新高考化学一轮复习考点精讲精练第12讲 卤族元素、溴和碘的提取 讲义（2份，原卷版+解析版）

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【知识点1】卤族元素的结构和性质
1．卤族元素原子结构的相似性和递变性
位于周期表中第ⅦA族，价电子排布为ns2np5，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)、(Ts)六种元素。
2．卤族元素物理性质的相似性和递变性
(1)相似性：都有颜色，有毒，在水中溶解度不大，易溶于苯、汽油、四氯化碳、酒精等有机溶剂。
(2)递变性：从F2到I2，单质颜色逐渐加深，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大，在水中的溶解度逐渐减小。
【微点拨】溴水为橙黄色，溴在有机溶剂(CCl4)中是橙红色；碘水为棕黄色，碘在有机溶剂(苯)中是紫红色。
【例1】下列有关卤素的说法错误的是
A．从HF、HCl、HBr、HI酸性递增的事实，可推出F、Cl、Br、I的非金属性递增的规律
B．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强
C．单质的颜色随核电荷数的增加而加深
D．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
【答案】A
【详解】A．元素非金属性的强弱与其对应的氢化物溶液的酸性强弱无关，可根据其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱进行比较，A错误；
B．同主族元素，从上往下，非金属性依次减小，F、Cl、Br、I的非金属性依次减弱，氢化物的热稳定性依次减弱，还原性依次增强，B正确；
C．F2为浅黄色，Cl2为黄绿色，Br2为深红棕色，I2为紫黑色，卤素单质的颜色随核电荷数增加逐渐加深，C正确；
D．在KI溶液中存在平衡：，可使其溶解度增大，碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度，D正确；
故选A。
【例2】下列关于卤族元素性质的变化规律，描述不正确的是
A．颜色深浅：I2＞Br2＞Cl2＞F2B．氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2
C．稳定性：HI＜HBr＜HCl＜HFD．酸性：HI＜HBr＜HCl＜HF
【答案】D
【详解】A．第ⅦA族元素中，随着原子序数的增大，单质颜色逐渐加深，颜色深浅：I2＞Br2＞Cl2＞F2，A正确；
B．随着原子序数的增大，元素的非金属性依次减弱，则单质的氧化性逐渐减弱，即氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2，B正确；
C．随着原子序数的增大，元素的非金属性依次减弱，简单氢化物的稳定性减弱，稳定性：HI＜HBr＜HCl＜HF，C正确；
D．氢化物酸性：HI＞HBr＞HCl＞HF，D错误；
故答案为：D。
【例3】下列关于碱金属和卤素的说法正确的是
A．第ⅠA族的所有元素都是碱金属元素
B．Cs可以敞口放置保存
C．在水中溶解度比中大
D．向KCl溶液中加入碘水，无明显黄绿色气体产生
【答案】D
【详解】A．第ⅠA族包括氢和碱金属，但氢不是碱金属元素，A错误；
B．Cs是活泼的碱金属，极易与氧气、水反应，需隔绝空气保存，不能敞口放置，B错误；
C．Br2在CCl4中的溶解度比在水中大（因Br2更易溶于有机溶剂），C错误；
D．碘的氧化性弱于Cl2，无法将KCl中的Cl-氧化为Cl2，故无黄绿色气体产生，D正确；
故选D。
【例4】根据元素周期律，由下列事实进行归纳推测，推测不合理的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．同主族金属的金属性从上到下增强，与水反应更剧烈，Ba的金属性强于Ca，推测合理，A正确；
B．ⅣA族中C（如金刚石）为绝缘体，Pb为金属导体，并非都是半导体，推测以偏概全，B错误；
C．HCl、HBr、HI稳定性递减，分解温度应依次降低，HBr介于两者之间，推测合理，C正确；
D．同主族金属氢氧化物碱性从上到下增强，Sr在Ca下方，Sr(OH)2碱性强于Ca(OH)2，推测合理，D正确；
故选B。
【例5】下列关于F、、I性质的比较，错误的是
A．单质的颜色随核电荷数的增加而加深
B．卤化氢的稳定性按的顺序依次减弱
C．卤化银的颜色按的顺序依次加深
D．卤化氢的还原性按的顺序依次减弱
【答案】D
【详解】A．卤素单质颜色随核电荷数增加而加深（F2淡黄绿色、Cl2黄绿色、Br2深红棕色、I2紫黑色），A正确；
B．非金属性越强，氢化物的稳定性越强，同主族自上而下，非金属性逐渐减弱，所以F的非金属性最强，即卤化氢的稳定性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱，B正确；
C．卤化银颜色AgCl（白色）→AgBr（淡黄色）→AgI（黄色），依次加深，C正确；
D．卤素的氢化物的稳定性越强，其还原性越弱，则还原性按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次增强，D错误；
故选D。
【知识点2】卤素单质的化学性质
1．卤素单质与水反应：X2＋H2O===HX＋HXO (X为Cl、Br、I)
2F2＋2H2O===4HF+O2（剧烈）
Cl2＋H2OHCl+HClO（缓慢）
Br2＋H2OHBr+HBrO（微弱）
2．卤素单质与碱反应：与NaOH溶液反应的化学方程式为2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O (X＝Cl、Br、I)
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
Br2＋2NaOH===NaBr+NaBrO＋H2O
I2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O (也可生成NaI和NaIO3)
3．卤素单质与金属反应：F2和所有金属都能反应，Cl2和绝大多数金属反应，Br2和较活泼金属反应，I2只和活泼金属反应。
2Na＋X2eq \(=====,\s\up7(点燃))2NaX (X＝F、Cl、Br、I)
2Fe＋3Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2FeCl3
2Fe＋3Br22FeBr3
Fe＋I2===FeI2 (碘水生烟)
4．卤素单质间的置换反应：
5．卤素单质与Fe2+、SO2、Na2SO3、Na2S等还原性物质反应
①与Fe2+反应：2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋
2Fe2＋＋Br2===2Br－＋2Fe3＋
I2不能与Fe2+反应 (但I－与Fe3+可以反应：2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋)
②与SO2、Na2SO3反应： SO2＋X2＋2H2O===2HX+H2SO4 (X＝Cl、Br、I)
SOeq \\al(2－,3)＋X2＋H2O===SOeq \\al(2－,4)＋2X－＋2H＋ (X＝Cl、Br、I)
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③与Na2S反应：X2＋S2－===2X－＋S↓ (X＝Cl、Br、I)
6．卤素单质与H2反应
【例1】实验是化学研究的重要方式。实验室中下列做法错误的是
A．氢氟酸保存在塑料瓶中B．用酒精灯直接加热蒸馏烧瓶
C．用盐酸清洗焰色试验的铂D．液溴保存时，常加少量的水进行液封
【答案】B
【详解】A．氢氟酸能与玻璃中的二氧化硅反应而腐蚀玻璃，所以氢氟酸应保存在塑料瓶中，故A正确；
B．蒸馏烧瓶加热时需要垫上陶土网，不能直接加热，否则蒸馏烧瓶会受热不均而炸裂，故B错误；
C．用盐酸清洗焰色试验的铂丝，然后取出在火焰上烧至无色可以去除铂丝表面可能吸附的杂质，确保后续实验的准确性，故C正确；
D．液溴易挥发，密度大于水，在水中溶解度较小，所以液溴保存时，常加少量的水进行液封，故D正确；
故选B。
【例2】部分含F或Cl物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是
A．a一定能与反应生成相应的b和d
B．若存在的转化，则e的水溶液一定呈中性
C．若b存在分子间氢键，则其沸点一定高于同周期其他元素的氢化物
D．若c可用作自来水消毒剂，则f或g均能与b的浓溶液反应制得a
【答案】D
【详解】a为单质，可能是F2或Cl2；b是-1价元素形成的氢化物，可能是HF或HCl；c 可能是ClO2；d为HClO；e可能是氟化物或氯化物；f为次氯酸盐；g为氯酸盐；
A．F没有正价，不能与水反应生成正价化合物d，故A错误；
B．能与水反应生成HF和，HF与NaOH反应生成NaF，NaF水解成碱性，水溶液呈碱性，故B错误；
C．HF存在分子间氢键，但其沸点也不会高于碳原子数较多的烃类物质，故C错误；
D．可用作自来水消毒剂，c为时，a为氯气，氯气可以由次氯酸盐或氯酸盐与浓盐酸反应制得，故D正确；
故选：D。
【例3】实验室中下列做法错误的是
A．金属锂通常保存在固体石蜡中
B．含重金属离子（如、等）的废液，加水稀释后排放
C．液溴应该保存在棕色细口瓶，并在液体上方加入一定量的水，置于阴凉处
D．配制银氨溶液时，将稀氨水慢慢滴入硝酸银溶液中，产生沉淀后继续滴加至沉淀刚好溶解为止
【答案】B
【详解】A．锂易与氧气、水反应，应该隔绝空气和水保存，锂是最轻的金属，故保存在固体石蜡中，A正确；
B．含重金属离子（如、等）的废液，可利用沉淀法进行处理，不可加水稀释后排放，B错误；
C．液溴易挥发，密度比水大，可以在液溴上加水封，故保存在棕色细口瓶，并在液体上方加入一定量的水，置于阴凉处，C正确；
D．配制银氨溶液时，应使硝酸银中的银离子刚好完全转化为银氨离子，所以将稀氨水慢慢滴入硝酸银溶液中，产生沉淀后继续滴加到沉淀刚好溶解为止，D正确；
故选B。
【例4】下列物质的结构与性质或性质与用途的对应关系中正确的是
A．为一元弱酸，可用于雕刻玻璃B．单质易升华，用于检验淀粉的存在
C．有强氧化性，可用于自来水消毒D．的键能大于的，的沸点高于
【答案】C
【详解】A．氢氟酸可用于雕刻玻璃，是因为氢氟酸能与二氧化硅反应生成四氟化硅和水，与氢氟酸为弱酸无关，A项错误；
B．碘可用于检验淀粉的存在，是因为碘可以使淀粉溶液变蓝色，与碘单质易升华无关，B项错误；
C．二氧化氯具有强氧化性，能起到杀菌消毒的作用，可用于自来水消毒，C项正确；
D．氟化氢的沸点高于氯化氢，是因为氟化氢能形成分子间氢键，而氯化氢不能形成分子间氢键，与氟化氢的键能大于氯化氢无关，D项错误；
答案选C。
【例5】氢碘酸常用于合成碘化物。某化学兴趣小组用如图装置(夹持装置等略)制备氢碘酸。
步骤如下：
ⅰ．在A中加入和，快速搅拌，打开通入，反应完成后，关闭，静置、过滤得滤液；
ⅱ．将滤液转移至B中，打开通入，接通冷凝水，加热保持微沸，直至除尽；
ⅲ．继续加热蒸馏，C中收集沸点为间的馏分，得到117mL氢碘酸(密度为，HI质量分数为57%)。
回答下列问题：
(1)仪器A的名称： ，通入发生反应的化学方程式： 。
(2)步骤ⅰ中快速搅拌的目的： (填序号)
a．便于产物分离 b．防止暴沸 c．防止固体产物包覆碘
(3)步骤ⅰ中随着反应的进行，促进碘溶解的原因 (用离子方程式表示)。
(4)步骤ⅱ中的尾气常用 (填化学式)溶液吸收。
(5)步骤ⅱ实验开始时的操作顺序：先通入，再加热；步骤ⅲ实验结束时相对应的操作顺序： 。
(6)列出本实验产率的计算表达式： 。
(7)氢碘酸见光易分解，易被空气氧化，应保存在 。
【答案】
(1)圆底烧瓶 I2+H2S=S+2HI
(2)c
(3)
(4)NaOH
(5)先停止加热，再通一段时间的N2后关闭K2
(6)
(7)密封的棕色细口瓶中，并放在避光低温处
【详解】I2的氧化性比S强，A中发生I2+H2S=S↓+2HI，过滤除去S，得到含H2S的HI滤液；将滤液转移到B中，先通氮气、加热保持微沸除去H2S，升高温度，收集沸点为125℃~127℃间的馏分，得到117mL密度为1.7g/mL，质量分数为57%的HI溶液。
（1）仪器A的名称为圆底烧瓶；I2的氧化性比S强，通入发生反应的化学方程式为I2+H2S=S↓+2HI；
（2）I2在水中的溶解度较小，生成的S可能包裹在其表面阻止反应的继续进行，故步骤ⅰ中快速搅拌的目的是防止固体产物包覆碘，选c；
（3）I2和I-会发生反应：，步骤ⅰ中随着反应的进行，生成的HI电离出的I-与I2反应促进I2的溶解，本空答案为；
（4）步骤ⅱ中的尾气为，有毒，是酸性气体，常用NaOH溶液吸收；
（5）为确保蒸馏装置内的HI全部进入C中，步骤ⅲ实验结束时相对应的操作顺序为：先停止加热，再通一段时间的N2后关闭K2；
（6）127gI2的物质的量为0.5ml，n理论(HI)=2×0.5ml=1ml，m理论(HI)=1ml×128g/ml=128g、m实际(HI)=，故HI的产率= =；
（7）氢碘酸见光易分解，易被空气氧化，应保存在密封的棕色细口瓶中，并放在避光低温处。
【知识点3】其他重要卤素化合物
1．卤化氢
(1)物理性质：卤化氢均为无色、有刺激性气味的气体，均极易溶于水，所得水溶液均显酸性，称为氢卤酸，其中只有氢氟酸是弱酸。
(2)氢化物三大性质比较
①热稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI
②酸性：HF(弱)＜HCl＜HBr＜HI
③还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI
(3)卤化氢的制备——难挥发酸制挥发性酸
卤化氢均可用浓磷酸与卤化物固体共热制取。氟化氢、氯化氢还可用浓硫酸与卤化物固体共热制取，但溴化氢、碘化氢的制取却因浓硫酸的强氧化性而不能用此方法。
①CaF2(萤石)＋H2SO4(浓)CaSO4＋2HF↑ (在铅制容器中进行)
②NaCl＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑或2NaCl＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑
【注意】因2HBr＋H2SO4(浓)===Br2＋SO2↑＋2H2O，2HI＋H2SO4(浓)===I2＋SO2↑＋2H2O，不能用浓硫酸制备HBr、HI。
③通式：NaX(s)＋H3PO4(浓)NaH2PO4＋HX↑(X＝F、Cl、Br、I)
NaBr＋H3PO4(浓)NaH2PO4＋HBr↑
NaI＋H3PO4(浓)NaH2PO4＋HI↑
2．卤化银(AgX)：
3．卤素互化物——XXn' (n=1，3，5，7)其化学性质与卤素单质相似，具有强氧化性
(1)概念：由两种卤素化合而成的物质。
(2)组成：有一个较重的卤素原子和奇数个较轻的卤素原子组成的，如：IBr(s)、ICl(s)、ICl3(s)、BrF3(l)、ClF3(g)。
(3)化学性质：与卤素单质相似，具有强氧化性
①与金属的反应：2Mg＋2IBr===MgI2＋MgBr2
2BrF3＋4Zn===ZnBr2＋3ZnF2
②与水的反应：ICl＋H2O===HCl＋HIO（该反应不是氧化还原反应，各元素化合价不变）
4．拟(类)卤素：一些多原子分子与卤素单质性相似，其阴离子又与卤素阴离子性质相似，常称为拟卤素。
如：(CN)2、(SCN)2、(SeCN)2、(OCN)2等。
(CN)2＋H2O===HCN＋HCNO
2Fe＋3(SCN)2eq \(=====,\s\up7(点燃))2Fe(SCN)3
5、CaX2：只有CaF2(萤石)不溶于水，CaCl2具有吸湿性，常作干燥剂。
6、NaX：只有NaF有毒可用作农药；纯净的食盐不潮解，粗盐中因混有等杂质，易潮解。
7、碘酸钾：加碘盐的配料，受热时易分解。
8．卤素单质及其化合物的特性
【例1】桔红色液体氯化溴(BrCl)属于卤素互化物，性质与卤素相似，下列推测错误的是
A．常温下，在四氯化碳中的溶解度BrCl比小
B．BrCl的氧化性比ICl强
C．BrCl与硝酸银溶液混合产生白色沉淀
D．苯酚可与BrCl反应主要生成三氯苯酚和溴化氢
【答案】D
【详解】A．Br2为非极性分子，四氯化碳也是非极性分子，而BrCl为极性分子，根据相似相溶原理，常温下，在四氯化碳中的溶解度BrCl比Br2小，A正确；
B．BrCl和ICl中Br、I均为+1价，Br比I更难失电子，则Br+比I+更易得电子，因此BrCl的氧化性强于ICl，B正确；
C．BrCl的性质与卤素类似，Cl元素为-1价，则BrCl与硝酸银溶液混合产生AgCl白色沉淀，C正确；
D．苯酚与BrCl反应生成三溴苯酚和HCl，D错误；
故答案选D。
【例2】“”表示不同卤素之间靠共用电子对形成的卤素互化物(非金属性：)，其化学性质和卤素单质相似。下列说法中正确的是
A．ICl与水反应属于氧化还原反应
B．某温度下，液态电离：，是一个常数，与温度无关
C．与卤素单质一样都是非极性分子
D．与反应生成和
【答案】D
【详解】A．ICl与水反应ICl+H2O=HCl+HIO，元素化合价都没改变，不属于氧化还原反应，故A错误；
B．电离常数K=是温度函数，与温度有关，不同温度，数值不同，故B错误；
C．是由不同的原子以极性键构成的极性分子，而卤素单质分子是由同种原子以非极性键构成的非极性分子，故C错误；
D．的化学性质和卤素单质相似，氯和溴都具有氧化性，故与反应生成和，故D正确；
答案D。
【例3】和被称为拟卤素，它们的性质与卤素单质相似，已知还原性强弱顺序为。则下列关于拟卤素的性质推测不合理的是
A．可以被氧化
B．均难溶于水
C．可以和碱发生反应
D．易溶于四氯化碳
【答案】A
【详解】(CN)2和(SCN)2被称为拟卤素，拟卤素的单质及化合物的性质与卤素相似，可以根据Cl2的化学性质分析，在氧化还原反应中，物质的氧化性：氧化剂＞氧化产物；物质的还原性：还原剂＞还原产物，然后根据问题分析解答；
A．SCN⁻的还原性弱于I⁻，因此的氧化性不足以氧化SCN⁻，A错误；
B．AgCl难溶于水，AgCN和AgSCN类比AgCl，均难溶于水，B正确；
C．根据Cl2与NaOH溶液反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，可知(CN)2可以和碱发生反应：(CN)2+2OH-=OCN-+CN-+H2O，C正确；
D．拟卤素单质与卤素单质相似，易溶于，D正确；
故选A。
【例4】卤族元素相关物质在生产、生活中应用广泛。回答下列问题：
(1)的离子结构示意图为 。
(2)卤素单质有着相似的化学性质，但同时也有差别。比如与NaOH反应生成NaCl、NaClO和水，而与NaOH发生如下反应：。其中的电子式为 ，用电子式描述NaF的形成过程： 。
(3)根据卤族元素性质的相似性和递变性，推测元素砹（At）的单质为有色固体，HAt的稳定性 （填“大于”或“小于”）HI的稳定性，AgAt （填“易”或“难”）溶于水。
(4)不同卤素原子之间以共价键相结合形成的化合物称为卤素互化物，如等。它们与卤素单质性质相似。
①与水反应的产物可能为 （填化学式）。
②下列说法不正确的是 。
A．HF、HCl、HBr的沸点依次升高
B．沸点依次升高
C．已知离子半径大小会影响离子键的强弱，从而影响物质的熔点：若离子半径越大，离子键越弱。据此推测NaF、NaCl、NaBr熔点依次降低
D．（X代表F、Cl、Br）的酸性随着X的原子序数递增逐渐减弱
【答案】
(1)
(2)
(3)小于 难
(4) AD
【详解】（1）氯原子得到1个电子形成氯离子，结构为：；
（2）为共价化合物，电子式为；钠失去1个电子、氟得到1个电子，两者形成氟化钠，；
（3）同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性越强，其简单氢化物稳定性越强，HAt的稳定性小于HI的稳定性，氯化银到碘化银溶解性减小，则AgAt难溶于水。
（4）①氟的电负性大于碘，则中碘为+5价、氟为-1价，则其与水反应的产物可能为。
②A．HF形成氢键，导致其沸点高于HCl、HBr，错误；
B．为分子晶体，相对分子质量逐渐变大，分子间作用力逐渐变大，导致沸点依次升高，正确；
C．已知离子半径大小会影响离子键的强弱，从而影响物质的熔点：若离子半径越大，离子键越弱；由于离子半径氟离子小于氯离子小于溴离子，则NaF、NaCl、NaBr熔点依次降低，正确；
D．同主族由上而下，金属性增强，非金属性变弱；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，（X代表Cl、Br）的酸性随着X的原子序数递增逐渐减弱，但是氟没有正价，不存在 HFO4，错误；
故选AD。
【例5】一氯化碘()是一种卤素互化物。卤素互化物具有强氧化性，可与金属直接反应，也可用作有机合成中的碘化剂，一般可由卤素单质直接化合制得。
有关一氯化碘制备及性质验证。请回答下列问题：
Ⅰ．海藻提碘可得到的溶液，从其中回收的流程如图：
(1)步骤I的分离溶液操作中，主要用到的玻璃仪器有烧杯和 。
(2)①涉及的离子方程式为： 。
(3)回收获得的粗碘可采用如图所示的简易装置分离提纯。将粉状物放入蒸发皿中并小火加热，碘晶体在扎有小孔的滤纸上凝结，该分离提纯方法的名称是 。
Ⅱ．某学习小组在实验室中拟用下图装置制取纯净、干燥的氯气，并利用氯气与碘反应制备一氯化碘。
查阅资料了解到以下内容：
①碘与氯气的反应为放热反应
②是一种红棕色液体，沸点97.4℃，不溶于水
③能与KI反应生成
请回答下列问题：
(4)各装置连接顺序为A→ 。
(5)B装置烧瓶需放在冷水中，其目的是： 。
(6)与稀溶液可发生非氧化还原反应，请写出该反应的离子方程式 。
(7)请设计简单的实验证明的氧化性比强： (文字叙述)。
【答案】
(1)分液漏斗
(2)3I2+6OH－5I−++3H2O
(3)升华
(4)C→E→B→D
(5)防止ICl挥发
(6)ICl+2OH－＝IO－+Cl－+H2O
(7)用湿润的淀粉KI试纸检测ICl蒸气，试纸变蓝
【详解】Ⅰ．向碘的四氯化碳溶液中加入浓氢氧化钠溶液，发生反应3+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O，反应液经过振荡、静置、分液后，水层中含有碘离子和碘酸根离子，加入稀盐酸后，碘离子和碘酸根离子发生归中反应生成单质碘，反应的离子方程式为5I−++6H+=3+3H2O，得到含有的悬浊液，过滤后得到粗碘；
Ⅱ．用干燥纯净的氯气与碘反应制备一氯化碘，A装置用二氧化锰和浓盐酸制备氯气，制得的氯气中含有HCl气体和水蒸气，先用饱和食盐水(C)除HCl气体，再用浓硫酸(E)干燥，将干燥的氯气通入B中与碘反应，制备ICl，而ICl挥发，所以B应放在冷水中，最后用氢氧化钠(D)处理未反应完的氯气，据此分析。
（1）步骤Ⅰ的分离溶液操作为分液，需要使用的仪器是分液漏斗和烧杯，故答案为：分液漏斗；
（2）向碘的四氯化碳溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热，发生反应3+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O，离子方程式为：3+6OH－5I−++3H2O；
（3）根据咖啡因“100℃以上开始升华”可知，该分离提纯方法为升华，故答案为：升华；
（4）用干燥纯净的氯气与碘反应制备一氯化碘，A装置用二氧化锰和浓盐酸制备氯气，制得的氯气中含有HCl气体和水蒸气，先用饱和食盐水(C)除HCl气体，再用浓硫酸(E)干燥，将干燥的氯气通入B中与碘反应，制备ICl，而ICl挥发，所以B应放在冷水中，最后用氢氧化钠(D)处理未反应完的氯气，则装置顺序为：A→C→E→B→D，故答案为：C→E→B→D；
（5）ICl挥发，所以B应放在冷水中，故答案为：防止ICl挥发；
（6）ICl能与氢氧化钠溶液发生非氧化还原反应，则ICl和氢氧化钠溶液反应生成NaCl、NaIO和水，反应方程式为ICl+2NaOH=NaCl+NaIO+H2O，离子方程式为：ICl+2OH－=IO－+Cl－+H2O，故答案为：ICl+2OH－=IO－+Cl－+H2O；
（7）根据氧化剂的氧化性比氧化产物强，可用湿润的KI淀粉试纸检验一氯化碘蒸气，试纸变蓝，故答案为：用湿润的淀粉KI试纸检测ICl蒸气，试纸变蓝。
【知识点4】卤素离子的检验方法
（1）AgNO3溶液——沉淀法
未知液eq \(――――――――――→,\s\up7(滴加AgNO3溶液和稀硝酸))生成eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(白色沉淀，则有Cl－,淡黄色沉淀，则有Br－,黄色沉淀，则有I－))
注意：
①先用稀硝酸酸化，目的是排除COeq \\al(2－,3)、SiOeq \\al(2－,3)等离子的干扰。不能用盐酸酸化，因盐酸会引入Cl－。
②稀硝酸不能排除SOeq \\al(2－,3)等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分析。
（2）置换——萃取法
未知液eq \(――――――――→,\s\up11(加适量新制饱和氯水),\s\d4(振荡))加入eq \(―――――――――――→,\s\up11(CCl4（下层）或汽油（上层）),\s\d4(振荡))
有机层呈eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(红棕色或橙红色，表明有Br－,紫色、浅紫色或紫红色，表明有I－))
（3）氧化——淀粉法检验I－
未知液eq \(――――――――――――――→,\s\up11(加入适量新制饱和氯水（或双氧水）),\s\d4(振荡))eq \(――――――→,\s\up11(加入淀粉溶液),\s\d4(振荡))蓝色溶液，表明有I－
【例1】根据下列实验操作、现象能得出相应结论的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】D
【详解】A．含同浓度、的溶液，阴极上先析出的离子氧化性强，初始金属阳离子浓度不一定相等，不能得出氧化性强弱的结论，A项错误；
B．也可能含有，Ag2CO3也是白色沉淀，B项错误；
C．苯酚与溴水生成三溴苯酚，羟基活化了苯环上邻、对位键，C项错误；
D．向的溶液中加入KI溶液，振荡，平衡正向移动，下层液体CCl4中I2的浓度变小，颜色变浅，D正确；
答案选D。
【例2】加碘食盐中的碘以碘酸钾()的形式存在。已知在溶液中与可发生反应：，根据上述反应，可用试纸和一些常见试剂进行检验，证明食盐中存在，可供选用的物质有：①蒸馏水；②淀粉-KI试纸；③蓝色石蕊试纸；④红色石蕊试纸；⑤淀粉溶液；⑥蔗糖溶液；⑦乙酸；⑧乙醇，进行上述实验时必须使用的物质是
A．①③⑤⑦B．①②⑦C．②⑤⑦D．①②⑥⑧
【答案】B
【详解】由方程式可知，检验食盐中存在碘酸根离子的操作为取少量食盐样品于试管中，加入蒸馏水充分溶解，向溶液中加入乙酸使溶液呈酸性，一端段时间后将溶液滴加到淀粉碘化钾试纸上，若试纸变蓝，证明食盐中存在碘酸根离子，则实验时必须使用的物质是①②⑦，故选B。
【例3】下列说法正确的是
A．鉴别和溶液：分别加新制氯水后，用萃取
B．向某黄色溶液中加入淀粉-溶液，溶液呈蓝色，则溶液中含
C．用萃取碘水中的碘，先振荡，后静置，液体分层，下层呈无色
D．某浅黄色的溴水，加入振荡静置后，上层显橙红色
【答案】A
【详解】A．氯水与NaBr、KI分别反应生成溴、碘，再用CCl4萃取，溴、碘在四氯化碳中的颜色不同，可以依此鉴别NaBr和KI，故A正确；
B．黄色溶液中还可能含有，可将氧化成，遇淀粉变蓝，故原溶液中不一定含有，B项错误；
C．的密度比水大，应该是下层呈紫红色，C项错误；
D．的密度比水大，应该是下层显橙红色，D项错误；
故选A。
【例4】将0.2的溶液和0．05的溶液等体积混合充分反应后，取混合液分别完成下列实验，能说明溶液中存在化学平衡的是
A．①B．②④C．③④D．①②
【答案】A
【详解】将0.2的溶液和0.05的溶液等体积混合后，过量，若不是可逆反应，全部转化为，则溶液中无，故只需要证明溶液中是否含有，即能证明存在化学平衡。
①向溶液中滴入溶液，溶液变红，说明溶液中有，①正确；
②溶液中过量，向溶液中滴入溶液，无论是否存在上述平衡，都会有黄色沉淀生成，②错误；
③无论是否存在题述平衡，溶液中均存在，滴入溶液后均有蓝色沉淀生成，③错误；
④无论是否存在题述平衡，溶液中均有，滴入淀粉溶液后溶液均变蓝色，④错误；
综上所述只有①能证明该反应为可逆反应；
故答案选：A。
【例5】对于某些离子的检验及结论一定正确的是
A．往溶液中加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，则该溶液中一定含有
B．加入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成，证明一定含有Br-
C．往溶液中加入稀盐酸，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，则该溶液中一定含有
D．往溶液中加入少量氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加硝酸，沉淀不消失，则该溶液中一定含有
【答案】A
【详解】A．湿润红色石蕊试纸遇碱性物质变蓝，加入氢氧化钠溶液并加热，产生的气体能使湿润红色石蕊试纸变蓝，一定有，故A正确；
B．加入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成，说则原溶液中可能含有Br-或，故B错误；
C．加入稀盐酸，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，该气体可能为二氧化碳或二氧化硫，原溶液中可能含碳酸根、碳酸氢根、亚硫酸根、亚硫酸氢根，故C错误；
D．加入少量氯化钡有白色沉淀产生，再加硝酸，沉淀不消失，该沉淀为硫酸钡，则原溶液中可能含有亚硫酸离子、硫酸根离子，故D错误；
故选A。
【知识点5】从海水资源中提取卤素单质
1．氯的提取——氯碱工业（电解NaCl溶液）
阳离子交换膜电解槽
海水―→粗盐eq \(――→,\s\up7(粗制))饱和食盐水eq \(――→,\s\up7(电解))eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(阳极产物：Cl2,阴极产物：H2、NaOH))
2．海水提溴——主要方法：空气吹出法
（1）工艺流程
（2）基本步骤及主要反应
①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中Br－得到浓缩。
②氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。
③富集：利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，吹出的溴蒸气用SO2吸收。反应的化学方程式为
Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4。
④提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。
3．海带提碘
（1）海带中碘元素的检验
①实验步骤及证明方法

②反应原理：2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O
（2）海带提碘
①工艺流程
②两种原理
化学原理： Cl2＋2KI===2KCl＋I2。
物理原理：单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。
【例1】为了从海带浸取液(含)中提取碘，某同学设计了如图实验方案，下列叙述正确的是
A．被称作绿色氧化剂，它是一种非极性分子
B．操作②需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗
C．碘的水溶液加后，位于上层，分离碘和可用蒸馏的方法
D．④发生的离子方程式为
【答案】D
【详解】海带浸取液中的碘离子被加入的过氧化氢氧化得到含碘单质的水溶液，加入四氯化碳振荡、静置分层、分液得到碘单质的四氯化碳溶液，向碘单质的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液，碘单质和氢氧化钠反应得碘化钠和碘酸钠溶液，振荡、静置分层，去掉四氯化碳层，再加入稀硫酸酸化，碘化钠和碘酸钠在酸性条件下发生氧化还原反应得到碘单质的悬浊液，通过过滤得到碘单质，据此解答。
A．被称作绿色氧化剂，它是一种极性分子，故A错误；
B．操作②为萃取，需要使用的玻璃仪器有烧杯和分液漏斗，不需要玻璃棒，故B错误；
C．的密度比水大，位于下层，分离碘和可用蒸馏的方法，故C错误；
D．根据氧化还原反应的书写规则，得④发生的离子方程式为，故D正确；
答案选D。
【例2】在给定条件下，下列物质转化关系正确的是
A．海带提碘：
碘的四氯化碳溶液含、溶液含的悬浊液
B．航天器中利用萨巴蒂尔反应再生氧气：
一定浓度
C．工业制硫酸：黄铁矿
D．海水提镁：海水溶液
【答案】B
【详解】A．碘的四氯化碳溶液与浓NaOH溶液反应生成碘化钠、碘酸钠和水，得到I-、，A错误；
B．二氧化碳富集，再与氢气在一定条件下反应生成水，电解水得到氧气，B正确；
C．工业制硫酸，黄铁矿主要成分为FeS2，在空气中燃烧生成二氧化硫和氧化铁，C错误；
D．海水加入氢氧化钙生成氢氧化镁，氢氧化镁与盐酸反应生成氯化镁，电解氯化镁溶液不能得到镁，D错误；
故答案为：B。
【例3】从海水中提取溴的流程如下图。下列说法不正确的是
A．步骤Ⅰ→Ⅱ的目的是溴的富集
B．X试剂可为溶液
C．步骤Ⅱ通入空气吹出，利用的易挥发性
D．步骤Ⅳ含蒸馏、冷凝等
【答案】B
【详解】海水中通入氯气，氯气氧化溴离子得到含溴单质的稀溶液，利用Br2的易挥发性，向反应后的低浓度Br2水中通入热的空气，将Br2吹出，用Na2SO3溶液吸收，发生反应：Na2SO3+Br2+H2O=Na2SO4+2HBr，将溴富集，得到较高浓度的Br-的水溶液，然后向其中通入Cl2，将溴离子氧化为溴单质得到溴的浓溶液，然后经CCl4等有机溶剂的萃取、分液和蒸馏、冷凝操作得到液溴。
A．由分析，步骤Ⅰ→Ⅱ的目的是溴的富集，A正确；
B．由分析，X试剂将溴单质还原为溴离子，为还原剂Na2SO3，而不是溶液，B错误；
C．利用Br2的易挥发性，向反应后的低浓度Br2水中通入热的空气，将Br2吹出，C正确；
D．溴的浓溶液，然后经CCl4等有机溶剂的萃取、分液和蒸馏、冷凝操作得到液溴，D正确；
故选B。
【例4】溴元素主要以的形式存在于海水中，但浓度很低，提取时需要不断地富集以提高其浓度。利用海水晒盐所得的卤水进行提取，是常用的提溴方法，其过程如图所示。
(1)步骤④的离子方程式为 。
(2)假设最后在蒸馏时获得，理论上从酸化的海水开始至少消耗 标准状况下。
(3)步骤②所得含的海水不能直接蒸馏获取液溴，而是经过步骤③、④、⑤得到含的溶液再进行蒸馏，其目的是 。
(4)与碱反应可生成和，工业上为了降低成本，将含的空气用溶液吸收，得到和的混合溶液；再加入稀，也可以获得含的溶液，起到步骤④和⑤的效果。加入稀酸化所发生反应的离子方程式为 。
(5)已知常压下的沸点是，步骤⑥的蒸馏过程中，温度应控制在___________的范围内较合适。
A．B．C． D．
【答案】
(1)
(2)
(3)富集溴，提高溴的浓度
(4)
(5)C
【详解】由题给流程可知，海水经粗盐提纯后得到苦卤，向苦卤中加入硫酸酸化后，再通入氯气，氯气与苦卤中的溴离子发生置换反应生成单质溴，得到含溴的海水；用热空气吹出含溴的海水中的单质溴，得到含有溴的热空气；接着通入二氧化硫水溶液中，使溴蒸气和二氧化硫发生氧化还原反应转化成氢溴酸，以达到富集溴元素的目的；向吸收液中通入氯气，氯气与吸收液中的氢溴酸发生置换反应生成单质溴，得到含溴的溶液；含溴的溶液经蒸馏、冷凝得到液溴和粗溴水，粗溴水加入到吸收液中循环使用；
（1）步骤为二氧化硫与溴反应，离子方程式为：；
（2）提取溴过程分为步，分别为、，假设最后在蒸馏时获得，理论上从酸化的海水开始至少消耗，标准状况下体积为
（3）步骤所得含的海水不能直接蒸馏获取液溴，而是经过步骤、、得到含的溶液再进行蒸馏，其目的是富集溴，提高溴的浓度
（4）将含的空气用溶液吸收，得到和的混合溶液，再加入稀，也可以获得含的溶液，发生反应的离子方程式为：；
（5）已知常压下的沸点是，步骤的蒸馏过程得到溴，则温度控制高于溴的沸点，低于水的沸点，则温度应控制在的范围内较合适，故选C。
【例5】碘被称为“生命元素”，是人体必需的微量元素。我国碘矿不足，主要以海藻、海带为原料提取碘单质。
流程I：浸泡法提取碘单质
海带中99.2%的碘为水溶性碘；浸出液中的碘元素主要是以碘离子的形式存在，占浸出液碘元素总含量的88.3%。以海带为原料的浸泡法工艺流程如下图：
(1)实验室采用“萃取分液”的方法分离碘单质与有机溶剂。以下相关操作错误的是 。
(2)萃取碘水中的碘单质，可以选择的萃取剂种类很多，但不包括_______。
A．液态烷烃B．液态二烯烃C．液态苯和苯的同系物D．液态饱和酯类
流程Ⅱ：反萃取法分离萃取剂
碘在碱性条件下能发生歧化反应生成溶于水的碘离子和碘酸根离子，萃取剂获得再生，可以重复使用，这种方法称为反萃取。具体步骤如下：
(3)步骤②观察到的现象为 。
(4)设计步骤①、步骤②的实验目的是 。
(5)步骤③中，除玻璃棒、烧杯外，还需要用到的玻璃仪器有 。
流程Ⅲ：活性炭吸附法处理母液
在25℃时，碘单质能微溶于水。因此，提碘后所得的母液中依然含有少量碘单质和微量碘离子。
(6)质监部门为检测母液中碘单质的含量，用碘量法确定碘含量：I2＋2=2I-＋。
步骤如下：
量取25.00mL母液，用0.004ml·L-1的标准硫代硫酸钠溶液滴定，滴至溶液黄色变浅时，加入1mL淀粉做指示剂，继续滴定至终点。记录消耗的硫代硫酸钠溶液的体积为14.25mL。
①确定滴定终点的操作是 。
②计算可得母液中碘单质的含量为 g·L-1。(保留三位小数)
③下列操作可能会造成测定结果比实际含量偏低的是 。
A．配制标准硫代硫酸钠溶液时，配制用的容量瓶水洗后未烘干
B．配制标准硫代硫酸钠溶液时，溶解时烧杯中有溶液少量溅出
C．装有标准液的滴定管，滴定前有气泡，滴定后气泡消失
D．滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面
(7)利用活性炭的吸附性可以回收母液中碘单质和碘离子，提高碘元素的产率。实验室模拟回收碘元素的主要流程如下：
已知：NaNO2氧化性较弱，只能将I-氧化为I2：I2+5Cl2+6H2O=2HIO3+10HCl。
上述流程中的“氧化剂”选择了价格较高的NaNO2而不是价低的Cl2，分析其可能的原因是 。
【答案】
(1)B
(2)B
(3)有紫黑色固体析出，溶液变成棕黄色
(4)提高碘的浓度(富集碘)
(5)A
(6)加入最后半滴硫代硫酸钠溶液，溶液的蓝色恰好消失，且半分钟内不变色 0.290 D
(7)氯气氧化性强，可能将I2继续氧化为，降低I2的产率。而NaNO2氧化性较弱，不会将I2氧化
【详解】（1）A．分液漏斗检漏时，需要将分液漏斗倒置，观察活塞处是否有水漏出。如果活塞处没有水漏出，说明分液漏斗密封良好，可以正常使用，A正确；
B．振荡、放气时，需要将分液漏斗倒置，打开分液漏斗开关，进行放气操作，如图所示：，B错误；
C．静置时，将分液漏斗固定在铁架台上，待溶液分层即可，C正确；
D．分液时，下层液体从下口放出，上层液体从上层倒出，D正确；
故选B；
（2）萃取剂的选择原则：被萃取的物质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，萃取剂和原溶剂不互溶，萃取剂和原溶剂、溶质不反应，根据上述原则，液态烷烃、液态苯和苯的同系物、液态饱和酯类可以用作萃取剂，而液态二烯烃含有碳碳双键，能和碘发生加成反应，不能用作萃取剂，故选B；
（3）步骤②的离子方程式为：6H++5I-+=3I2↓+3H2O，可以观察到有紫黑色固体析出，溶液变成棕黄色；
（4）步骤①将碘单质转化为，而步骤②又重新转化为碘单质，目的是提高碘的浓度(富集碘)；
（5）步骤③是过滤操作，需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒，故选A；
（6）①当加入淀粉以后，溶液中还存在碘单质，此时溶液呈蓝色，当加入最后半滴硫代硫酸钠溶液，溶液的蓝色恰好消失，且半分钟内不变色，即可判定为滴定终点；
②根据关系式可知，，则母液中碘单质的含量为；
③A．配制标准硫代硫酸钠溶液时，配制用的容量瓶水洗后未烘干，对标准硫代硫酸钠溶液浓度无影响，则对测定结果无影响，A不选；
B．配制标准硫代硫酸钠溶液时，溶解时烧杯中有溶液少量溅出，溶质偏少，标准液浓度偏低，滴定时将消耗更多的标准液，造成测定结果偏高，B不选；
C．盛装标准溶液的滴定管，滴定前有气泡，滴定后气泡消失，则标准液体积读数偏大，造成测定结果偏高，C不选；
D．滴定终点读取滴定管刻度时，俯视标准液液面，标准液体积读数偏小，造成测定结果偏低，D选；
故选D；
（7）由题目信息可知，氯气氧化性强，可能将I2继续氧化为，降低I2的产率。而NaNO2氧化性较弱，不会将I2氧化，故选择了价格较高的NaNO2而不是价低的Cl2。
第12讲 卤族元素、溴和碘的提取 （练习）
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．
1．下列“类比”合理的是
A．Fe与反应生成+3价的，则Fe与反应生成+3价的
B．Mg-Al原电池，Mg的金属活泼性比Al强，在稀硫酸电解质中，Mg做负极，则在NaOH溶液的电解质中，也是Mg做负极
C．NaH与H2O反应生成氢气，则与反应生成
D．NaOH溶液与少量反应生成和水，则NaClO与少量反应生成和HClO
【答案】C
【详解】A．Cl2具有强氧化性，能把铁氧化成+3价，但是I2的氧化性比Cl2弱，它与铁反应时生成FeI2，A错误；
B．构成原电池时，一般是活泼性更强的金属作为负极；但是Mg不能与NaOH溶液反应，而Al能与NaOH溶液发生自发的氧化还原反应，因此在氢氧化钠电解质溶液中，Al作为负极，B错误；
C．NaH与H2O反应生成氢气的本质是NaH中的H-与H2O中的H+发生歧化反应生成为H2，因此与反应时也能这样生成，C项正确；
D．HClO酸性强于HCO，则NaClO与少量反应生成和HClO，D项错误；
故选：C。
2．下列实验方案能达到预期目的的是
A．AB．BC．CD．D
【答案】B
【详解】A．氯化铵加热分解生成NH3、HCl，在温度降低后NH3和HCl又会在导管口处化合生成氯化铵固体，不能用于制备氯化氢，A错误；
B．氢氧化钠溶液与溴单质反应生成溴化钠和次溴酸钠，均溶于水，再分液即可以达到实验目的，B正确；
C．氯气的密度大于空气，应用向上排空气法收集，图示的收集方法为向下排空气法，C错误；
D．盐酸不是最高价含氧酸，其酸性不能作为非金属性强弱比较的依据，D错误；
故选B。
3．工业上以浓缩海水(含较高浓度的Mg2+，Br-，I-)为原料提取碘、溴、镁的部分流程如图所示。下列说法错误的是
A．海水淡化的方法主要有蒸馏法、反渗透法和电渗析法等
B．工业上用CCl4吸收用热空气吹出的Br2
C．实际生产中常选用海贝壳制备沉淀剂
D．电解熔融氯化镁产生的氯气可以循环使用
【答案】B
【详解】A．海水淡化方法是为分离海水中的淡水和盐而利用淡水的方法，主要有蒸馏法、反渗透法和电渗析法等，A正确；
B．工业上用二氧化硫水溶液吸收用热空气吹出的Br2，使Br2转化为氢溴酸，达到与空气分离的目的，再用氯气将氢溴酸氧化为溴后蒸馏分离，B错误；
C．海贝壳的主要成分为CaCO3，高温下分解生成CaO，CaO与水反应生成沉淀剂，故实际生产中常选用海贝壳制备沉淀剂，C正确；
D．由流程图可知，电解熔融氯化镁产生的氯气可以循环使用，D正确；
故选B。
4．海水是一项取之不尽的资源。下列关于海水资源的利用，有明显错误的是
A．海带灰滤液碘水I2的CCl4溶液水层I2
B．海水Br2溶液HBr溶液溴单质
C．海水或苦卤溶液 Mg
D．海水粗盐→粗盐水→精盐水
【答案】D
【详解】A．海带灰浸泡过滤，向滤液中加入双氧水溶液将碘离子氧化为碘，加入四氯化碳萃取碘，分液得到含有碘的有机溶液，溶液使用碱液反应使得碘单质成为盐溶液进入水层，酸化得到碘单质，A正确；
B．海水中通入氯气使得溴离子氧化为溴，用热空气将溴吹出溴单质，用二氧化硫水溶液吸收溴单质得到氢溴酸，向氢溴酸中通入氯气后蒸馏制得溴单质，B正确；
C．海水或苦卤加入氢氧化钙生成氢氧化镁沉淀，过滤分离出沉淀加入盐酸得到氯化镁溶液，在氯化氢气流中得到无水氯化镁，电解熔融无水氯化镁得到镁单质，C正确；
D．饱和氨盐水和二氧化碳生成碳酸氢钠晶体，精盐水和二氧化碳不能反应生成碳酸氢钠，D错误；
故选D。
5．某化学小组探究卤族元素的性质，进行如图所示的实验(均为浸有相应试液的棉花，夹持装置略)。下列说法正确的是
A．具支试管中发生反应的化学方程式为
B．若处变为橙色，处变为蓝色，说明氧化性
C．若处褪色，说明与发生反应
D．若处褪色，说明具有漂白性
【答案】A
【详解】A．“84消毒液”的有效成分为NaClO，与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气，反应的化学方程式为，A正确；
B．具支试管产生氯气，在a处遇KBr发生置换反应生成Br2，溶液变橙色，可得氧化性Cl2>Br2，b处氯气和KI反应生成I2，淀粉遇碘单质变蓝，可得氧化性：Cl2>I2，但不能证明I2与Br2的氧化性强弱，B错误；
C．浓盐酸具有挥发性，HCl气体也能与酸性溶液发生氧化还原反应使溶液褪色，不能说明是与发生反应，C错误；
D．氯气和NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，溶液碱性变弱，酚酞溶液褪色，不是氯气的漂白性造成的，D错误；
故选A。
6．卤素间形成的化合物如“、、”等称为卤素互化物，化学性质与卤素单质类似。下列关于卤素互化物性质的描述及发生的相关反应正确的是
A．中为价，为价
B．与反应的化学方程式为
C．与足量溶液完全反应时转移的电子为
D．可以与水生成和，不是氧化还原反应
【答案】D
【详解】A．中溴非金属性较强，溴显价、碘显+1价，A错误；
B．氧化性：，与反应生成，B错误；
C．与足量反应的化学方程式为，中元素在反应中由价变为价，故与足量溶液完全反应时转移的电子为，C错误；
D．中氟非金属性较强，氟显价、碘显价，可以与水生成和，各元素化合价没有改变，不是氧化还原反应，D正确；
故选D。
7．下列有关物质或离子检验的叙述正确的是
A．向某溶液中滴加溶液产生白色沉淀，再滴加稀盐酸沉淀不溶解，则原溶液含有
B．向某溶液中滴加稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，则原溶液含有
C．用湿润的淀粉-KI试纸可检验NO2、N2O4的混合气体和
D．用浓氨水可检验AgCl和
【答案】D
【详解】A．若原溶液中含有Ag+，滴加BaCl2时也会产生白色沉淀，滴加稀盐酸沉淀也不会溶解，A错误；
B．若溶液中含有碳酸氢根离子、亚硫酸根、亚硫酸氢根，滴加盐酸时也会产生气体使澄清石灰水变浑浊，B错误；
C．二氧化氮和溴均具有氧化性，都能使淀粉碘化钾试纸变蓝，C错误；
D．氯化银可以溶于氨水，生成氯化银氨，氢氧化镁不能溶解，可以检验，D正确；
答案选D。
8．向碘水、淀粉的混合液中加入溶液，蓝色褪去。为探究褪色原因，实验如下：
下列分析不正确的是
A．过程①后溶液明显变小
B．过程③中加入溶液的目的是除去
C．不能判断是过程④中溶液变蓝的原因
D．综合上述实验，过程①中蓝色褪去的原因是氧化了
【答案】D
【详解】A．碘水中存在平衡3H2O+3I2⇌5HI+HIO3，加入硝酸银溶液，可生成碘化银沉淀，促进平衡正向移动，氢离子浓度增大，则过程①后溶液pH明显变小，故A正确；
B．过程③中加入溶液，可与Ag+反应生成AgCl沉淀，排除Ag+可能对后续实验产生的干扰，所以目的是除去Ag+，故B正确；
C．过程④中，加入KI，发生HIO3、H+、I-的氧化还原反应，同时发生反应4H++4I-+O2=2H2O+2I2，因此氧化I-的物质不只有O2，故C正确；
D．过程①中蓝色褪去的原因可能是Ag+氧化了I2，也可能是Ag+促进了I2与H2O的反应，故D错误；
故选D。
9．某同学检验海带中是否含有碘元素，进行了如下实验
步骤Ⅰ：灼烧干海带得到海带灰
步骤Ⅱ：将海带灰加蒸馏水溶解、过滤，得到海带灰浸取液
步骤Ⅲ：取少量浸取液于试管中，加入淀粉溶液，溶液未变蓝；再加入足量10%溶液(硫酸酸化)，溶液变为蓝色
步骤Ⅳ：将10%溶液(硫酸酸化)替换为氯水，重复步骤Ⅲ，溶液未变蓝
步骤Ⅴ：向步骤Ⅳ所得溶液中通入，溶液迅速变为蓝色
下列说法正确的是
A．步骤Ⅰ中，灼烧干海带在蒸发皿中进行
B．步骤Ⅲ中，反应的离子方程式：
C．步骤Ⅳ中溶液未变蓝色是因为氯水有漂白性
D．步骤Ⅴ中溶液迅速变为蓝色表现的还原性
【答案】D
【详解】A．灼烧海带应在坩埚中进行，A错误；
B．该反应是在酸性条件下，离子方程式应该为，B错误；
C．过量的氯水氧化使溶液未变为蓝色，不是漂白性，C错误；
D．通时，将还原为，体现的还原性，D正确；
故选D；
10．利用酸性溶液与的反应，可进行趣味的“碘钟实验”。以淀粉为指示剂，不停振荡锥形瓶，反应原理：①；②。下列说法错误的是
A．实验现象：无色—蓝色—无色—蓝色重复出现
B．反应①的氧化剂是
C．依据类比思维：可用替代完成该实验
D．“碘钟实验”的总反应为
【答案】C
【详解】A．由于淀粉为指示剂，碘单质先通过反应①生成，然后通过反应②消耗又生成反应①的反应物HIO3，两个反应不断重复发生，故实验现象：无色—蓝色—无色—蓝色重复出现，A正确；
B．反应①中HIO3的碘元素得电子生成I2，是氧化剂，B正确；
C．氯气不会使淀粉变蓝，且氯气在水中溶解度较小，生成后可能扩散，还会与水反应，不能用替代完成该实验，C错误；
D．反应①和反应②相加可得，“碘钟实验”的总反应为2H2O2=O2↑ +2H2O，D正确；
故本题选C。
11．卤素间形成的化合物如“BrCl、IBr、ICl”等称为卤素互化物，化学性质与卤素单质类似，则下列关于卤素互化物性质的描述及发生的相关反应正确的是
A．ICl在熔融状态下能导电
B．BrCl与反应时，BrCl既不是氧化剂也不是还原剂
C．IBr和Fe反应方程式为
D．的氧化性强于BrCl
【答案】B
【详解】A．ICl是共价化合物，在熔融状态下不能导电，A错误；
B．BrCl与生成和，反应中各元素化合价没有发生改变，所以BrCl既不是氧化剂也不是还原剂，B正确；
C．能氧化，所以IBr和Fe反应生成，C错误；
D．Cl、Br的非金属性比I强，所以的氧化性弱于BrCl，D错误；
故选B。
12．物质X有如下转化关系，下列说法错误的是
A．X能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝
B．Y能用于自来水消毒
C．Y在碱性条件下的氧化性强于
D．Z溶液中滴加稀后，溶液呈黄褐色
【答案】A
【详解】X与MnO2加热反应，净化后得到的Y与KOH溶液加热反应得到KClO3，Y为Cl2，X为浓盐酸，KClO3与过量的KI反应，生成的是无色物质，I-被氧化为KIO3，Z是KI和KIO3的混合溶液；
A．由上述分析可知，X为浓盐酸，不能使润湿的淀粉碘化钾试纸变蓝，故A错误；
B．Cl2与水反应生成HClO，具有强氧化性，可以消毒，即Cl2可以用于自来水消毒，故B正确；
C．Cl2与KOH溶液加热反应得到KClO3，Cl2是氧化剂，KClO3是氧化产物，故Cl2在碱性条件下的氧化性强于，故C正确；
D．Z是KI和KIO3的混合溶液，滴加稀后，发生归中反应生成I2，使溶液呈黄褐色，故D正确；
答案选A。
13．下列方程式与所给事实不相符的是
A．海水提溴过程中，用氯气氧化苦卤得到溴单质：
B．用绿矾（）将酸性工业废水中的转化为；
C．制备84消毒液（主要成分是NaClO）：
D．用溶液将水垢中的转化为溶于酸的：
【答案】D
【详解】A．海水提溴中氧化生成，离子方程式为，A正确；
B．还原，离子方程式为，B正确；
C．与NaOH反应制NaClO，离子方程式为，C正确；
D．转化为，是微溶物，不能拆，离子方程式应为，D错误；
故选D。
14．下列反应可以得到多卤化物：、。下列说法不正确的是
A．中阴阳离子个数比是
B．苯与在催化剂作用下发生取代反应可生成碘苯
C．受热分解生成的产物含有
D．能使湿润的淀粉试纸变蓝色
【答案】C
【详解】A．Cs在该化合物中为+1价，I为+1价，Br为-1价，阴阳离子个数比是，A正确；
B．苯与在催化剂作用下发生亲电取代反应，可生成碘苯和HBr，B正确；
C．CsIBr2中I的化合价为+1、Br显-1价，I的电负性小于Br，因此，I很难得到电子变为-1价；离子晶体中离子电荷越多，半径越小离子键强，离子晶体的晶格能越大（离子晶体越稳定），受热易分解，倾向于生成晶格能更大的物质，C错误；
D．与KI反应的化学方程式为：KI + IBr = KBr + I2‌‌，淀粉试纸会变蓝色，D正确；
故选C。
15．碘酸钙是一种新型食品添加剂。一种制备流程如下：
已知：易溶于水，不溶于有机溶剂；不溶于乙醇，在水中溶解度随温度升高而增大。
下列叙述错误的是
A．“氧化”中生成至少需要
B．完成“操作X”需要分液漏斗、烧杯、铁架台
C．“冰水浴”的作用是提高产率
D．用淀粉试纸可检验“合成”母液中的
【答案】D
【详解】A．“氧化”中发生的反应为，如果没有副反应且反应物不损失，生成至少需要，即1ml×71g/ml=，A项正确；
B．不溶于四氯化碳，液体分层，操作X为分液，需要分液漏斗、烧杯和铁架台，B项正确；
C．“冰水浴”降低溶液温度，减小碘酸钙的溶解度，尽可能多析出碘酸钙晶体，提高产率，C项正确；
D．KI和在碱性溶液中不反应，在酸性条件下发生反应：，需用醋酸、KI-淀粉试纸检验母液中的碘酸钙，D项错误；
故选D。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16．IBr、ICl等称之为卤素互化物，、、等称之为拟卤素，它们的化学性质与卤素单质相似，请回答下列问题。
氯化碘能与水发生反应：，该反应 填“是”或“不是”氧化还原反应。
溴化碘具有强氧化性，能与溶液发生反应，发生反应的离子方程式为 。
已知某些离子的还原性强弱顺序为。现将几滴KSCN溶液滴入到含少量的溶液中，溶液立即变红，向其中逐滴滴入酸性溶液，观察到红色逐渐褪去，请利用平衡移动原理解释这一现象 。
下列物质中，也可以使该溶液红色褪去的是 。
A．新制氯水 碘水 盐酸
为剧毒物质，处理含有KCN的废水常用的方法是：在碱性条件下用NaClO溶液将氧化为和一种单质气体，该反应的离子方程式为 。
【答案】 酸性高锰酸钾将氧化，减小了的浓度，使，平衡不断向左移动，最终完全反应，红色消失
【详解】为复分解反应，不是氧化还原反应，
故答案为：不是；
溴化碘具有强氧化性，能与溶液反应，反应中IBr被还原，亚硫酸钠被氧化，反应的离子方程式为，
故答案为：；
溶液中存在，高锰酸钾具有强氧化性，可氧化，则酸性高锰酸钾将氧化，减小了的浓度，使，平衡不断向左移动，最终完全反应，红色消失
故答案为：酸性高锰酸钾将氧化，减小了的浓度，使，平衡不断向左移动，最终完全反应，红色消失；
能与或反应的离子可使溶液褪色，其中氯水与反应，二氧化硫与铁离子反应，
故答案为：AC；
碱性条件下与NaClO反应生成、和，反应的离子方程式为，
故答案为：。
17．海水中的化学资源具有巨大的开发潜力。
(1)溴及其化合物广泛用于医药、塑料阻燃剂等。苦卤(含)提溴的工业流程如下：
①向吹出塔中通空气的目的是 。
②吸收塔中盛有溶液，通入足量蒸气时，有和无色气体生成，反应的离子方程式是 。
(2)用下图所示装置(表示斜发沸石)分离海水中的和，料液(含、、和)先流过斜发沸石吸附和。然后通电，双极膜产生的将交换下来，将交换下来，得到A溶液。
①简述A溶液中含不含的原因： 。
②海水中，则A溶液中的溶质是 。
为了提高产率并防止原料浪费，通电一段时间后，将阴、阳极的斜发沸石对调，继续通电，此时斜发沸石内主要反应的离子方程式是 。
(3)KI广泛用于皮肤科、眼科等疾病的治疗。利用海水中获得的和(2)中获得的A溶液及Fe粉，可获得纯度较高的KI晶体，流程如下：
已知：
i．KI的溶解度
ii．
①用化学方程式说明加入Fe粉的作用： 。
②操作1是 ，过滤，洗涤，干燥。
【答案】
(1)将蒸气吹出
(2)料液(含、、和)先流过斜方沸石，被吸附，与分离，随溶液流出，然后通电，双极膜产生的将交换下来，通过阳离子交换膜进入中 、
(3) 加热浓缩，降温结晶
【详解】（1）①Cl2和苦卤中的Br-反应生成Br2，向吹出塔中通空气的目的是：将蒸气吹出；
②该反应Br元素发生自身歧化反应，Br元素的化合价升高生成，化合价降低生成Br-，根据原子守恒可知无色气体是CO2，则该反应的离子方程式为：；
（2）①A溶液中含不含的原因：料液(含、、和)先流过斜方沸石，被吸附，与分离，随溶液流出，然后通电，双极膜产生的将交换下来，通过阳离子交换膜进入中；
②通电后双极膜产生的将交换下来，将交换下来，得到A溶液，则A溶液的溶质为KI，由于，根据溶液呈电中性，则应还有OH-，则另一个溶质为KOH；将阴、阳极的斜发沸石对调，则交换下来、交换下来，两者反应生成水，离子方程式是：；
（3）①根据已知信息ii，可知溶液1含有KIO3，加入铁粉将KIO3还原为KI，铁元素转化成Fe(OH)2沉淀，反应的化学方程式：；
②溶液2是KI溶液，根据已知信息i可知KI的溶解度随温度升高而增大，且变化明显，则可升温得到浓的KI溶液，再降温析出晶体，则从KI溶液中得到KI晶体，操作1是：加热浓缩，降温结晶，过滤，洗涤，干燥。
18．某学习小组按如下实验流程探究海带中碘含量的测定和碘的制取。
实验(一) 碘含量的测定
取0.0100 ml·Lˉ1的AgNO3标准溶液装入滴定管，取100.00 mL海带浸取原液至滴定池，用电势滴定法测定碘含量。测得的电动势(E) 反映溶液中c(Iˉ)的变化，部分数据如下表：
实验(二) 碘的制取
另制海带浸取原液，甲、乙两种实验方案如下：
已知：。
请回答：
(1)实验(一) 中的仪器名称：仪器A ，仪器B 。
该次滴定终点时用去AgNO3溶液的体积为 mL。
(2)①分液漏斗使用前须检漏，检漏方法为 。
②下列有关步骤Y的说法，正确的是 。
A．应控制NaOH溶液的浓度和体积
B．将碘转化成离子进入水层
C．主要是除去海带浸取原液中的有机杂质
D．NaOH溶液可以由乙醇代替
③实验(二) 中操作Z的名称是 。
(3)方案甲中采用蒸馏不合理，理由是 。
【答案】
(1)坩埚 500mL容量瓶 20.00mL
(2)向分液漏斗中加入少量水，检查旋塞处是否漏水；将漏斗倒转过来，检查玻璃塞是否漏水 AB 过滤
(3)主要由于碘易升华，会导致碘的损失
【详解】干海带在坩埚中灼烧，灼烧后加水溶解并转移至烧杯中煮沸，过滤转移至500mL容量瓶中定容，得到500mL海带浸取原液500mL，取海带原液，通入O2并控制pH=4~5，得到含I2的水溶液，加入四氯化碳进行萃取并分液，得到含I2的四氯化碳溶液，若用蒸馏分离出碘单质，要考虑到碘易升华导致损失，故采取方案乙，加入氢氧化钠溶液，生成NaI和NaIO3并溶于上层水层中，取上层溶液加入硫酸，重新生成I2，过滤得到粗碘，进一步提纯得到纯碘。
（1）根据仪器的构造可知，用于灼烧海带的仪器为坩埚；通过仪器B配制500mL含有碘离子的浸取液，需要使用500mL的容量瓶；
通过表中数据分析，当加入20.00mL硝酸银溶液时，电动势出现了突变，说明滴定终点时消耗20.00mL硝酸银溶液；
（2）①检查分液漏斗是否漏水的操作方法为：向分液漏斗中加入少量蒸馏水，检查旋塞处是否漏水；将漏斗倒转过来，检查玻璃塞是否漏水；
②A．发生反应3I2+6NaOH═5NaI+NaIO3+3H2O中，需要浓氢氧化钠溶液，所以应控制NaOH溶液的浓度和体积，选项A正确；
B．根据反应3I2+6NaOH═5NaI+NaIO3+3H2O可知，步骤Y将碘转化成离子进入水层，选项B正确；
C．该操作的主要目的是将碘单质转化成碘酸钠、碘化钠，将碘转化成离子进入水层，不是除去有机杂质，选项C错误；
D．乙醇易溶于水和四氯化碳，将氢氧化钠换成乙醇，仍然无法分离出碘单质，选项D错误；
答案选AB；
③步骤Z将碘单质和水分离，由于碘单质不溶于水，可通过过滤操作完成；
（3）方案甲中采用蒸馏操作，由于碘单质容易升华，会导致碘单质损失，所以甲方案不合理。
19．海洋中溴的浓度虽然很低，但它的储量却占地球上溴的总储量的99%以上，因此溴常被人们称为“海洋元素”。回答下列问题：
(1)工业上常用如下方案获取红棕色的液溴(Br2)：
①上述方案设计中，前三步的目的是 。
②方案中向第二个反应釜中加入H2SO4，写出该步骤发生反应的离子方程式 。
③已知Br2、CCl4的沸点分别为58.76 ℃、76.8 ℃，进入蒸馏塔的水溶液并未用CCl4继续萃取浓缩而是直接蒸馏，主要原因是 。
(2)某化学学习小组使用下列装置模拟上述部分过程。
①实验前如何检查装置的气密性？ 。
②反应过程中，为使A中产生的Br2尽可能完全被吸收，可采取的合理措施是 、 ；判断Br2被完全吸收的标志是 。
③C中可能发生的离子反应有 。
【答案】
(1)富集海水中的溴元素 5Br-++6H+=3Br2+3H2O Br2和水的沸点相差更大，更易通过蒸馏而分离
(2)关闭K1，打开K2，在烧杯C中加入适量的水，将导管末端浸入水中，缓慢鼓动气唧，观察导管末端有没有气泡产生 降低B的温度 通过气唧缓慢鼓入空气 B中溶液变成浅黄色 Cl2+2OH-= Cl-+ ClO-+H2O、CO2+2OH-=+H2O
【详解】（1）①海洋中溴的浓度极小，若第一步置换出Br2后即蒸馏则能耗高、产率低，故前三步的目的是富集海水中的溴元素；
②结合流程信息，从吸收塔流出的溶液中含有和Br-，而酸化之后生成了Br2，显然是Br氧化了Br-，发生了归中反应，根据得失电子守恒和电荷守恒配平离子方程式为5Br-++6H+=3Br2+3H2O；
③蒸馏分离效果与各组分间沸点相差大小有关，沸点相差越大分离效果越佳。
（2）①气密性检查的关键是“形成封闭体系，改变体系压强”。关闭K1、将导管末端浸入水中即可形成封闭体系；打开K2，鼓入空气若能使体系的压强增大，则导管末端必有气泡出现，从而说明装置气密性良好；
②Br2易挥发，为使A中产生的Br2尽可能完全被吸收，可采取的合理措施是缓慢通入空气、降低B的温度等。B中Na2CO3溶液和Br2发生反应：3Br2+3Na2CO3=NaBrO3+5NaBr+3CO2，当Br2被完全吸收后，过量的Cl2通入到B中，从而使B中溶液呈浅黄色；
③这是一个尾气处理问题。尾气中除含有未反应的Cl2，装置B中采用Na2CO3溶液吸收Br2还产生了CO2，所以与NaOH溶液反应的可能会有Cl2、CO2。
20．中国有广阔的海岸线，建设发展海洋经济、海水的综合利用大有可为。
Ⅰ．海洋植物中富含一种人体必需的微量元素——碘。实验室模拟从海带中提取碘单质的流程图如下：
(1)把有机碘化物转化为碘离子往往需要灼烧操作，灼烧海带需要在 中进行。
(2)操作Ⅰ中具体实验步骤：
(3)为寻找氯水的替代品，某同学设计了用代替氯水。请写出此反应的离子方程式： 。
Ⅱ．空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一，其流程如图所示，试回答下列问题：
(4)以上步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴，其目的是 。
(5)步骤Ⅱ中涉及的离子方程式如下，请在下面横线上填入适当的化学计量数 。
___________________________________
(6)上述流程中吹出的溴蒸气，也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏。写出溴与二氧化硫水溶液反应的离子方程式： 。
Ⅲ．镁及其合金是一种用途很广的金属材料，目前60%的镁是从海水中提取的。主要步骤如下：
(7)为了使转化为，试剂①工业上选用 (填化学式)。
(8)熔融状态的无水通电后会产生Mg和，试写出该反应的化学方程式： 。
【答案】
(1)坩埚
(2)检验分液漏斗旋塞和上口的瓶塞是否漏液，把20mL碘水跟5mL四氯化碳加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞，倒转漏斗振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正，把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中，静止、分层，将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔，旋开活塞，用烧杯接收下层溶液，从分液漏斗上口倒出上层溶液
(3)H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O
(4)富集溴元素
(5)3Br2+3= +5Br−+3CO2↑
(6)SO2+Br2+2H2O=4H++2Br−+
(7)Ca(OH)2
(8)MgCl2Mg+Cl2↑
【详解】（1）把有机碘化物转化为碘离子往往需要灼烧操作，灼烧海带需要在坩埚中进行。
（2）由分析可知，操作Ⅰ为萃取，具体实验步骤为：检验分液漏斗旋塞和上口的瓶塞是否漏液，把20mL碘水跟5mL四氯化碳加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞，倒转漏斗振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正，把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中，静止、分层，将分液漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽对准分液漏斗口上的小孔，旋开活塞，用烧杯接收下层溶液，从分液漏斗上口倒出上层溶液。
（3）将H2O2作为氧化剂滴加入溶液A中，取少量反应后的溶液于试管中，滴加淀粉溶液，若溶液变蓝或者加入CCl4振荡，若下层呈紫色，则证明H2O2能代替氯水，双氧水与碘离子发生的反应：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O。
（4）“步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将之转变成化合态的溴”的过程实际上是一个溴的浓缩过程，其目的是富集溴元素。
（5）Br2被纯碱溶液吸收反应生成溴酸钠、溴化钠，溴元素化合价由0升高为+5、溴元素化合价由0降低为-1，根据得失电子守恒，反应方程式为3Br2+3= +5Br−+3CO2↑。
（6）溴与二氧化硫水溶液反应生成硫酸和氢溴酸，反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=4H++2Br−+。
（7）使MgSO4完全转化为Mg(OH)2，应选择碱如Ca(OH)2、NaOH、KOH等，但从材料的价格、来源等来看最好选用Ca(OH)2，且碱要过量，使Mg2+全部转化为沉淀。
（8）电解熔融的氯化镁生成金属镁和氯气，化学方程式为MgCl2Mg+Cl2↑。
讲义
夯基·知识精讲
【知识点1】卤族元素的结构和性质+5道例题
【知识点2】卤素单质的化学性质+5道例题
【知识点3】其他重要卤素化合物+5道例题
【知识点4】卤素离子的检验方法+5道例题
【知识点5】从海水资源中提取卤素单质+5道例题
练习
提能·课后精练
选择题： 15 题
非选择题： 5 题
建议时长： 75 分钟
实际时长： 分钟
元素名称
氟(F)
氯(Cl)
溴(Br)
碘(I)
原子序数
9
17
35
53
原子结构
原子结构示意图
周期表中的位置
第VIIA族
相似性
其最外层均有7个电子，容易得到1个电子达到8个电子的稳定结构。
递变性 (从FI)
电子层数逐渐增多，原子半径和离子半径逐渐增大：F＜Cl＜Br＜I
元素性质
相似性
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①单质均为双原子分子
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②主要化合价为—1价，最高正价为＋7价(氟无正价)
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③具有强氧化性
递变性 (从FI)
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①元素的非金属性逐渐减弱：F＞Cl＞Br＞I
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②单质的氧化性逐渐减弱：F2＞Cl2＞Br2＞I2
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③卤离子还原性逐渐增强：F－＜Cl－＜Br－＜I－
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④气态氢化物的稳定性逐渐减弱：HF＞HCl＞HBr＞HI
= 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱：HClO4＞HBrO4＞HIO4
HClO4是已知含氧酸中酸性最强的酸
递变性的原因
随着原子核外电子层数增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，卤素原子得电子的能力逐渐减弱，卤素单质的氧化性逐渐减弱，非金属性逐渐减弱
卤素单质
颜色
状态
密度
熔点/℃
沸点/℃
F2
淡黄绿色
气体
1.69 g·L－1(15 ℃)
－219.6
－188.1
Cl2
黄绿色
气体
3.214 g·L－1(0 ℃)
－101
－34.6
Br2
深红棕色
液体
3.119 g·cm－3(20 ℃)
－7.2
58.78
I2
紫黑色
固体
4.93 g·cm－3
113.5
184.4
规律
逐渐加深
从气体→固体
—
熔点逐渐升高
沸点逐渐升高
事实
推测
A
与水反应缓慢，与水反应较快
与水反应会更快
B
是半导体材料，同族的也是半导体材料
族的元素都是半导体材料
C
在时分解，在时分解
的分解温度介于二者之间
D
碱性强于
碱性强于
2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2
2KI＋Br2===2KBr＋I2
2KI＋Cl2===2KCl＋I2
①卤素单质的氧化性强弱：Cl2＞Br2＞I2
②卤素离子的还原性强弱：I－＞Br－＞Cl－
卤素单质
反应条件
化学方程式
产物稳定性
F2
冷暗处（剧烈爆炸）
H2＋F2===2HF
很稳定
Cl2
光照或点燃
（光照时发生爆炸）
H2＋Cl2eq \(========,\s\up7(光照或点燃))2HCl
较稳定
Br2
加热（缓慢）
H2＋Br22HBr
不如氯化氢稳定
I2
不断加热
（化合同时分解）
H2＋I22HI
不稳定
结论
(从FI)
①与H2反应的难易程度：越来越困难
②生成气态氢化物的稳定性：依次减弱
③与H2反应所需要的条件：逐渐升高
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④与H2反应剧烈程度：逐渐减弱
= 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤气态氢化物的还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI
卤化银
颜色
AgF
(白)
AgCl
(白)
AgBr
(淡黄)
AgI
(黄)
水溶性
易溶
均难溶，且溶解度依次减小
感光性
难分解
①见光均易分解成银和卤素单质，如2AgCleq \(=====,\s\up7(光照))2Ag＋Cl2，
且感光性逐渐增强。
②AgBr和AgI可做感光材料或变色镜。
③AgX均具感光性，AgBr作感光材料，AgI作人工降雨材料。
氟
①无正价，非金属性最强，F－的还原性最弱；
②2F2＋2H2O===4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸；
③氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在塑料瓶中或铅制容器中；
④HF分子间能形成氢键；
⑤CaX2中只有CaF2难溶；
溴
①Br2是唯一的液态非金属，深红棕色液体，易挥发；
②盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞；
③Br2易溶于有机溶剂；
碘
①淀粉遇I2变蓝色；
②I2加热时易升华；
③I2氧化性较弱，与变价金属反应生成低价金属碘化物；
④AgI可用于人工降雨，KIO3添加在食盐中防止碘缺乏病；
卤化银AgX的特性
①AgCl、AgBr、AgI既不溶于水，也不溶于稀硝酸；
②除AgF外，均有感光性，其中AgBr作感光材料，可用于照相；
③AgI可用于人工降雨；
选项
操作及现象
结论
A
以铂为电极，电解含、的溶液，阴极上先析出Y
氧化性：
B
向某待测液中滴加溶液，产生白色沉淀
该待测液中含
C
向苯酚溶液中滴加浓溴水，产生白色沉淀
苯环活化了键
D
向的溶液中加入KI溶液，振荡，下层液体颜色变浅
发生了反应：
实验编号
实验操作
实验现象
①
滴入溶液
溶液变红色
②
滴入溶液
有黄色沉淀生成
③
滴入溶液
有蓝色沉淀生成
④
滴入淀粉溶液
溶液变蓝色
电极反应
阳极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑ (氧化反应)
阴极反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－(还原反应)
化学方程式：2NaCl＋2H2Oeq \(=====,\s\up7(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
应用
①制漂白液：2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
②产物制盐酸：H2＋Cl2eq \(=====,\s\up7(点燃))2HCl
微点拨
①因为阳极产物Cl2和阴极产物H2会发生反应，Cl2和NaOH会发生反应，因此工业上常用特殊的电解槽电解饱和食盐水，一般用阳离子交换膜将电解槽分隔成两部分，以避免电解产物之间发生反应
②阳极区Cl－放电生成Cl2，生成的Cl2少量溶于水会使阳极区呈酸性
A．检漏、装液
B．振荡、放气
C．静置
D．分液
A．制备 HCl
B．除去 CCl4中的Br2
C．收集 Cl2
D．验证非金属性： Cl>C> Si
温度/℃
6
20
60
100
KI的溶解度/g
128
140
176
206
V(AgNO3)/mL
15.00
19.00
19.80
19.98
20.00
20.02
21.00
23.00
25.00
E/mV
-225
-200
-150
-100
50.0
175
275
300
325