备考2024届高考化学一轮复习强化训练第四章非金属及其化合物第2讲卤素的性质及提取卤素离子的检验

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解析 向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，充分振荡，溶液呈浅棕色，说明I2在水中的溶解度较小，A项正确；I3－（aq）为棕色，溶液颜色加深，说明I2转化为I3－，发生了反应I2＋I－⇌I3－，B项正确；紫黑色晶体消失，说明I2（s）溶解，则I2（aq）的消耗使溶解平衡I2（s）⇌I2（aq）右移，C项正确；溶液褪色，是因为Zn与I2反应生成ZnI2，c（I2）减小，I2＋I－⇌I3－平衡逆向移动，I3－（aq）浓度减小，D项错误。
2.[模块融合][2021福建]实验室配制碘水时，通常将I2溶于KI溶液：I2（aq）＋I－（aq）⇌I3－（aq）。关于该溶液，下列说法正确的是（ C ）
A.KI的电子式为K∶I····∶
B.滴入淀粉溶液，不变蓝
C.加水稀释，平衡逆向移动
D.加少量AgNO3固体，平衡正向移动
解析 KI为离子化合物，电子式为K＋[∶I····∶]－，A项错误；该反应为可逆反应，故滴入淀粉溶液，溶液变蓝，B项错误；加水稀释，反应物浓度减少更多，平衡向逆反应方向移动，C项正确；加入少量AgNO3固体，Ag＋与I－结合为AgI沉淀，c（I－）减小，平衡逆向移动，D项错误。
3.[从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律][2021北京]某小组探究卤素参与的氧化还原反应，从电极反应角度分析物质氧化性和还原性的变化规律。
（1）浓盐酸与MnO2混合加热生成氯气。氯气不再逸出时，固液混合物A中仍存在盐酸和MnO2。
①反应的离子方程式是 MnO2＋4H＋＋2Cl－△Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O 。
②电极反应式：
ⅰ.还原反应：MnO2＋2e－＋4H＋Mn2＋＋2H2O
ⅱ.氧化反应： 2Cl－－2e－Cl2↑ 。
③根据电极反应式，分析A中仍存在盐酸和MnO2的原因。
ⅰ.随c（H＋）降低或c（Mn2＋）升高，MnO2氧化性减弱。
ⅱ.随c（Cl－）降低， Cl－的还原性减弱（或Cl2的氧化性增强） 。
④补充实验证实了③中的分析。
a是 KCl固体（或KCl浓/饱和溶液） ，b是 MnSO4固体（或MnSO4浓/饱和溶液） 。
（2）利用c（H＋）对MnO2氧化性的影响，探究卤素离子的还原性。相同浓度的KCl、KBr和KI溶液，能与MnO2反应所需的最低c（H＋）由大到小的顺序是 KCl＞KBr＞KI ，从原子结构角度说明理由 Cl、Br、I位于第ⅦA族，从上到下电子层数逐渐增加，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，阴离子的还原性逐渐增强 。
（3）根据（1）中结论推测：酸性条件下，加入某种化合物可以提高溴的氧化性，将Mn2＋氧化为MnO2。经实验证实了推测。该化合物是 AgNO3或Ag2SO4 。
（4）Ag分别与1 ml·L－1的盐酸、氢溴酸和氢碘酸混合，Ag只与氢碘酸发生置换反应。试解释原因： 比较AgX的溶解度，AgI溶解度最小，Ag＋＋I－AgI↓使得Ag还原性增强得最多，使得反应2Ag＋2H＋2Ag＋＋H2↑得以发生 。
（5）总结：物质氧化性和还原性变化的一般规律是 氧化剂（还原剂）的浓度越大，其氧化性（还原性）越强，还原产物（氧化产物）的浓度越大，氧化剂（还原剂）的氧化性（还原性）越弱 。
解析 （1）①MnO2和浓盐酸在加热条件下发生氧化还原反应生成Cl2，离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－△Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。②该反应中MnO2发生还原反应生成Mn2＋，Cl－发生氧化反应生成Cl2，即氧化反应为2Cl－－2e－Cl2↑。③A中仍存在盐酸和MnO2，还可能是因为随Cl－浓度降低，Cl－还原性减弱。④实验证实了③中分析，则固液混合物A中加入浓H2SO4或增大Cl－浓度均产生Cl2，结合Ⅲ中现象和③中分析知，同时增大Cl－和Mn2＋浓度，不产生Cl2，由此可判断a和b分别为KCl固体和MnSO4固体，或KCl浓/饱和溶液和MnSO4浓/饱和溶液。（2）由于阴离子的还原性：I－＞Br－＞Cl－，故在酸性条件下，相同浓度的KCl、KBr、KI溶液，与MnO2反应所需的H＋最低浓度：KCl＞KBr＞KI。（3）（1）中得出的结论是随Cl－浓度降低，Cl－还原性减弱，Cl2氧化性增强，因此加入的能提高溴的氧化性的化合物要能降低溶液中Br－的浓度，因此该化合物可以是AgNO3或Ag2SO4。（4）若要使反应2Ag＋2H＋2Ag＋＋H2↑发生，根据（1）中的结论知可以降低Ag＋浓度，对比AgX的溶解度，AgI溶解度最小，故Ag只与氢碘酸发生置换反应。选项
颜色变化
解释
A
溶液呈浅棕色
I2在水中溶解度较小
B
溶液颜色加深
发生了反应：I2＋I－⇌I3－
C
紫黑色晶体消失
I2（aq）的消耗使溶解平衡
I2（s）⇌I2（aq）右移
D
溶液褪色
Zn与有色物质发生了置换反应
序号
实验
加入试剂
现象
Ⅰ
较浓硫酸
有氯气
Ⅱ
a
有氯气
Ⅲ
a和b
无氯气