HBr、HI的热稳定性越来越差Cl2、Br2、I2在水中的溶解度逐渐减小解析：Fe分别与Cl2、Br2、I2反应生成FeCl3、FeBr3、FeI2，只能说明Cl2、Br2的氧化性强于I2，不能判断Cl2、Br2的氧化性。溶解性与氧化性无关。答案：3下列有关海水综合利用的说法正确的是()A电解饱和食盐水可制得金属钠B海带提碘只涉及物理变化C海水提溴涉及氧化还原反应D海水提镁只
30、涉及复分解反应解析：选C。A.电解饱和食盐水得到氢氧化钠、氯气和氢气，应用电解熔融氯化钠的方法制备金属钠，故A错误；B.海带提碘，将碘离子氧化生成碘单质时发生化学变化，故B错误；C.海水提溴是将海水中的溴离子氧化为溴单质，涉及氧化还原反应，故C正确；D.海水提镁过程中电解熔融氯化镁生成金属镁不是复分解反应，故D错误。(1)卤族元素单质能将同主族原子序数大的元素从其盐溶液中置换出来，但氟不能进行相应的置换，原因是F2能与X溶液中的水发生反应。(2)卤族元素的单质F2、Cl2、Br2均能将Fe氧化为Fe3，而I2只能把Fe氧化为Fe2。(3)加碘食盐中的碘是KIO3而不是I2或KI。(4)CH2C
31、l2、CH3CH2Cl、CCl4等微粒中的氯元素为非离子型氯，不能与Ag结合生成沉淀，故不能用AgNO3溶液直接检验。 提升一溴、碘的提取与性质1(2018高考江苏卷)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是()A用装置甲灼烧碎海带B用装置乙过滤海带灰的浸泡液C用装置丙制备用于氧化浸泡液中I的Cl2D用装置丁吸收氧化浸泡液中I后的Cl2尾气解析：选B。灼烧应在坩埚中进行，A项错误；海带灰浸泡液通过过滤可得海带灰和滤液，B项正确；浓盐酸与MnO2反应制备Cl2时需要加热，C项错误；Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度小，应用碱液吸收，D项错误。2(2020邯郸高三月考)溴主要以Br
32、形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备Br2的操作步骤如下：一定条件下，将Cl2通入浓缩的海水中，生成Br2；利用热空气将Br2吹出，并用浓Na2CO3溶液吸收，生成NaBr、NaBrO3等；用硫酸酸化步骤得到的混合物。完成下列填空：(1)Cl2氧化Br应在_(填“酸性”或“碱性”)条件下进行，目的是避免_。(2)Br2可用热空气吹出，其原因是_。(3)写出步骤所发生反应的化学方程式：_。用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是_。步骤的产品有时运送到目的地后再酸化，主要是因为_。(4)为了除去工业Br2中微量的Cl2，可向工业Br2中_。a通入HBrb加入Na2CO3溶液c加入NaBr溶液d加入
33、Na2SO3溶液解析：(1)利用存在Br的海水呈碱性和Cl2、Br2可与碱性物质反应可知为防止Cl2或得到的溴与碱反应，则氯气在氧化Br时应在酸性条件下进行。(2)溴可被热空气吹出，是因为溴的沸点低，易挥发。(3)向NaBr和NaBrO3的混合溶液中，加入H2SO4，Br与BrO发生价态归中反应生成Br2，结合得失电子守恒、原子守恒可写出反应的化学方程式；酸化时不用盐酸是防止在酸性条件下，BrO将Cl氧化为Cl2混入溴中；因溴具有强氧化性，易腐蚀其他物质，所以NaBr和NaBrO3的混合溶液要等到将混合液运送到目的地再酸化。(4)根据给出的试剂，HBr和NaBr溶液均可除去Cl2，但HBr和C
34、l2反应生成的HCl不易被除去；而b、d中的Na2CO3溶液和Na2SO3溶液均会和Br2反应。答案：(1)酸性Cl2歧化(或Br2歧化)(2)Br2易挥发(或Br2的沸点低)(3)3H2SO45NaBrNaBrO3=3Na2SO43Br23H2O酸性条件下BrO能将氯离子氧化为氯气溴具有强氧化性(或强腐蚀性)(4)c海水中物质提取的思路海水中提取溴和碘的反应都是将其1价离子氧化成单质。涉及工业实际，最主要的问题是如何将大量海水中分布很稀的元素富集起来。溴的制取一般是氧化 吹出吸收再氧化的路线，碘一般是由海带提取，主要是灼烧溶解过滤氧化萃取的路线。工艺模式如图所示：提升二卤素离子的性质与检验3
35、下列能够检验出KI中是否含有Br的实验是()A加入足量的新制氯水，溶液变色则有BrB加入酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色是否褪去C加入少量的碘水，再加入CCl4振荡，有机层有色，则有BrD加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，取水层并加入新制氯水，溶液呈橙色，则含有Br解析：选D。A项，在KI中加入足量新制氯水，也会置换出单质碘而使溶液变色，故不能确定是否含有溴离子；B项，溴离子和碘离子均能使酸性高锰酸钾溶液褪色；C项，加入少量的碘水，再加入CCl4振荡，有机层是萃取单质碘而显色，并没有溴单质产生。4甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X(X为Cl、Br或I)，向甲溶液中加入淀粉溶液和氯水，则溶
36、液变为橙色，再加入丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有的卤素离子为()ABr、Cl、I BBr、I、ClCI、Br、ClDCl、I、Br解析：选B。向甲中加氯水和淀粉后溶液变为橙色，说明甲中含有Br，再加丙颜色无明显变化，则说明丙溶液中无I，若有I，则发生反应：2IBr2=2BrI2，淀粉遇I2变蓝色，即丙中含有Cl，由题意知乙中含有I。X的检验(1)AgNO3溶液沉淀法未知液生成(2)置换、萃取法未知液有机层呈(3)淀粉法检验I未知液蓝色溶液，表明有I1下列说法不正确的是()A(2018高考全国卷)漂白粉可用于生活用水的消毒B(2018高考北京卷改编)石蕊溶液滴入氯水中，溶液变红，随
37、后迅速褪色，不涉及氧化还原反应C(2018高考海南卷)氯水具有较强的氧化性，可用于漂白纸张、织物等D(2017高考全国卷)清洗碘升华实验所用试管，先用酒精清洗，再用水清洗解析：选B。B项，红色褪去是HClO表现强氧化性；D项，碘易溶于酒精，可用酒精清洗碘，又由于酒精能与水以任意比例互溶，再用水清洗即可洗净，正确。2下列说法正确的是()A(2018高考江苏卷)酸化NaIO3和NaI的混合溶液：IIO6H=I23H2OB(2017高考天津卷)鉴别NaBr和KI溶液，分别加新制氯水后，用CCl4萃取C(2017高考江苏卷)向某黄色溶液中加入淀粉KI溶液，溶液呈蓝色，则溶液中含Br2D(2017高考海
38、南卷)碘化钾与浓硫酸反应可制备碘化氢答案：B3(2018高考江苏卷)以Cl2、NaOH、(NH2)2CO(尿素)和SO2为原料可制备N2H4H2O(水合肼)和无水Na2SO3，其主要实验流程如下：已知：Cl22OH=ClOClH2O是放热反应。N2H4H2O沸点约118 ，具有强还原性，能与NaClO 剧烈反应生成N2。(1)步骤制备NaClO溶液时，若温度超过40 ，Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO3和NaCl，其离子方程式为_；实验中控制温度除用冰水浴外，还需采取的措施是_。(2)步骤合成N2H4H2O的装置如图所示。NaClO 碱性溶液与尿素水溶液在40 以下反应一段时间后，再迅速
39、升温至110 继续反应。实验中通过滴液漏斗滴加的溶液是_；使用冷凝管的目的是_。解析：(1)由题给条件，反应物为Cl2和NaOH，生成物为NaClO3、NaCl和H2O，根据离子方程式书写规则、原子守恒、电荷守恒以及得失电子守恒得该反应的离子方程式为3Cl26OH5ClClO3H2O；Cl2与碱反应放热，所以要控制温度还需采取的措施是缓慢通入氯气。(2)步骤 是尿素和次氯酸钠反应合成水合肼，由题给信息水合肼能与次氯酸钠剧烈反应可知，滴液漏斗中盛装的是次氯酸钠碱性溶液；水合肼沸点约为118 ，题给实验反应温度为110 ，故使用冷凝管的目的是减少水合肼的挥发。答案：(1)3Cl26OH5ClClO
40、3H2O缓慢通入Cl2(2)NaClO碱性溶液减少水合肼的挥发一、单项选择题1用玻璃棒蘸取新制氯水点在pH试纸上，观察到的现象是()解析：选B。新制氯水具有酸性和漂白性。2下列对氯及其化合物的说法正确的是()A过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁B用pH试纸测得氯水的pH4C溴化钠溶液中加入少量新制氯水振荡，再加入少量四氯化碳振荡，静置后，上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色D发生氯气泄露时，用湿毛巾捂住口鼻向地势低的地方撤离解析：选C。Cl2与变价金属反应生成高价金属氯化物，其产物与氯气和金属的相对量无关，A错误；氯水中含有漂白作用的HClO，不能用pH试纸测定氯水的pH，B错误；2NaBrCl2
41、=2NaClBr2，Br2易溶于CCl4而被萃取，故上层颜色变浅，下层颜色变为橙红色，C正确；氯气的密度大于空气，应向地势高的地方撤离，D错误。3(2020泉州质检)下列制取Cl2、探究其漂白性、收集并进行尾气处理的原理和装置合理的是()解析：选B。A.MnO2和浓HCl反应制取氯气需要加热，故A不合理；B.浓硫酸干燥氯气，通过该装置可说明干燥的氯气没有漂白性，故B合理；C.氯气的密度大于空气，要用向上排空气法收集氯气，故C不合理；D.氯气在饱和食盐水中的溶解度很小，故D不合理。4在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl
42、2B向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有ClC向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有HD向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO解析：选D。A.Cl2的颜色为黄绿色，正因为氯水中溶解了黄绿色的Cl2，才使得氯水显示了浅黄绿色，A选项正确。B.Cl与Ag结合生成AgCl白色沉淀，B选项正确。C.Cl2与水反应生成HCl和HClO，H与NaHCO3反应生成CO2气体，C选项正确。D.氯水中的Cl2也能将Fe2氧化为Fe3，D选项错误。5化学来源于生活，也服务于生活。下列有关生活中的化学知识叙述正确的是()A氯气和活性炭均
43、可做漂白剂，若同时使用，漂白效果会明显加强B氯气与烧碱溶液或石灰乳反应都能得到含氯消毒剂C测定溶液pH的实验中，用干燥pH试纸测定新制氯水的pH测定结果无影响D洁厕灵不能与“84”消毒液混用，原因是两种溶液混合产生的HClO易分解解析：选B。A项，活性炭具有吸附性，可以吸附氯气，错误；B项，氯气与烧碱溶液或石灰乳反应均可生成次氯酸盐，正确；C项，氯水中的次氯酸具有漂白性，则不能用pH试纸测定新制氯水的pH，错误；D项，不能混用的原因是消毒液中的NaClO与洁厕灵中的HCl反应生成Cl2，错误。6下列叙述中正确的是()A液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加少量水进行水封B能使润湿的淀粉KI试纸变
44、成蓝色的物质一定是Cl2 C某溶液中加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I D某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中一定含有Ag 解析：选A。A项，因为液溴易挥发，在试剂瓶中存放时应加少量水进行水封，A项正确；B项，只要能把碘化钾氧化成碘单质的物质都能使湿润的淀粉KI试纸变蓝，B项不正确；C项，某溶液中加入四氯化碳，四氯化碳层显紫色，证明原溶液中存在碘单质而不是I，C项不正确；D项，加入氯化钡溶液产生不溶于稀硝酸的白色沉淀可能是氯化银或硫酸钡，原溶液中可能存在Ag、SO、SO，D项不正确。7.(2020哈师大附属中学模拟)氯气性质的微型实验装置如图所示。是
45、浓盐酸，是高锰酸钾，是滤纸条，依次滴有石蕊试液、淀粉KI试液、KBr溶液、含KSCN的FeCl2溶液，实验时滴几滴浓盐酸，下列说法不正确的是()A产生氯气的离子方程式为16H10Cl2MnO=2Mn25Cl28H2OB处变为血红色，发生的反应为2Fe2Cl2=2Fe32Cl、Fe33SCN=Fe(SCN)3C处先变红后褪色，说明氯气溶于水后，溶液有酸性和强氧化性D处变蓝，处变橙色，说明氧化性：Cl2Br2I2解析：选D。A.高锰酸钾溶液和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气，反应的离子方程式为16H10Cl2MnO=2Mn25Cl28H2O，所以A正确；B.氯气将氯化亚铁氧化为氯化铁，铁离子遇到硫氰
46、化钾溶液显血红色，发生的反应为2Fe2Cl2=2Fe32Cl、Fe33SCN=Fe(SCN)3，所以B正确；C.氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，遇到石蕊试液先变红后褪色，所以C正确；D.氯气和碘化钾反应生成碘单质，淀粉遇碘单质变蓝色，氯气和溴化钾反应生成溴单质，溶液变橙色，上述反应说明氯气氧化性大于碘单质和溴单质，但不能说明溴单质氧化性大于碘单质，所以D错误。二、不定项选择题8某同学向一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质(一种物质只加一次)：a.KI溶液；b.淀粉溶液；c.NaOH 溶液；d.稀H2SO4；e.氯水。发现溶液颜色按如下顺序变化：无色棕黄色蓝色无色蓝色，对此过程进行的分析中错
47、误的是()A加入以上药品的顺序是aebcdB反应的化学方程式为3I26NaOH=5NaINaIO33H2OC溶液由棕黄色变为蓝色的原因是淀粉溶液遇碘变蓝色D反应的离子方程式为2ICl2=I22Cl解析：选D。无色棕黄色说明有碘生成，棕黄色蓝色说明是淀粉遇碘溶液显色，蓝色无色说明碘被消耗，无色蓝色说明又生成了碘，此时发生的是NaI和NaIO3在酸性条件下生成碘的反应。9如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图，下列说法错误的是()A单质是最活泼的非金属单质B单质能使品红溶液褪色C单质能使淀粉溶液变蓝D单质的氧化性强弱顺序：解析：选CD。从图中可以看出，从F2I2，
48、相对分子质量逐渐增大，沸点也逐渐升高，故为F2，为Cl2，为Br2，为I2，使淀粉溶液变蓝的是碘单质，单质的氧化性强弱顺序为，C、D项错误。10下列有关海洋中部分资源的利用(如图)的说法不正确的是()A工业上利用Cl2与澄清石灰水反应制取漂白粉B用MgCl26H2O晶体制无水MgCl2，需在HCl气流中加热脱水CSO2水溶液吸收Br2的化学方程式为Br2SO22H2O=H2SO42HBrD粗碘中混有少量ICl和IBr，可加入KI进行升华提纯解析：选A。A项，工业上用Cl2与石灰乳反应制漂白粉，错误；B项，为抑制Mg2水解，故在HCl气流中加热MgCl26H2O制取无水MgCl2，正确；C项，B
49、r2具有强氧化性，溴水可氧化SO2生成H2SO4和HBr，正确；D项，ICl和IBr中I均为1价，与KI中1价的I可以发生归中反应生成I2，I2可以用升华法提取，正确。三、非选择题11“84”消毒液与硫酸溶液反应可以制取氯气(NaClONaClH2SO4Na2SO4Cl2H2O)，为探究氯气的性质，某同学利用此原理制取氯气并设计了如图所示的实验装置。请回答下列问题：(1)从装置中选择合适的制气装置(A处)_(填写序号)。(2)装置B、C中依次盛放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，实验过程中该同学发现装置B中的布条也褪色，其原因可能是_，说明该装置存在明显的缺陷，合理的改进方法是_。(3)为了
50、验证氯气的氧化性，将氯气通入Na2SO3溶液中，写出氯气与Na2SO3溶液反应的离子方程式：_。(4)氯气通入饱和NaHCO3溶液中能产生无色气体，已知酸性：盐酸碳酸次氯酸，该实验证明氯气与水反应的生成物中含有_。解析：(1)根据题给化学方程式可知，反应物均为液体，故不能选用装置；又因反应需要加热，故只能选装置。(2)氯气中混有水蒸气时，会生成具有漂白性的HClO；为了验证具有漂白性的是次氯酸，而不是氯气，通入装置B中的应是干燥的氯气，因此装置A、B间需加干燥装置。(3)氯气通入Na2SO3溶液中，SO被氧化成SO，Cl2被还原为Cl。(4)酸性：盐酸碳酸次氯酸，所以盐酸能与NaHCO3溶液反
51、应生成CO2，而次氯酸与NaHCO3溶液不反应。答案：(1)(2)产生的氯气中含有水蒸气，二者反应生成次氯酸在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶(或在装置A、B之间增加干燥装置)(3)Cl2SOH2O=SO2Cl2H(4)HCl12空气吹出法工艺是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下： (1)步骤的离子方程式为_。(2)步骤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是_。(3)溴水混合物中溶有一定量的氯气，因此在步骤中可将蒸馏产生的气体通过_(填试剂名称)溶液，以除去氯气。(4)步骤中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是_。
52、(5)提取溴单质，采用蒸馏“溴水混合物”而不是蒸馏“溴水混合物”，请说明原因：_。解析：从海水中提取溴，一般要经过浓缩、氧化、提取三个步骤。步骤发生的反应是Cl22Br=2ClBr2，生成的溴仍溶解在海水中，根据溴的沸点比水低的性质，可以鼓入热空气(步骤)，使它随热空气一起挥发出来，再用SO2吸收(步骤)：Br2SO22H2O=4H2BrSO，这样可以得到较高浓度的含Br的溶液，进一步用氯气氧化(步骤)，得到粗溴，然后蒸馏便得到液溴。答案：(1)Br2SO22H2O=4H2BrSO(2)分液漏斗(3)溴化铁(或其他含Br的盐类物质)(4)酸化可抑制Cl2与水反应(5)将“溴水混合物”转变为“溴
53、水混合物”是Br2的浓缩过程，可提高效率，减少能耗，降低成本13碘是合成碘化物的基本原料。空气吹出法从卤水中提碘的流程如下：(1)“氧化”时若Cl2过量，则会将I2氧化为HIO3，写出该反应的化学方程式：_。(2)“吹出”在吹出塔中进行，含碘卤水从_(填“塔顶”或“塔底”)进入，热空气从_(填“塔顶”或“塔底”)进入，原因为_。(3)吸收塔应选择耐酸材料，原因是_。(4)从“氧化”所得含碘卤水中提取碘还可以采用加CCl4的方法，该分离方法为_；为进一步分离I2和CCl4，向其中加入NaOH溶液与I2反应，生成的I、IO进入水溶液，分液后再酸化，即得粗碘。加入NaOH后溶液中I、IO的物质的量之
54、比为_。(5)H2O2也能发生与Cl2类似的反应，若先用H2O2将卤水中的I氧化为 IO，再将其与卤水按一定比例混合、酸化制取粗碘。处理含I为254 mg/L的卤水1 m3，理论上需20%的双氧水_g。解析：(1)反应物为Cl2、I2，生成物有HIO3，氯气被还原为HCl，根据得失电子守恒及原子守恒配平。(2)空气的密度小，所以从塔底进入，液体从塔顶进入，逆流操作，增大气液接触面积，有利于提高吹出率。(3)吸收塔中的反应为SO2I22H2O=H2SO42HI，生成的H2SO4、HI均为强酸，所以选用耐酸材料。(4)发生反应为3I26NaOH=5NaINaIO33H2O。(5)H2O2氧化I的离子方程式为3H2O2I=IO3H2O。含I为254 mg/L的卤水1 m3相当于含I 2 mol，由(4)中反应可知n(I)n(IO)51，所以需要用H2O2氧化的I量占总物质的量的，即2 mol mol，即需要n(H2O2) mol31 mol，需要H2O2质量为34 g，需20%的双氧水170 g。答案：(1)5Cl2I26H2O=2HIO310HCl(2)塔顶塔底因热空气密度小，且气体与溶液逆向接触，有利于提高吹出率(3)反应生成HI和H2SO4两种强酸(4)萃取(或萃取分液)51(5)170
