高考化学一轮复习讲义第10讲　练习3　卤素　卤素离子的检验

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A. ClF3的中心原子杂化轨道类型为sp2
B. ClF3中Cl元素化合价为＋5
C. ClF3具有强还原性
D. BrF3比ClF3更易发生自耦电离
【解析】 ClF3中心原子Cl的价层电子对数＝3＋eq \f(1,2)×(7－3×1)＝5，Cl原子不可能采取sp2杂化，A错误；Cl的电负性比F小，F吸引共用电子对的能力比Cl强，ClF3中F元素的化合价为－1，Cl元素的化合价为＋3，B错误；ClF3中Cl元素的化合价为＋3，且ClF3是极强助燃剂，ClF3具有强氧化性，C错误；Br的电负性小于Cl，Br—F的极性强于Cl—F，BrF3比ClF3更易发生自耦电离，D正确。
2. (2024·江苏各地模拟)下列叙述正确的是(D)
A. 加碘盐能使淀粉变蓝
B. 可用酒精代替CCl4萃取碘水中的碘单质
C. 加热NaI与浓磷酸混合物可制备HI，说明H3PO4比HI酸性强
D. 向待测溶液中加入淀粉溶液，无明显变化，再加入新制氯水，变蓝，待测溶液中有I－存在
【解析】 加碘盐中添加的是KIO3，淀粉遇I2变蓝，A错误；酒精与水互溶，不能用酒精萃取碘水中的碘，B错误；加热NaI与浓磷酸混合物可制备HI，利用的原理是不挥发性酸制挥发性酸，C错误。
3. (2024·江苏各地模拟)下列叙述正确的是(D)
A. 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置，溶液分层，下层呈紫红色，氧化性：Cl2＞Br2＞I2
B. 萃取Br2时，向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4，振荡、静置分层后，打开旋塞，先将水层放出
C. 在淀粉和I2的混合溶液中滴加KSCN溶液[已知：(SCN)2、SCN－分别与卤素单质、卤素离子性质相似]，溶液仍为蓝色，氧化性：(SCN)2< I2
D. 鉴别NaBr和KI溶液：分别加新制氯水后，用CCl4萃取
【解析】 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，下层呈紫红色，发生反应：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，只能说明氧化性：Cl2＞I2，A错误；CCl4密度大于水，分液时先将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出，B错误；淀粉和I2的混合溶液中滴加KSCN溶液，溶液仍为蓝色，说明I2不能氧化SCN－，氧化性：(SCN)2>I2，C错误；Br2的CCl4溶液与I2的CCl4溶液颜色不同，D正确。
4. 已知：Cl2O能与H2O化合生成氯的含氧酸。下列化学反应表示正确的是(C)
A. F2与H2O的反应：2F2＋2H2O===4H＋＋4F－＋O2
B. 电解NaCl溶液：2Na＋＋2Cl－eq \(=====,\s\up7(电解))2NaCl＋Cl2↑
C. Cl2O与H2O反应：Cl2O＋H2O===2HClO
D. Na还原TiCl4：Na＋TiCl4eq \(=====,\s\up7(700～800 ℃))Ti＋NaCl
【解析】 HF为弱酸，不能拆分为离子形式，A错误；电解NaCl溶液的离子方程式为2Cl－＋2H2Oeq \(=====,\s\up7(电解))2OH－＋Cl2↑＋H2↑，B错误；该化学方程式原子不守恒，D错误。
5. 下列对物质性质与变化的解释正确的是(D)
【解析】 I2的相对分子质量大于Br2，I2的熔、沸点高于Br2，A错误；H—Br的键能大于H—I，HBr(g)的热稳定性强于HI(g)，B错误；由I2＋2BrOeq \\al(－,3)===Br2＋2IOeq \\al(－,3)可知，氧化性：BrOeq \\al(－,3)>IOeq \\al(－,3)，C错误；IBr中，Br和I的化合价分别为－1和＋1，则Br的电负性大于I，D正确。
6. (2024·苏锡常镇二模)下列化学反应表示正确的是(C)
A. 电解KHF2与HF混合物时的阴极反应：HFeq \\al(－,2)＋HF－2e－===F2↑＋H2F＋
B. Cl2与CH4反应制备CCl4：2Cl2＋CH4eq \(――→,\s\up7(光))CCl4＋2H2
C. AgBr溶于Na2S2O3溶液的反应：AgBr＋2S2Oeq \\al(2－,3)===[Ag(S2O3)2]3－＋Br－
D. ICl与NaOH溶液反应：ICl＋2OH－===I－＋ClO－＋H2O
【解析】 电解时阴极上应发生得电子的还原反应，A错误；Cl2与CH4光照下发生取代反应，是逐步取代，最终有CCl4生成，但还有其他氯代甲烷以及HCl的生成，不会有H2产生，B错误；在ICl中I元素为＋1价，而Cl元素为－1价，故ICl与NaOH反应时得到IO－和Cl－，D错误。
7. (2024·无锡期末)探究卤素及其化合物的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(C)
【解析】 酸性条件下，ClO－才能将Cl－氧化为Cl2，A错误；静置24 h，HClO不稳定易分解，且HClO具有漂白性，不能用pH试纸测溶液的pH，B错误；滤液中含有I－，不含I2，I－不能使淀粉溶液变蓝，D错误。
8. (2024·海安中学)溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等生产中。一种利用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下。
浓缩海水eq \(――→,\s\up7(酸化))酸化海水eq \(――→,\s\up7(ⅰ. Cl2),\s\d5(ⅱ. 热空气吹出))含溴空气eq \(――→,\s\up7(FeBr2),\s\d5(脱氯))eq \(――→,\s\up7(Na2CO3))eq \(――→,\s\up7(H2SO4))含溴溶液―→产品溴
已知：
① 与Na2CO3反应时，Br2转化为BrOeq \\al(－,3)和Br－。
② HBrO3为强酸。
下列说法错误的是(C)
A. 酸化海水通入Cl2提取溴的反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
B. 脱氯过程脱除1 ml Cl2可能消耗eq \f(2,3) ml FeBr2
C. 用Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气后，所得产物中的含碳粒子主要是HCOeq \\al(－,3)
D. H2SO4酸化后重新得到Br2的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5
【解析】 海水通入Cl2酸化，Cl2将Br－氧化为Br2，A正确；1 ml Cl2可消耗eq \f(2,3) ml FeBr2，“脱氯”过程发生反应：3Cl2＋2FeBr2===2FeCl3＋Br2，B正确；Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气，生成BrOeq \\al(－,3)、Br－和CO2，C错误；H2SO4酸化时发生反应：BrOeq \\al(－,3)＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O，氧化剂(BrOeq \\al(－,3))和还原剂(Br－)物质的量之比为1∶5，D正确。
9. (2023·盐城期末)海水中含有丰富的碘元素。实验室通过以下流程从净化除氯后的含碘海水中提取I2。下列有关说法错误的是(D)
A. “转化”后的溶液中主要含有Fe2＋和I－
B. 用稀硝酸溶解“滤渣Y”得到的溶液可循环利用
C. “富集”得到含碘化合物的晶胞如图所示，其中距离每个I－最近的Ag＋有4个
D. “氧化”时，理论上通入氯气的量至少控制为溶液中溶质物质的量的1.5倍
【解析】 含碘海水加入AgNO3溶液生成AgI沉淀，“转化”发生反应：Fe＋2AgI===2Ag＋Fe2＋＋2I－，“转化”后的溶液中主要含有Fe2＋和I－，A正确；“滤渣”Y为Ag，用稀硝酸溶解Ag得到AgNO3，AgNO3可循环利用，B正确；观察晶胞可知，距离每个Ag＋最近的I－有4个，该晶胞中含Ag＋与I－数目之比为1∶1，故距离每个I－最近的Ag＋也有4个，C正确；还原性：I－> Fe2＋，通入Cl2与FeI2物质的量相等时，发生反应：Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2，得到粗碘，D错误。
10. (2023·苏州期末)从Cl－和I－混合溶液中得到AgCl和AgI的流程如下：
下列说法正确的是(D)
A. “沉淀Ⅰ”步骤只发生Ag＋与I－生成AgI的反应
B. “溶解”步骤反应的离子方程式：Ag＋＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋
C. AgI可溶于4 ml/L的氨水
D. “沉淀Ⅱ”生成AgCl的离子方程式：[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H＋===AgCl↓＋2NHeq \\al(＋,4)
【解析】 向Cl－和I－混合溶液中加入酸化的硝酸银溶液，生成AgCl和AgI沉淀，A错误；AgCl沉淀溶于氨水生成[Ag(NH3)2]＋，AgCl不能拆开，B错误；由流程图可知，加入氨水后过滤得到AgI，说明AgI不能溶于4 ml/L氨水，C错误；[Ag(NH3)2]Cl溶液酸化生成AgCl沉淀，离子方程式为[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H＋===AgCl↓＋2NHeq \\al(＋,4)，D正确。
11. (2023·高邮调研)碘是人体不可缺少的微量元素，也是制造各种无机及有机碘化物的重要原料。
(1) 采用离子交换法从卤水(含有I－)中提取碘的工艺流程如下：
“还原”前对树脂进行处理。证明“还原”时Na2SO3被氧化的实验操作及现象是取少量待测液于试管中，加入足量稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明Na2SO3被氧化。
(2) 实验室中，可采用如图所示装置制取碘。
① 实验中，冷凝管中的冷凝水通常从a(填“a”或“b”)端通入。
② 该实验控制pH约为2的原因是防止生成的I2发生歧化。
(3) 为测定卤水样品中I－的含量，进行下列实验：
① 取100.00 mL卤水样品减压浓缩至20.00 mL，加入过量的0.150 0 ml/L CuCl2溶液20.00 mL(发生反应为2Cu2＋＋4I－===I2＋2CuI↓)。
② 密封静置2 h，生成白色沉淀，过滤。
③ 用0.100 0 ml/L Na2S2O3标准溶液进行滴定(反应为I2＋2S2Oeq \\al(2－,3)===2I－＋S4Oeq \\al(2－,6))。
请补充完整滴定过程的有关实验操作：将过滤所得的滤液全部转移至锥形瓶中，滴入几滴淀粉溶液；向洗涤干净的碱式滴定管中加入适量Na2S2O3标准溶液，润洗2～3次，重新装液，排气泡，调节液面至0刻度(及以下)，记录读数，边振荡边逐滴加入标准溶液，观察锥形瓶中溶液颜色变化，直至滴入最后半滴标准液后，溶液由蓝色变为无色，半分钟内不恢复，停止滴定，读数并记录数据。实验测得消耗Na2S2O3溶液的体积为22.00 mL。
④ 计算卤水样品中I－的物质的量浓度(写出计算过程)
根据关系式：I2～2S2Oeq \\al(2－,3)，则n(I2)＝eq \f(cNa2S2O3·VNa2S2O3,2)＝eq \f(0.100 0 ml/L×22.00×10－3 L,2)＝1.100×10－3 ml，n(I－)＝4×n(I2)＝4.400×10－3 ml，c(I－)＝eq \f(nI－,V)＝eq \f(4.400×10－3 ml,0.1 L)＝4.400×10－2 ml/L
选项
性质
解释
A
I2的熔、沸点高于Br2
键能：I—I>Br—Br
B
HBr(g)的热稳定性强于HI(g)
酸性：氢碘酸强于氢溴酸
C
I2＋2BrOeq \\al(－,3)===Br2＋2IOeq \\al(－,3)
氧化性：I2>Br2
D
IBr＋H2O===HBr＋HIO
电负性：Br>I
选项
探究目的
实验方案
A
次氯酸根离子能否氧化氯离子
在次氯酸钠溶液中滴加食盐水，观察瓶内是否产生黄绿色气体
B
制备次氯酸并探究次氯酸酸性
在饱和氯水中加入足量碳酸钙粉末，充分搅拌，静置24 h，过滤，用pH试纸检测滤液的pH
C
探究溴的氧化性是否大于碘
将少量溴水滴入淀粉碘化钾溶液中，观察溶液颜色的变化
D
检验海带中是否含有碘
将海带灼烧、浸泡、过滤，在滤液中滴加淀粉溶液，观察溶液颜色的变化