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2019版高考化学一轮精选教师用书人教通用：第四章非金属及其重要化合物第2节 富集在海水中的元素——氯
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第2节 富集在海水中的元素——氯
【考纲要求】
了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。 了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。 掌握氯气的实验室制法(包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法)。 以上各部分知识的综合应用。
考点一 氯及其化合物的性质和应用
1．氯气的物理性质
颜色
气味
毒性
密度
特性
黄绿色
强烈刺激性气味
有毒
比空气大
易液化
闻氯气气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的Cl2飘进鼻孔。
2．从氯的原子结构认识氯气的化学性质——氧化性
(1)与金属反应：与变价金属反应生成高价金属氯化物。
①与铁反应：2Fe＋3Cl2Ａ2FeCl3。
②与铜反应：Cu＋Cl2CuCl2。
(2)与非金属反应
与H2反应：H2＋Cl22HCl。
(3)与还原性无机化合物反应(书写离子方程式)
①与碘化钾溶液反应：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－。
②与SO2水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO。
③与FeCl2溶液反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
3．从化合价的角度认识Cl2的化学性质——歧化反应
氯气与水或碱反应，氯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
氯气与水反应的化学方程式：Cl2＋H2OHCl＋HClO。
(2)与碱反应(完成下列反应的化学方程式)
①与烧碱反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
②制取漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2。
4．从平衡的角度理解氯水的成分和性质
(1)氯水中存在三个平衡关系
①Cl2＋H2OHCl＋HClO
②HClOH＋＋ClO－
③H2OH＋＋OH－
(2)根据可逆反应的特点，即可得出氯水中存在的各种微粒。
①三种分子：H2O、Cl2、HClO；
②四种离子：H＋、Cl－、ClO－和OH－。
(3)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。
5．次氯酸和次氯酸盐的性质
(1)次氯酸
次氯酸见光分解的化学方程式：2HClO2HCl＋O2↑。
(2)Ca(ClO)2
①Ca(ClO)2的稳定性比HClO强。
②水解显碱性，其水解离子方程式：ClO－＋H2OHClO＋OH－。
③与酸反应生成HClO，作为漂白剂或消毒剂的原理可用化学方程式表示为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓。
1．Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂( )
2．过量的铁粉在少量氯气中加热，充分反应后产物为FeCl2( )
3．氯水显酸性，可用pH试纸测定氯水的pH( )
4．新制氯水必须用棕色瓶密封保存，光照氯水有气泡逸出，该气体是氯气( )
5．HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质( )
6．氯气可以使湿润的有色布条褪色，但是实际起漂白作用的物质是次氯酸，而不是氯气( )
答案：1.× 2.× 3.× 4.× 5.× 6.√
题组一 考查氯气和氯水的性质
1．氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述中不正确的是( )
A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟
B．通常状况下，干燥的氯气能和Fe反应
C．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶瓶口呈现雾状；光照H2和Cl2的混合气体时，因迅速化合而爆炸
D．氯气能与水反应生成HClO和HCl，久置氯水最终变为稀盐酸
解析：选B。Cl2与铁的反应需要加热，所以在通常状况下，干燥的Cl2不能与Fe反应。
2．分别向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种，经过振荡，现象如下图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是( )
①AgNO3溶液 ②NaOH溶液 ③水
A．①②③ B．②①③
C．③②① D．①③②
解析：选B。甲中气体和溶液都无色，说明不存在氯气，是注入NaOH溶液；乙中气体无色且溶液中出现白色浑浊，说明不存在氯气且溶液中生成了白色沉淀，是注入 AgNO3溶液；丙中气体和溶液都呈浅黄绿色，说明存在氯气分子，是注入水。
3．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Cl2
B．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Cl－
C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
D．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。氯水中存在三种分子：Cl2、HClO、H2O，四种离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－。氯水的颜色是氯气分子表现出来的，A项正确；滴加硝酸银溶液，银离子与氯离子反应生成氯化银白色沉淀，B项正确；加入碳酸氢钠粉末，氢离子与碳酸氢根离子反应放出二氧化碳气体，C项正确；向氯化亚铁中加入氯水，可发生反应2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，D项错误。
液氯、新制氯水、久置氯水的比较
液氯
新制氯水
久置氯水
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
粒子种类
Cl2
Cl2、HClO、H2O、H＋、
Cl－、ClO－、OH－
H2O、H＋、Cl－、OH－
题组二 考查从平衡移动的角度分析氯水中的变化
4．下列关于氯水的叙述正确的是( )
①氯水中存在两种电离平衡
②向氯水中通入氯气，c(H＋)/c(ClO－)减小
③加水稀释氯水，溶液中的所有离子浓度均减小
④加水稀释氯水，水的电离平衡向正反应方向移动
A．①② B．②③
C．①③ D．①④
解析：选D。氯水中存在HClO和H2O的电离平衡。HClO是弱电解质，向氯水中通入氯气，c(H＋)/c(ClO－)增大；加水稀释氯水，c(OH－)增大，水的电离平衡向正反应方向移动。
5．在新制饱和氯水中，若只改变某一条件，下列叙述正确的是( )
A．再通入少量氯气，减小
B．加入少量NaCl粉末，溶液漂白性增强
C．加入少量的碳酸钠粉末，pH增大，溶液漂白性增强
D．光照过程中，有气泡冒出，溶液的导电性减弱
解析：选C。饱和氯水不能再溶解氯气，各成分的浓度不变，A项错；加入少量NaCl粉末，c(Cl－)增大，Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO的平衡逆向移动，使HClO的浓度减小，漂白性减弱，B项错；加入少量的碳酸钠粉末，消耗H＋，使上述平衡正向移动，HClO的浓度增大，C项正确；光照过程中，HClO分解生成O2和HCl，溶液中的离子浓度增大，导电性增强，D项错。
氯水中平衡移动的应用
氯水中加入的物
质或改变的条件
浓度变化
平衡移动方向
应用
可溶性氯化物
c(Cl－) 增大
左移
①用饱和食盐水除Cl2中的HCl
②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Cl2
NaOH
c(H＋)减小
右移
用NaOH溶液吸收多余Cl2
CaCO3
c(H＋)减小
右移
制高浓度的HClO溶液
光照
c(HClO) 减小
右移
氯水避光保存或现用现配
题组三 考查次氯酸盐和其他含氯消毒剂
6．下列关于漂白粉的叙述正确的是( )
A．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2
B．漂白粉在空气中久置后会变质
C．漂白粉是由Cl2与烧碱制得的
D．在使用漂白粉时同时使用浓盐酸
解析：选B。Cl2通入石灰乳中制得漂白粉，其有效成分是Ca(ClO)2；漂白粉在空气中发生如下反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO、2HClO2HCl＋O2↑，漂白粉在空气中久置会变质；浓盐酸会与漂白粉发生反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，从而失去漂白能力。
7．为预防一种新型流感，同学们每天用“84消毒液”(NaClO溶液)消毒，下列说法正确的是( )
A．NaClO溶液的消毒原理是使蛋白质变性
B．1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移2 mol电子
C．NaClO溶液的漂白原理与Na2O2、SO2相同
D．“84消毒液”与“洁厕灵”(盐酸)共同使用，可达到既清洁又消毒的双重效果
解析：选A。1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移1 mol电子，B错；SO2的漂白原理是与有色物质发生化合反应生成了不稳定的无色物质，而NaClO、Na2O2的漂白原理是具有强氧化性，C错；D中会发生反应：Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，生成了有毒气体，且失去了漂白能力，D错。
8．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体，常用于饮用水消毒。下列有关ClO2制备与杀菌的说法不合理的是( )
A．NaClO2在酸性条件下歧化生成ClO2和NaCl，则 n(氧化剂)∶n(还原剂)＝1∶4
B．ClO2在强碱性环境中使用失效，可能的原因是2ClO2＋2OH－===ClO＋ClO＋H2O
C．可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3
D．等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强
解析：选C。 A项，酸性条件下ClO发生歧化反应，生成Cl－和ClO2，可写出离子方程式：4H＋＋5ClO===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O，显然氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4，正确；B项，方程式符合歧化反应化合价的变化，正确；C项，ClO2易溶于水，显然不能用饱和食盐水除杂，错误；D项，等物质的量的ClO2作氧化剂时得电子数比Cl2得电子数多，正确。
考点二 氯气的实验室制法
1．实验装置
2．验满方法
(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近收集Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已收集满。
(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近收集Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已收集满。
3．四点注意
(1)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发。
(2)因Cl－浓度越小，其还原性越弱，所以必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。
(3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。
(4)尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为溶液中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。
1．用MnO2制备氯气时，若无浓盐酸，可用稀盐酸代替( )
2．除去Cl2中少量HCl气体，可用饱和食盐水，也可用饱和碳酸氢钠溶液( )
3．检验氯气可用湿润的淀粉－碘化钾试纸( )
4．氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度( )
5．实验室快速制取氯气可以采用高锰酸钾与浓盐酸的反应( )
6．Cl2能和碱液发生反应，故实验室中尾气吸收时可用澄清石灰水( )
答案：1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.√ 6.×
1．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( )
A．A中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B．A中缺少加热装置
C．B中盛放的NaOH溶液可以净化Cl2
D．D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。
2．实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连好装置，检查气密性；②缓缓加热；③加入MnO2粉末；④从装有浓盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收；⑥用向上排气收集氯气。顺序正确的是( )
A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤
C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤
解析：选D。制取氯气的正确操作步骤：先连接装置、检查气密性，然后装入药品(先向烧瓶中装入二氧化锰，再向分液漏斗中装入浓盐酸)，下一步进行加热制取、吸收氯气，由于氯气有毒，最后需要进行尾气吸收，故正确的排序为①③④②⑥⑤。
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( )
A．a－b－c－d－e－f－g－h B．a－e－d－c－b－h－i－g
C．a－d－e－c－b－h－i－g D．a－c－b－d－e－h－i－f
解析：选B。装置顺序为制氯气、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”。
考点三 卤素的性质 卤素离子的检验
1．溴、碘单质物理性质比较
物质
性质
Br2
I2
颜色
深红棕色
紫黑色
状态
液体
固体
溶解性
水中
溶解度不大
溶解度不大
有机溶剂中
易溶
易溶
特性
易挥发、有毒
①易升华；
②使淀粉变蓝
2.氯、溴、碘单质化学性质比较
(1)与碱溶液反应：如与NaOH溶液反应的化学方程式为
2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O(X＝Cl、Br、I)。
(2)氧化性
①都能与金属反应生成金属卤化物，如与钠反应的化学方程式为2Na＋X22NaX(X＝Cl、Br、I)。
②氯、溴、碘单质的氧化性强弱顺序是Cl2>Br2>I2，阴离子的还原性强弱顺序是Cl－
③与一些还原性离子反应，如Br2与SO、Fe2＋反应的离子方程式分别为Br2＋SO＋H2O===2Br－＋SO＋2H＋，2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－。
3．卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液
(2)置换——萃取法
未知液
有机层呈
(3)氧化——淀粉法检验I－
未知液 蓝色溶液，表明有I－
1．可以用淀粉溶液检验加碘食盐中的KIO3( )
2．用CCl4萃取碘水中的碘，先振荡，后静置，液体分层，下层呈无色( )
3．碘易升华，可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2( )
4．实验室保存少量液溴时常加少量水液封，并用玻璃塞密封，不能用橡胶塞( )
5．类比Fe与Cl2反应，可知Fe与I2反应产物为FeI3( )
6．I－可使淀粉溶液变蓝( )
答案：1.× 2.× 3.× 4.√ 5.× 6.×
题组一 考查卤素单质的性质
1．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①是最活泼的非金属单质
B．单质②能使品红溶液褪色
C．单质④能使淀粉溶液变蓝
D．单质的氧化性是④>③>②>①
解析：选D。从图中可以看出，从F2→I2，相对分子质量逐渐增大，沸点也逐渐升高，故①为F2，②为Cl2，③为Br2，④为I2，单质的氧化性是①>②>③>④，D项错误。
2．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部分颜色描述正确的是( )
选项
①
②
③
④
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
无色
D
黄绿色
无色
紫色
白色
解析：选A。由①处产生的Cl2通过②时发生反应Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，通过③时发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，通过④时发生反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，因Cl2为黄绿色，Br2为橙色，淀粉遇I2变蓝，Cl2遇碱生成NaCl、NaClO可知应选A。
题组二 考查卤素单质及离子的检验
3．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Br－
B．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Br－
D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，取无色的水层并加入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成，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．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．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有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。
卤素单质性质的特殊性
(1)Br2在常温下呈液态，是唯一的液态非金属单质。液态Br2有剧毒，易挥发，故保存Br2时在试剂瓶中Br2液面上需用水封，磨口的玻璃塞用蜡封。
(2)淀粉遇I2显蓝色，这是碘单质的特殊性质，该性质可用于检验Cl2。Cl2可使湿润的淀粉KI试纸变蓝，其实质是Cl2＋2I－===2Cl－＋I2。此外碘单质易升华，是常温下固体单质中唯一的双原子分子。
(3)Br2和I2都可被某些有机溶剂(如四氯化碳、苯)萃取。
(4)氟元素无正价，F2与H2O发生置换反应生成O2：2F2＋2H2O===4HF＋O2。
(5)F2不能从NaX溶液中置换出X2(X代表Cl、Br、I)。
考点四 从海水中提取卤素单质的化学工艺流程
1．氯的提取——氯碱工业
海水―→粗盐饱和食盐水
化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
2．海水中提取溴
(1)流程
(2)发生反应的化学方程式
①2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2；
②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4；
③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。
3．海带中提取碘
(1)流程
(2)发生反应的离子方程式：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。
1．从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下，下列关于海带制碘的说法，不正确的是( )
干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液I2
A．实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌
B．在含I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应
C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色
D．在碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“萃取”
解析：选A。灼烧干海带应在坩埚中进行，而不应在蒸发皿中。
2．从淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法不正确的是( )
A．X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B．步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 L
D．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
解析：选C。Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，A正确；步骤Ⅲ利用氯的非金属性比溴强，可以利用置换反应制取Br2，B正确；反应Ⅰ和反应Ⅲ均使用到Cl2，故制取1 mol Br2消耗2 mol氯气，但未标明氯气所处的温度和压强，C错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏可得纯净的溴，D正确。
3．海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如下图所示。下列说法不正确的是( )
A．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO
B．从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．试剂1可以选用石灰乳
D．工业上电解熔融Mg(OH)2冶炼金属镁
解析：选D。可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO，钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，A正确；工业上电解熔融MgCl2冶炼金属镁，D错误。
1．下列关于氯及其化合物的说法正确的是( )
A．(2017·高考北京卷改编)氯气使KBr溶液变黄，氯气被氧化
B．(2017·高考天津卷)用氯气处理水中的Cu2＋、Hg2＋等重金属离子
C．(2017·高考江苏卷)ClO2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒
D．(2017·高考海南卷)铝箔在氯气中燃烧可制备无水三氯化铝
解析：选D。溶液变黄说明有溴单质生成，反应后溴元素化合价升高，溴离子被氧化，氯气被还原，A项错误；氯气与Cu2＋、Hg2＋等重金属离子不反应，不能用Cl2处理水中的Cu2＋、Hg2＋等重金属离子，可用Na2S来处理，B项错误；ClO2具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，C项错误；铝在氯气中燃烧生成AlCl3，D项正确。
2．(2016·高考上海卷)向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是( )
A．碳酸钙粉末
B．稀硫酸
C．氯化钙溶液
D．二氧化硫水溶液
解析：选A。在新制氯水中存在反应：Cl2＋H2OHClO＋H＋＋Cl－，其中起漂白作用的是HClO，故能使平衡向右移动，溶液中c(HClO)增大，则会使溶液的漂白性增强。加入的碳酸钙粉末与H＋反应，使平衡向右移动，溶液中c(HClO)增大，A正确；加入稀硫酸，使平衡向左移动，溶液中c(HClO)减小，B错误；加入氯化钙溶液，使平衡向左移动，溶液中c(HClO)减小，C错误；加入二氧化硫水溶液，会与氯气反应，使平衡向左移动，溶液中c(HClO)减小，D错误。
3．(2015·高考全国卷Ⅱ，12，6分)海水开发利用的部分过程如下图所示。下列说法错误的是( )
A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收
解析：选C。A项，苦卤中含有K＋、Mg2＋、Br－等，通入Cl2可将Br－氧化成Br2，便于从苦卤中提取Br2。B项，粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(Ca2＋、Mg2＋、SO等)，将粗盐溶于水，并除去其中的杂质，再通过重结晶的方法得到纯净NaCl晶体。 C项，工业上沉淀Mg2＋常选用廉价的Ca(OH)2，而不选用NaOH。D项，Br2具有较强的挥发性，富集溴时，常先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原吸收(SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr)，得到浓度较大的含Br－溶液。
4．(2015·高考北京卷)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：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
B．该消毒液的pH约为12：ClO－＋H2OHClO＋OH－
C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O
D．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－
解析：选B。A.将Cl2通入NaOH溶液中可制得消毒液，离子方程式为2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O。B.饱和 NaClO 溶液的pH约为11，现在该消毒液的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。
5．(2015·高考海南卷)工业上，向500～600 ℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行试验。
回答下列问题：
(1)制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为_________________________，装置B中加入的试剂是____________。
(2)制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取____________。尾气的成分是________。若仍用D的装置进行尾气处理，存在的问题是________________、________________。
(3)若操作不当，制得的FeCl2 会含有少量FeCl3 ，检验FeCl3常用的试剂是________。欲制得纯净的FeCl2 ，在实验操作中应先____________________________________，再________________________________________________________________________。
解析：(1)制取无水氯化铁的实验中，装置A为氯气的制备装置，发生的反应为二氧化锰和浓盐酸共热生成二氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为MnO2 ＋4HCl(浓)MnCl2 ＋ Cl2↑＋ 2H2O，装置B的作用是除去氯气中的水蒸气，故装置B中加入的试剂是浓硫酸。 (2)根据题给信息知制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取HCl；尾气的成分是HCl和H2；若仍用D的装置进行尾气处理，HCl气体极易溶于水，H2与氢氧化钠溶液不反应，则存在的问题是易发生倒吸、可燃性气体H2不能被吸收。(3)检验FeCl3常用的试剂是KSCN溶液；欲制得纯净的FeCl2，应防止装置中氧气的干扰，在实验操作中应先点燃A处的酒精灯，利用产生的氯化氢气体排出装置中的空气，再点燃C处的酒精灯。
答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 浓硫酸
(2)HCl HCl和H2 易发生倒吸 可燃性气体H2不能被吸收
(3)KSCN溶液 点燃A处的酒精灯 点燃C处的酒精灯
一、选择题
1．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．氯气和活性炭均可作为漂白剂，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，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。
2．下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A．CuCl2 B．FeCl2
C．FeCl3 D．AlCl3
解析：选D。铜与盐酸不反应，A错误；铁与氯气反应生成FeCl3，与盐酸反应生成FeCl2，B、C错误。
3．下列关于卤素(用X表示)的叙述，错误的是( )
A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示
B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小
C．卤素单质的颜色由F2→I2随相对分子质量增大而变深
D．X－的还原性依次为F－
A．用装置甲制取氯气
B．用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C．用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D．用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
解析：选C。A项，利用MnO2和浓盐酸制氯气，需要加热，故无法达到实验目的；B项，洗气装置气体应该是“长进短出”，且Cl2和HCl都能与NaHCO3溶液反应，应用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，故无法达到实验目的；C项，MnO2不溶于水，MnCl2能溶于水，因此可以用过滤法分离，故能达到实验目的；D项，加热蒸干时MnCl2会发生水解：MnCl2＋2H2OMn(OH)2↓＋2HCl↑，无法制得MnCl2·4H2O，故无法达到实验目的。
5．用经Cl2消毒的自来水配制下列溶液：①Na2SO3 ②KI
③AlCl3 ④FeCl2 ⑤AgNO3 ⑥稀盐酸，发现部分药品变质，它们是( )
A．①②④⑤ B．①②③④
C．①②④ D．③⑥
解析：选A。经Cl2消毒的自来水中，含有盐酸和氧化剂HClO，Cl－能使Ag＋沉淀，HClO能将SO、Fe2＋、I－等氧化。
6．(2018·日照质检)溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属反应生成金属卤化物，和某些非金属单质反应生成相应的卤化物，跟水反应的化学方程式为IBr＋H2O===HBr＋HIO。下列有关IBr的叙述中，不正确的是( )
A．IBr是双原子分子
B．在很多反应中，IBr是强氧化剂
C．和NaOH溶液反应生成NaBr和NaIO
D．和水反应时，IBr既是氧化剂又是还原剂
解析：选D。 IBr中I为＋1价，Br为－1价。2个原子组成1个IBr分子，A正确；因为其化学性质与卤素相似，所以在很多反应中，IBr是强氧化剂，B正确；跟水反应的方程式IBr＋H2O===HBr＋HIO中，反应前后各元素的化合价均未发生变化，仍然是I为＋1价，Br为－1价，故这个反应不是氧化还原反应，D错误；与碱反应的实质可看成是IBr先与水反应，生成物HBr和HIO再与碱反应，所以2NaOH＋IBr===NaBr＋NaIO＋H2O，C正确。
7．已知：KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O，如图为验证氯气性质的微型化实验。将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置，实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上，并用表面皿盖好。下表中由实验现象得出的结论完全正确的是( )
选项
实验现象
结论
A
滴有KSCN的FeCl2溶液变红
Cl2具有还原性
B
滴有酚酞的NaOH溶液褪色
Cl2具有酸性
C
紫色石蕊溶液先变红后褪色
Cl2具有漂白性
D
淀粉KI溶液变成蓝色
Cl2具有氧化性
解析：选D。A项是因为Cl2具有强氧化性，错误；Cl2本身没有酸性，溶液褪色，可能是Cl2与水反应生成HCl和HClO，再与NaOH溶液发生中和反应生成盐而使溶液褪色，还可能是生成的HClO的漂白性使溶液褪色，B项错误；Cl2本身不具有漂白性，而是Cl2与H2O作用生成的HClO具有漂白性，C项错误。
8．下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
用双氧水滴定淀粉KI溶液
溶液变蓝
达到滴定终点
B
向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振荡，静置
下层呈紫红色
该食用加碘盐中含有KIO3
C
用湿润的淀粉－碘化钾试纸鉴别NO2、溴蒸气
试纸变蓝
该气体为溴蒸气
D
最后试管有浅黄色沉淀
有机物中含有溴原子
解析：选B。A项，淀粉KI溶液一般作为指示剂，设计用双氧水滴定淀粉KI溶液无法判定终点，实验不合理，错误；B项，在酸性环境中，KIO3与KI反应生成I2，正确；C项，NO2溶于水变为硝酸，硝酸也具有强氧化性，也可使淀粉－碘化钾试纸变蓝，错误；D项，加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的碱，错误。
9．根据下图海水综合利用的工艺流程图，判断下列说法正确的是( )
已知：MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。
A．过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生2种单质
B．在过程③中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2
C．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题
D．在过程④、⑥反应中每氧化0.2 mol Br－需要消耗2.24 L Cl2
解析：选C。过程①中除去Mg2＋、CO和SO需要用化学方法，A错误；根据已知信息可知B错误；过程⑤发生的反应为SO2＋2H2O＋Br2===H2SO4＋2HBr，溶液呈强酸性，C正确；每氧化0.2 mol Br－需消耗0.1 mol Cl2，但不一定是2.24 L，只有在标准状况下才是2.24 L，D错误；
10．向含SO、Fe2＋、Br－、I－各0.1 mol的溶液中通入标准状况下的Cl2，通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是( )
解析：选C。题中四种离子与Cl2反应的先后顺序依次是SO(消耗2.24 L Cl2)、I－(消耗1.12 L Cl2)、Fe2＋(消耗 1.12 L Cl2)、Br－(消耗1.12 L Cl2)，因此C选项正确。
二、非选择题
11．海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库，海洋资源的综合利用具有非常广阔的前景。回答下列问题：
(1)据媒体报道，挪威和荷兰正在开发一种新能源——盐能。当海水和淡水混合时，温度将升高0.1 ℃，世界所有入海口的这种能源相当于电力需求的20%。海水和淡水混合时，温度升高最可能的原因是________。
A．发生了盐分解反应 B．发生了水分解反应
C．由于浓度差产生放热 D.盐的溶解度增大
(2)蒸馏法是人类最早使用的淡化海水的方法。你认为蒸馏法淡化海水最理想的能源是________________________________________________________________________。
(3)从海水中可得到多种化工原料和产品，如图是综合利用海水资源的流程图。
①反应Ⅱ的离子方程式为_______________________________________________。
②在母液苦卤中含有较多的NaCl、MgCl2、KCl、MgSO4等物质。用沉淀法测定苦卤中镁元素的含量(g·L－1)，实验过程中应测定的数据有______________________________。
解析：(1)海水与淡水混合时，不可能发生化学反应，故A、B两项错误；温度升高可以使盐的溶解度增大，而盐的溶解度增大不可能使温度升高，D项错误。
(2)蒸馏法淡化海水最理想的能源是太阳能。
(3)①根据题目中流程图知反应Ⅱ为SO2与Br2的反应，离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO；②用沉淀法测定镁元素的含量时，需要知道苦卤样品的体积及生成的 Mg(OH)2 的质量。
答案：(1)C (2)太阳能 (3)①SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO ②苦卤样品的体积、Mg(OH)2沉淀的质量
12．(1)实验室制取纯净的氯气，除了二氧化锰、浓盐酸和浓硫酸，还需要______________、______________。(填写试剂或溶液名称)
(2)实验室用2.00 mol/L的盐酸和漂粉精[成分为Ca(ClO)2、CaCl2]反应生成氯气、氯化钙和水，若产生 2.24 L(标准状况)氯气，发生反应的盐酸为________mL。
(3)实验室通常用向上排空气法收集氯气。设计一个简单实验，验证所收集的氯气中是否含有空气：________________________________________________________________。
(4)ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化 NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：___________________________。
解析：(1)浓盐酸易挥发，生成的氯气中含有氯化氢，应该用饱和氯化钠溶液除去；氯气有毒需要处理尾气，用氢氧化钠溶液吸收。
(2)根据反应物和生成物可知，反应的化学方程式为4HCl＋Ca(ClO)2===CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑，反应中生成氯气的物质的量是0.1 mol，则消耗氯化氢的物质的量是0.2 mol，盐酸的浓度是2.00 mol/L，因此需要盐酸的体积是100 mL。
(3)氯气能与氢氧化钠溶液完全反应，而空气与氢氧化钠不反应，据此检验，即用试管收集氯气，收集满后将试管倒立在氢氧化钠溶液中，观察试管内有无残留气体。
(4)Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2，ClO被氧化为ClO2，而Cl2被还原为Cl－，根据氧化还原反应中元素化合价升降总数相等可得离子方程式为Cl2＋2ClO===2ClO2＋2Cl－。
答案：(1)饱和氯化钠溶液 氢氧化钠溶液 (2)100
(3)用试管收集氯气，收集满后将试管倒立在氢氧化钠溶液中，观察试管内有无残留气体
(4)Cl2＋2Cl2e－O===2ClO2＋2Cl－
13．根据下列反应框图填空，已知反应①是工业上生产化合物D的反应，反应⑤是实验室鉴定化合物E的反应。
(1)单质L是________，化合物A是________。
(2)图中除反应①以外，还有两个用于工业生产的反应，是________和________(填代号)。它们反应的化学方程式分别是________________和___________________。
(3)E和K、J混合溶液反应的化学方程式为__________________________________。
此反应的发生说明酸的强弱关系为_______________________________________。
(4)把K、J混合固体分别放入①少量浓盐酸、②FeCl2溶液中，则其反应的现象分别是_______________、____________，①中反应的离子方程式为_______________________。
解析：由①是工业生产化合物D的反应，结合C分解的高温条件，可判断C可能为 CaCO3，D可能为CaO，E可能为CO2，由②的电解条件及三种产物推断，可能是电解食盐水，然后再验证作出判断。
答案：(1)H2 NaCl
(2)② ④ 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
(3)Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 碳酸的酸性比次氯酸强
(4)有黄绿色刺激性气味的气体产生 立即产生红褐色沉淀 Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
14．如下图所示，根据实验室制取氯气的原理和性质，回答下列问题：
(1)写出装置甲中发生反应的化学方程式：___________________________________。
装置甲中的仪器使用前需要检漏的有______________(写名称)。
(2)利用装置丙制取饱和氯水并测其pH。
①证明氯水已饱和的现象是_____________________________________________。
②测定饱和氯水的pH方法是___________________________________。
③若撤去装置乙，直接将装置甲和丙相连。这样做对实验测定结果的影响是________________________________________________________________________。
(3)饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HClO溶液的方法之一。某同学运用这一方法，尝试制取HClO溶液并进行了如下定性实验：
i．在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20 mL 饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液的黄绿色褪去；
ii.过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其漂白性更强；
iii.为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与澄清石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；
第二份与稀盐酸混合，立刻产生大量气泡；
第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。
经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2气体。
①试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因：____________________(用有关的方程式结合文字回答)。
②试根据所学知识推测，在ii的滤液中含有的溶质，除了溶解的极少量氯气外，还含有的其他溶质为______________________________________(写化学式)。
③写出步骤iii中第一份滤液发生反应的离子方程式：_________________________。
解析：(1)在装置甲中MnO2与浓盐酸混合加热发生反应，制取氯气，反应的化学方程式是MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；装置甲中的仪器使用前需要检漏的为分液漏斗。(2)①氯气的水溶液叫氯水，证明氯水已饱和的现象是丙中液体呈黄绿色，丙上部空间呈黄绿色，有黄绿色气体进入丁中；②由于饱和氯水中含氧化性的HClO，会将pH试纸氧化，因此不能使用pH试纸测定饱和氯水的pH，故测定饱和氯水的pH方法是用pH计直接测定；③浓盐酸具有挥发性，在制取的氯气中含有HCl，若撤去装置乙，直接将装置甲和丙相连，HCl溶解在水中使氯水的酸性增强，故导致测得的pH偏小。(3)①在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因是饱和氯水中存在平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，加入CaCO3后，由于酸性HCl>H2CO3>HClO，所以会发生化学反应：2HCl＋CaCO3===CaCl2＋CO2↑＋H2O，由于c(H＋)减小，根据平衡移动原理，减小生成物的浓度，化学平衡正向移动，使HClO的浓度增大；②将ii的滤液滴在有色布条上，发现其漂白性更强，说明该滤液中除了溶解的极少量氯气外，还含有的其他溶质为CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO；③将滤液的第一份与澄清石灰水混合，立即产生大量白色沉淀，说明产生了CaCO3沉淀，反应的离子方程式是Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O。
答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 分液漏斗
(2)①丙中液体呈黄绿色，丙上部空间呈黄绿色，有黄绿色气体进入丁中
②用pH计直接测定
③由于氯化氢未除尽会导致制得的氯水酸性增强，测得的pH偏小
(3)①由于饱和氯水中存在平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，加入CaCO3后，2HCl＋CaCO3 ===CaCl2＋CO2↑＋H2O，使平衡右移，HClO的浓度增大
②CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO
③Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O
【考纲要求】
了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。 了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。 掌握氯气的实验室制法(包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法)。 以上各部分知识的综合应用。
考点一 氯及其化合物的性质和应用
1．氯气的物理性质
颜色
气味
毒性
密度
特性
黄绿色
强烈刺激性气味
有毒
比空气大
易液化
闻氯气气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的Cl2飘进鼻孔。
2．从氯的原子结构认识氯气的化学性质——氧化性
(1)与金属反应：与变价金属反应生成高价金属氯化物。
①与铁反应：2Fe＋3Cl2Ａ2FeCl3。
②与铜反应：Cu＋Cl2CuCl2。
(2)与非金属反应
与H2反应：H2＋Cl22HCl。
(3)与还原性无机化合物反应(书写离子方程式)
①与碘化钾溶液反应：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－。
②与SO2水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO。
③与FeCl2溶液反应：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。
3．从化合价的角度认识Cl2的化学性质——歧化反应
氯气与水或碱反应，氯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
氯气与水反应的化学方程式：Cl2＋H2OHCl＋HClO。
(2)与碱反应(完成下列反应的化学方程式)
①与烧碱反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
②制取漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2。
4．从平衡的角度理解氯水的成分和性质
(1)氯水中存在三个平衡关系
①Cl2＋H2OHCl＋HClO
②HClOH＋＋ClO－
③H2OH＋＋OH－
(2)根据可逆反应的特点，即可得出氯水中存在的各种微粒。
①三种分子：H2O、Cl2、HClO；
②四种离子：H＋、Cl－、ClO－和OH－。
(3)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。
5．次氯酸和次氯酸盐的性质
(1)次氯酸
次氯酸见光分解的化学方程式：2HClO2HCl＋O2↑。
(2)Ca(ClO)2
①Ca(ClO)2的稳定性比HClO强。
②水解显碱性，其水解离子方程式：ClO－＋H2OHClO＋OH－。
③与酸反应生成HClO，作为漂白剂或消毒剂的原理可用化学方程式表示为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓。
1．Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂( )
2．过量的铁粉在少量氯气中加热，充分反应后产物为FeCl2( )
3．氯水显酸性，可用pH试纸测定氯水的pH( )
4．新制氯水必须用棕色瓶密封保存，光照氯水有气泡逸出，该气体是氯气( )
5．HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质( )
6．氯气可以使湿润的有色布条褪色，但是实际起漂白作用的物质是次氯酸，而不是氯气( )
答案：1.× 2.× 3.× 4.× 5.× 6.√
题组一 考查氯气和氯水的性质
1．氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述中不正确的是( )
A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟
B．通常状况下，干燥的氯气能和Fe反应
C．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶瓶口呈现雾状；光照H2和Cl2的混合气体时，因迅速化合而爆炸
D．氯气能与水反应生成HClO和HCl，久置氯水最终变为稀盐酸
解析：选B。Cl2与铁的反应需要加热，所以在通常状况下，干燥的Cl2不能与Fe反应。
2．分别向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种，经过振荡，现象如下图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是( )
①AgNO3溶液 ②NaOH溶液 ③水
A．①②③ B．②①③
C．③②① D．①③②
解析：选B。甲中气体和溶液都无色，说明不存在氯气，是注入NaOH溶液；乙中气体无色且溶液中出现白色浑浊，说明不存在氯气且溶液中生成了白色沉淀，是注入 AgNO3溶液；丙中气体和溶液都呈浅黄绿色，说明存在氯气分子，是注入水。
3．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Cl2
B．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Cl－
C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
D．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。氯水中存在三种分子：Cl2、HClO、H2O，四种离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－。氯水的颜色是氯气分子表现出来的，A项正确；滴加硝酸银溶液，银离子与氯离子反应生成氯化银白色沉淀，B项正确；加入碳酸氢钠粉末，氢离子与碳酸氢根离子反应放出二氧化碳气体，C项正确；向氯化亚铁中加入氯水，可发生反应2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，D项错误。
液氯、新制氯水、久置氯水的比较
液氯
新制氯水
久置氯水
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
粒子种类
Cl2
Cl2、HClO、H2O、H＋、
Cl－、ClO－、OH－
H2O、H＋、Cl－、OH－
题组二 考查从平衡移动的角度分析氯水中的变化
4．下列关于氯水的叙述正确的是( )
①氯水中存在两种电离平衡
②向氯水中通入氯气，c(H＋)/c(ClO－)减小
③加水稀释氯水，溶液中的所有离子浓度均减小
④加水稀释氯水，水的电离平衡向正反应方向移动
A．①② B．②③
C．①③ D．①④
解析：选D。氯水中存在HClO和H2O的电离平衡。HClO是弱电解质，向氯水中通入氯气，c(H＋)/c(ClO－)增大；加水稀释氯水，c(OH－)增大，水的电离平衡向正反应方向移动。
5．在新制饱和氯水中，若只改变某一条件，下列叙述正确的是( )
A．再通入少量氯气，减小
B．加入少量NaCl粉末，溶液漂白性增强
C．加入少量的碳酸钠粉末，pH增大，溶液漂白性增强
D．光照过程中，有气泡冒出，溶液的导电性减弱
解析：选C。饱和氯水不能再溶解氯气，各成分的浓度不变，A项错；加入少量NaCl粉末，c(Cl－)增大，Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO的平衡逆向移动，使HClO的浓度减小，漂白性减弱，B项错；加入少量的碳酸钠粉末，消耗H＋，使上述平衡正向移动，HClO的浓度增大，C项正确；光照过程中，HClO分解生成O2和HCl，溶液中的离子浓度增大，导电性增强，D项错。
氯水中平衡移动的应用
氯水中加入的物
质或改变的条件
浓度变化
平衡移动方向
应用
可溶性氯化物
c(Cl－) 增大
左移
①用饱和食盐水除Cl2中的HCl
②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Cl2
NaOH
c(H＋)减小
右移
用NaOH溶液吸收多余Cl2
CaCO3
c(H＋)减小
右移
制高浓度的HClO溶液
光照
c(HClO) 减小
右移
氯水避光保存或现用现配
题组三 考查次氯酸盐和其他含氯消毒剂
6．下列关于漂白粉的叙述正确的是( )
A．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2
B．漂白粉在空气中久置后会变质
C．漂白粉是由Cl2与烧碱制得的
D．在使用漂白粉时同时使用浓盐酸
解析：选B。Cl2通入石灰乳中制得漂白粉，其有效成分是Ca(ClO)2；漂白粉在空气中发生如下反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO、2HClO2HCl＋O2↑，漂白粉在空气中久置会变质；浓盐酸会与漂白粉发生反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，从而失去漂白能力。
7．为预防一种新型流感，同学们每天用“84消毒液”(NaClO溶液)消毒，下列说法正确的是( )
A．NaClO溶液的消毒原理是使蛋白质变性
B．1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移2 mol电子
C．NaClO溶液的漂白原理与Na2O2、SO2相同
D．“84消毒液”与“洁厕灵”(盐酸)共同使用，可达到既清洁又消毒的双重效果
解析：选A。1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移1 mol电子，B错；SO2的漂白原理是与有色物质发生化合反应生成了不稳定的无色物质，而NaClO、Na2O2的漂白原理是具有强氧化性，C错；D中会发生反应：Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，生成了有毒气体，且失去了漂白能力，D错。
8．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体，常用于饮用水消毒。下列有关ClO2制备与杀菌的说法不合理的是( )
A．NaClO2在酸性条件下歧化生成ClO2和NaCl，则 n(氧化剂)∶n(还原剂)＝1∶4
B．ClO2在强碱性环境中使用失效，可能的原因是2ClO2＋2OH－===ClO＋ClO＋H2O
C．可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3
D．等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强
解析：选C。 A项，酸性条件下ClO发生歧化反应，生成Cl－和ClO2，可写出离子方程式：4H＋＋5ClO===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O，显然氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4，正确；B项，方程式符合歧化反应化合价的变化，正确；C项，ClO2易溶于水，显然不能用饱和食盐水除杂，错误；D项，等物质的量的ClO2作氧化剂时得电子数比Cl2得电子数多，正确。
考点二 氯气的实验室制法
1．实验装置
2．验满方法
(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近收集Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已收集满。
(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近收集Cl2的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已收集满。
3．四点注意
(1)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发。
(2)因Cl－浓度越小，其还原性越弱，所以必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。
(3)实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。
(4)尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为溶液中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。
1．用MnO2制备氯气时，若无浓盐酸，可用稀盐酸代替( )
2．除去Cl2中少量HCl气体，可用饱和食盐水，也可用饱和碳酸氢钠溶液( )
3．检验氯气可用湿润的淀粉－碘化钾试纸( )
4．氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度( )
5．实验室快速制取氯气可以采用高锰酸钾与浓盐酸的反应( )
6．Cl2能和碱液发生反应，故实验室中尾气吸收时可用澄清石灰水( )
答案：1.× 2.× 3.√ 4.√ 5.√ 6.×
1．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( )
A．A中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B．A中缺少加热装置
C．B中盛放的NaOH溶液可以净化Cl2
D．D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。
2．实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连好装置，检查气密性；②缓缓加热；③加入MnO2粉末；④从装有浓盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收；⑥用向上排气收集氯气。顺序正确的是( )
A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤
C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤
解析：选D。制取氯气的正确操作步骤：先连接装置、检查气密性，然后装入药品(先向烧瓶中装入二氧化锰，再向分液漏斗中装入浓盐酸)，下一步进行加热制取、吸收氯气，由于氯气有毒，最后需要进行尾气吸收，故正确的排序为①③④②⑥⑤。
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( )
A．a－b－c－d－e－f－g－h B．a－e－d－c－b－h－i－g
C．a－d－e－c－b－h－i－g D．a－c－b－d－e－h－i－f
解析：选B。装置顺序为制氯气、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”。
考点三 卤素的性质 卤素离子的检验
1．溴、碘单质物理性质比较
物质
性质
Br2
I2
颜色
深红棕色
紫黑色
状态
液体
固体
溶解性
水中
溶解度不大
溶解度不大
有机溶剂中
易溶
易溶
特性
易挥发、有毒
①易升华；
②使淀粉变蓝
2.氯、溴、碘单质化学性质比较
(1)与碱溶液反应：如与NaOH溶液反应的化学方程式为
2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O(X＝Cl、Br、I)。
(2)氧化性
①都能与金属反应生成金属卤化物，如与钠反应的化学方程式为2Na＋X22NaX(X＝Cl、Br、I)。
②氯、溴、碘单质的氧化性强弱顺序是Cl2>Br2>I2，阴离子的还原性强弱顺序是Cl－
③与一些还原性离子反应，如Br2与SO、Fe2＋反应的离子方程式分别为Br2＋SO＋H2O===2Br－＋SO＋2H＋，2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－。
3．卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液
(2)置换——萃取法
未知液
有机层呈
(3)氧化——淀粉法检验I－
未知液 蓝色溶液，表明有I－
1．可以用淀粉溶液检验加碘食盐中的KIO3( )
2．用CCl4萃取碘水中的碘，先振荡，后静置，液体分层，下层呈无色( )
3．碘易升华，可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2( )
4．实验室保存少量液溴时常加少量水液封，并用玻璃塞密封，不能用橡胶塞( )
5．类比Fe与Cl2反应，可知Fe与I2反应产物为FeI3( )
6．I－可使淀粉溶液变蓝( )
答案：1.× 2.× 3.× 4.√ 5.× 6.×
题组一 考查卤素单质的性质
1．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①是最活泼的非金属单质
B．单质②能使品红溶液褪色
C．单质④能使淀粉溶液变蓝
D．单质的氧化性是④>③>②>①
解析：选D。从图中可以看出，从F2→I2，相对分子质量逐渐增大，沸点也逐渐升高，故①为F2，②为Cl2，③为Br2，④为I2，单质的氧化性是①>②>③>④，D项错误。
2．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部分颜色描述正确的是( )
选项
①
②
③
④
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
无色
D
黄绿色
无色
紫色
白色
解析：选A。由①处产生的Cl2通过②时发生反应Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，通过③时发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，通过④时发生反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，因Cl2为黄绿色，Br2为橙色，淀粉遇I2变蓝，Cl2遇碱生成NaCl、NaClO可知应选A。
题组二 考查卤素单质及离子的检验
3．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Br－
B．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Br－
D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，取无色的水层并加入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成，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．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．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有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。
卤素单质性质的特殊性
(1)Br2在常温下呈液态，是唯一的液态非金属单质。液态Br2有剧毒，易挥发，故保存Br2时在试剂瓶中Br2液面上需用水封，磨口的玻璃塞用蜡封。
(2)淀粉遇I2显蓝色，这是碘单质的特殊性质，该性质可用于检验Cl2。Cl2可使湿润的淀粉KI试纸变蓝，其实质是Cl2＋2I－===2Cl－＋I2。此外碘单质易升华，是常温下固体单质中唯一的双原子分子。
(3)Br2和I2都可被某些有机溶剂(如四氯化碳、苯)萃取。
(4)氟元素无正价，F2与H2O发生置换反应生成O2：2F2＋2H2O===4HF＋O2。
(5)F2不能从NaX溶液中置换出X2(X代表Cl、Br、I)。
考点四 从海水中提取卤素单质的化学工艺流程
1．氯的提取——氯碱工业
海水―→粗盐饱和食盐水
化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
2．海水中提取溴
(1)流程
(2)发生反应的化学方程式
①2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2；
②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4；
③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。
3．海带中提取碘
(1)流程
(2)发生反应的离子方程式：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。
1．从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下，下列关于海带制碘的说法，不正确的是( )
干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液I2
A．实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌
B．在含I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应
C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色
D．在碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“萃取”
解析：选A。灼烧干海带应在坩埚中进行，而不应在蒸发皿中。
2．从淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法不正确的是( )
A．X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B．步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 L
D．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
解析：选C。Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，A正确；步骤Ⅲ利用氯的非金属性比溴强，可以利用置换反应制取Br2，B正确；反应Ⅰ和反应Ⅲ均使用到Cl2，故制取1 mol Br2消耗2 mol氯气，但未标明氯气所处的温度和压强，C错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏可得纯净的溴，D正确。
3．海洋约占地球表面积的71%，对其进行开发利用的部分流程如下图所示。下列说法不正确的是( )
A．可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO
B．从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．试剂1可以选用石灰乳
D．工业上电解熔融Mg(OH)2冶炼金属镁
解析：选D。可用BaCl2溶液除去粗盐中的SO，钡离子和硫酸根离子生成硫酸钡沉淀，A正确；工业上电解熔融MgCl2冶炼金属镁，D错误。
1．下列关于氯及其化合物的说法正确的是( )
A．(2017·高考北京卷改编)氯气使KBr溶液变黄，氯气被氧化
B．(2017·高考天津卷)用氯气处理水中的Cu2＋、Hg2＋等重金属离子
C．(2017·高考江苏卷)ClO2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒
D．(2017·高考海南卷)铝箔在氯气中燃烧可制备无水三氯化铝
解析：选D。溶液变黄说明有溴单质生成，反应后溴元素化合价升高，溴离子被氧化，氯气被还原，A项错误；氯气与Cu2＋、Hg2＋等重金属离子不反应，不能用Cl2处理水中的Cu2＋、Hg2＋等重金属离子，可用Na2S来处理，B项错误；ClO2具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，C项错误；铝在氯气中燃烧生成AlCl3，D项正确。
2．(2016·高考上海卷)向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是( )
A．碳酸钙粉末
B．稀硫酸
C．氯化钙溶液
D．二氧化硫水溶液
解析：选A。在新制氯水中存在反应：Cl2＋H2OHClO＋H＋＋Cl－，其中起漂白作用的是HClO，故能使平衡向右移动，溶液中c(HClO)增大，则会使溶液的漂白性增强。加入的碳酸钙粉末与H＋反应，使平衡向右移动，溶液中c(HClO)增大，A正确；加入稀硫酸，使平衡向左移动，溶液中c(HClO)减小，B错误；加入氯化钙溶液，使平衡向左移动，溶液中c(HClO)减小，C错误；加入二氧化硫水溶液，会与氯气反应，使平衡向左移动，溶液中c(HClO)减小，D错误。
3．(2015·高考全国卷Ⅱ，12，6分)海水开发利用的部分过程如下图所示。下列说法错误的是( )
A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收
解析：选C。A项，苦卤中含有K＋、Mg2＋、Br－等，通入Cl2可将Br－氧化成Br2，便于从苦卤中提取Br2。B项，粗盐中含有不溶性杂质(泥沙)和可溶性杂质(Ca2＋、Mg2＋、SO等)，将粗盐溶于水，并除去其中的杂质，再通过重结晶的方法得到纯净NaCl晶体。 C项，工业上沉淀Mg2＋常选用廉价的Ca(OH)2，而不选用NaOH。D项，Br2具有较强的挥发性，富集溴时，常先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原吸收(SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr)，得到浓度较大的含Br－溶液。
4．(2015·高考北京卷)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：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
B．该消毒液的pH约为12：ClO－＋H2OHClO＋OH－
C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O
D．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－
解析：选B。A.将Cl2通入NaOH溶液中可制得消毒液，离子方程式为2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O。B.饱和 NaClO 溶液的pH约为11，现在该消毒液的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。
5．(2015·高考海南卷)工业上，向500～600 ℃的铁屑中通入氯气生产无水氯化铁；向炽热铁屑中通入氯化氢生产无水氯化亚铁。现用如图所示的装置模拟上述过程进行试验。
回答下列问题：
(1)制取无水氯化铁的实验中，A中反应的化学方程式为_________________________，装置B中加入的试剂是____________。
(2)制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取____________。尾气的成分是________。若仍用D的装置进行尾气处理，存在的问题是________________、________________。
(3)若操作不当，制得的FeCl2 会含有少量FeCl3 ，检验FeCl3常用的试剂是________。欲制得纯净的FeCl2 ，在实验操作中应先____________________________________，再________________________________________________________________________。
解析：(1)制取无水氯化铁的实验中，装置A为氯气的制备装置，发生的反应为二氧化锰和浓盐酸共热生成二氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为MnO2 ＋4HCl(浓)MnCl2 ＋ Cl2↑＋ 2H2O，装置B的作用是除去氯气中的水蒸气，故装置B中加入的试剂是浓硫酸。 (2)根据题给信息知制取无水氯化亚铁的实验中，装置A用来制取HCl；尾气的成分是HCl和H2；若仍用D的装置进行尾气处理，HCl气体极易溶于水，H2与氢氧化钠溶液不反应，则存在的问题是易发生倒吸、可燃性气体H2不能被吸收。(3)检验FeCl3常用的试剂是KSCN溶液；欲制得纯净的FeCl2，应防止装置中氧气的干扰，在实验操作中应先点燃A处的酒精灯，利用产生的氯化氢气体排出装置中的空气，再点燃C处的酒精灯。
答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 浓硫酸
(2)HCl HCl和H2 易发生倒吸 可燃性气体H2不能被吸收
(3)KSCN溶液 点燃A处的酒精灯 点燃C处的酒精灯
一、选择题
1．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．氯气和活性炭均可作为漂白剂，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，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。
2．下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A．CuCl2 B．FeCl2
C．FeCl3 D．AlCl3
解析：选D。铜与盐酸不反应，A错误；铁与氯气反应生成FeCl3，与盐酸反应生成FeCl2，B、C错误。
3．下列关于卤素(用X表示)的叙述，错误的是( )
A．卤素单质与水反应均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示
B．HX都极易溶于水，它们的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小
C．卤素单质的颜色由F2→I2随相对分子质量增大而变深
D．X－的还原性依次为F－
A．用装置甲制取氯气
B．用装置乙除去氯气中的少量氯化氢
C．用装置丙分离二氧化锰和氯化锰溶液
D．用装置丁蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
解析：选C。A项，利用MnO2和浓盐酸制氯气，需要加热，故无法达到实验目的；B项，洗气装置气体应该是“长进短出”，且Cl2和HCl都能与NaHCO3溶液反应，应用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，故无法达到实验目的；C项，MnO2不溶于水，MnCl2能溶于水，因此可以用过滤法分离，故能达到实验目的；D项，加热蒸干时MnCl2会发生水解：MnCl2＋2H2OMn(OH)2↓＋2HCl↑，无法制得MnCl2·4H2O，故无法达到实验目的。
5．用经Cl2消毒的自来水配制下列溶液：①Na2SO3 ②KI
③AlCl3 ④FeCl2 ⑤AgNO3 ⑥稀盐酸，发现部分药品变质，它们是( )
A．①②④⑤ B．①②③④
C．①②④ D．③⑥
解析：选A。经Cl2消毒的自来水中，含有盐酸和氧化剂HClO，Cl－能使Ag＋沉淀，HClO能将SO、Fe2＋、I－等氧化。
6．(2018·日照质检)溴化碘(IBr)的化学性质与卤素单质相似，能与大多数金属反应生成金属卤化物，和某些非金属单质反应生成相应的卤化物，跟水反应的化学方程式为IBr＋H2O===HBr＋HIO。下列有关IBr的叙述中，不正确的是( )
A．IBr是双原子分子
B．在很多反应中，IBr是强氧化剂
C．和NaOH溶液反应生成NaBr和NaIO
D．和水反应时，IBr既是氧化剂又是还原剂
解析：选D。 IBr中I为＋1价，Br为－1价。2个原子组成1个IBr分子，A正确；因为其化学性质与卤素相似，所以在很多反应中，IBr是强氧化剂，B正确；跟水反应的方程式IBr＋H2O===HBr＋HIO中，反应前后各元素的化合价均未发生变化，仍然是I为＋1价，Br为－1价，故这个反应不是氧化还原反应，D错误；与碱反应的实质可看成是IBr先与水反应，生成物HBr和HIO再与碱反应，所以2NaOH＋IBr===NaBr＋NaIO＋H2O，C正确。
7．已知：KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O，如图为验证氯气性质的微型化实验。将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置，实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上，并用表面皿盖好。下表中由实验现象得出的结论完全正确的是( )
选项
实验现象
结论
A
滴有KSCN的FeCl2溶液变红
Cl2具有还原性
B
滴有酚酞的NaOH溶液褪色
Cl2具有酸性
C
紫色石蕊溶液先变红后褪色
Cl2具有漂白性
D
淀粉KI溶液变成蓝色
Cl2具有氧化性
解析：选D。A项是因为Cl2具有强氧化性，错误；Cl2本身没有酸性，溶液褪色，可能是Cl2与水反应生成HCl和HClO，再与NaOH溶液发生中和反应生成盐而使溶液褪色，还可能是生成的HClO的漂白性使溶液褪色，B项错误；Cl2本身不具有漂白性，而是Cl2与H2O作用生成的HClO具有漂白性，C项错误。
8．下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
用双氧水滴定淀粉KI溶液
溶液变蓝
达到滴定终点
B
向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振荡，静置
下层呈紫红色
该食用加碘盐中含有KIO3
C
用湿润的淀粉－碘化钾试纸鉴别NO2、溴蒸气
试纸变蓝
该气体为溴蒸气
D
最后试管有浅黄色沉淀
有机物中含有溴原子
解析：选B。A项，淀粉KI溶液一般作为指示剂，设计用双氧水滴定淀粉KI溶液无法判定终点，实验不合理，错误；B项，在酸性环境中，KIO3与KI反应生成I2，正确；C项，NO2溶于水变为硝酸，硝酸也具有强氧化性，也可使淀粉－碘化钾试纸变蓝，错误；D项，加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的碱，错误。
9．根据下图海水综合利用的工艺流程图，判断下列说法正确的是( )
已知：MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。
A．过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生2种单质
B．在过程③中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2
C．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题
D．在过程④、⑥反应中每氧化0.2 mol Br－需要消耗2.24 L Cl2
解析：选C。过程①中除去Mg2＋、CO和SO需要用化学方法，A错误；根据已知信息可知B错误；过程⑤发生的反应为SO2＋2H2O＋Br2===H2SO4＋2HBr，溶液呈强酸性，C正确；每氧化0.2 mol Br－需消耗0.1 mol Cl2，但不一定是2.24 L，只有在标准状况下才是2.24 L，D错误；
10．向含SO、Fe2＋、Br－、I－各0.1 mol的溶液中通入标准状况下的Cl2，通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是( )
解析：选C。题中四种离子与Cl2反应的先后顺序依次是SO(消耗2.24 L Cl2)、I－(消耗1.12 L Cl2)、Fe2＋(消耗 1.12 L Cl2)、Br－(消耗1.12 L Cl2)，因此C选项正确。
二、非选择题
11．海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库，海洋资源的综合利用具有非常广阔的前景。回答下列问题：
(1)据媒体报道，挪威和荷兰正在开发一种新能源——盐能。当海水和淡水混合时，温度将升高0.1 ℃，世界所有入海口的这种能源相当于电力需求的20%。海水和淡水混合时，温度升高最可能的原因是________。
A．发生了盐分解反应 B．发生了水分解反应
C．由于浓度差产生放热 D.盐的溶解度增大
(2)蒸馏法是人类最早使用的淡化海水的方法。你认为蒸馏法淡化海水最理想的能源是________________________________________________________________________。
(3)从海水中可得到多种化工原料和产品，如图是综合利用海水资源的流程图。
①反应Ⅱ的离子方程式为_______________________________________________。
②在母液苦卤中含有较多的NaCl、MgCl2、KCl、MgSO4等物质。用沉淀法测定苦卤中镁元素的含量(g·L－1)，实验过程中应测定的数据有______________________________。
解析：(1)海水与淡水混合时，不可能发生化学反应，故A、B两项错误；温度升高可以使盐的溶解度增大，而盐的溶解度增大不可能使温度升高，D项错误。
(2)蒸馏法淡化海水最理想的能源是太阳能。
(3)①根据题目中流程图知反应Ⅱ为SO2与Br2的反应，离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO；②用沉淀法测定镁元素的含量时，需要知道苦卤样品的体积及生成的 Mg(OH)2 的质量。
答案：(1)C (2)太阳能 (3)①SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO ②苦卤样品的体积、Mg(OH)2沉淀的质量
12．(1)实验室制取纯净的氯气，除了二氧化锰、浓盐酸和浓硫酸，还需要______________、______________。(填写试剂或溶液名称)
(2)实验室用2.00 mol/L的盐酸和漂粉精[成分为Ca(ClO)2、CaCl2]反应生成氯气、氯化钙和水，若产生 2.24 L(标准状况)氯气，发生反应的盐酸为________mL。
(3)实验室通常用向上排空气法收集氯气。设计一个简单实验，验证所收集的氯气中是否含有空气：________________________________________________________________。
(4)ClO2常用于水的净化，工业上可用Cl2氧化 NaClO2溶液制取ClO2。写出该反应的离子方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向和数目：___________________________。
解析：(1)浓盐酸易挥发，生成的氯气中含有氯化氢，应该用饱和氯化钠溶液除去；氯气有毒需要处理尾气，用氢氧化钠溶液吸收。
(2)根据反应物和生成物可知，反应的化学方程式为4HCl＋Ca(ClO)2===CaCl2＋2H2O＋2Cl2↑，反应中生成氯气的物质的量是0.1 mol，则消耗氯化氢的物质的量是0.2 mol，盐酸的浓度是2.00 mol/L，因此需要盐酸的体积是100 mL。
(3)氯气能与氢氧化钠溶液完全反应，而空气与氢氧化钠不反应，据此检验，即用试管收集氯气，收集满后将试管倒立在氢氧化钠溶液中，观察试管内有无残留气体。
(4)Cl2氧化NaClO2溶液制取ClO2，ClO被氧化为ClO2，而Cl2被还原为Cl－，根据氧化还原反应中元素化合价升降总数相等可得离子方程式为Cl2＋2ClO===2ClO2＋2Cl－。
答案：(1)饱和氯化钠溶液 氢氧化钠溶液 (2)100
(3)用试管收集氯气，收集满后将试管倒立在氢氧化钠溶液中，观察试管内有无残留气体
(4)Cl2＋2Cl2e－O===2ClO2＋2Cl－
13．根据下列反应框图填空，已知反应①是工业上生产化合物D的反应，反应⑤是实验室鉴定化合物E的反应。
(1)单质L是________，化合物A是________。
(2)图中除反应①以外，还有两个用于工业生产的反应，是________和________(填代号)。它们反应的化学方程式分别是________________和___________________。
(3)E和K、J混合溶液反应的化学方程式为__________________________________。
此反应的发生说明酸的强弱关系为_______________________________________。
(4)把K、J混合固体分别放入①少量浓盐酸、②FeCl2溶液中，则其反应的现象分别是_______________、____________，①中反应的离子方程式为_______________________。
解析：由①是工业生产化合物D的反应，结合C分解的高温条件，可判断C可能为 CaCO3，D可能为CaO，E可能为CO2，由②的电解条件及三种产物推断，可能是电解食盐水，然后再验证作出判断。
答案：(1)H2 NaCl
(2)② ④ 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
(3)Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 碳酸的酸性比次氯酸强
(4)有黄绿色刺激性气味的气体产生 立即产生红褐色沉淀 Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
14．如下图所示，根据实验室制取氯气的原理和性质，回答下列问题：
(1)写出装置甲中发生反应的化学方程式：___________________________________。
装置甲中的仪器使用前需要检漏的有______________(写名称)。
(2)利用装置丙制取饱和氯水并测其pH。
①证明氯水已饱和的现象是_____________________________________________。
②测定饱和氯水的pH方法是___________________________________。
③若撤去装置乙，直接将装置甲和丙相连。这样做对实验测定结果的影响是________________________________________________________________________。
(3)饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HClO溶液的方法之一。某同学运用这一方法，尝试制取HClO溶液并进行了如下定性实验：
i．在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20 mL 饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液的黄绿色褪去；
ii.过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其漂白性更强；
iii.为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与澄清石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；
第二份与稀盐酸混合，立刻产生大量气泡；
第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。
经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2气体。
①试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因：____________________(用有关的方程式结合文字回答)。
②试根据所学知识推测，在ii的滤液中含有的溶质，除了溶解的极少量氯气外，还含有的其他溶质为______________________________________(写化学式)。
③写出步骤iii中第一份滤液发生反应的离子方程式：_________________________。
解析：(1)在装置甲中MnO2与浓盐酸混合加热发生反应，制取氯气，反应的化学方程式是MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；装置甲中的仪器使用前需要检漏的为分液漏斗。(2)①氯气的水溶液叫氯水，证明氯水已饱和的现象是丙中液体呈黄绿色，丙上部空间呈黄绿色，有黄绿色气体进入丁中；②由于饱和氯水中含氧化性的HClO，会将pH试纸氧化，因此不能使用pH试纸测定饱和氯水的pH，故测定饱和氯水的pH方法是用pH计直接测定；③浓盐酸具有挥发性，在制取的氯气中含有HCl，若撤去装置乙，直接将装置甲和丙相连，HCl溶解在水中使氯水的酸性增强，故导致测得的pH偏小。(3)①在饱和氯水中加入石灰石制备HClO的原因是饱和氯水中存在平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，加入CaCO3后，由于酸性HCl>H2CO3>HClO，所以会发生化学反应：2HCl＋CaCO3===CaCl2＋CO2↑＋H2O，由于c(H＋)减小，根据平衡移动原理，减小生成物的浓度，化学平衡正向移动，使HClO的浓度增大；②将ii的滤液滴在有色布条上，发现其漂白性更强，说明该滤液中除了溶解的极少量氯气外，还含有的其他溶质为CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO；③将滤液的第一份与澄清石灰水混合，立即产生大量白色沉淀，说明产生了CaCO3沉淀，反应的离子方程式是Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O。
答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 分液漏斗
(2)①丙中液体呈黄绿色，丙上部空间呈黄绿色，有黄绿色气体进入丁中
②用pH计直接测定
③由于氯化氢未除尽会导致制得的氯水酸性增强，测得的pH偏小
(3)①由于饱和氯水中存在平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，加入CaCO3后，2HCl＋CaCO3 ===CaCl2＋CO2↑＋H2O，使平衡右移，HClO的浓度增大
②CaCl2、Ca(HCO3)2、HClO
③Ca2＋＋HCO＋OH－===CaCO3↓＋H2O
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