高考化学学考复习第四章非金属及其化合物第15讲富集在海水中的元素__卤素检测新人教版.docx

第四章 非金属及其化合物 第15讲 富集在海水中的元素卤素考纲要求1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法。掌握其主要性质及应用。2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。3.卤族元素的性质递变规律及与化工生产相结合的资源综合利用。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状态气味密度毒性溶解性黄绿色气体刺激性比空气大有毒1体积水溶解约2体积Cl22.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。与铁反应：2Fe3Cl22FeCl3。与铜反应：CuCl2CuCl2。(2)与非金属反应与H2反应：H2Cl22HCl。现象(3)与还原性无机化合物反应：与碘化钾溶液反应：Cl22KI=2KClI2。与SO2水溶液反应：Cl2SO22H2O=H2SO42HCl。与FeCl2溶液反应：Cl22FeCl2=2FeCl3。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：Cl2H2OHClHClO。(2)与碱反应(完成下列反应的化学方程式)与烧碱反应：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。制取漂白粉：2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。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：Cl2H2OHClHClOHClOHClOH2OHOH(2)根据可逆反应的特点，即可得出氯水中存在的各种微粒。三种分子H2O、Cl2、HClO；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：2HClO2HClO2。(2)Ca(ClO)2的主要化学性质Ca(ClO)2的稳定性比HClO强。水解显碱性，其水解离子方程式：ClOH2OHClOOH。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)2CO2H2O=2HClOCaCO3。深度思考1.正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)过量的铁粉在少量氯气中加热，充分反应后产物为FeCl2()(2)氯气溶于水得氯水，溶液呈酸性且可以导电，所以氯气是电解质()(3)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()(4)新制取的漂白粉是混合物()(5)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()(6)Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂()2.久置的氯水和新制氯水在性质上有哪些不同？答案久置的氯水最终变为稀盐酸，表现为酸性。新制氯水中含有氯气、盐酸和次氯酸，除具有酸性外，还呈浅黄绿色，有刺激性气味，具有强氧化性。3.在空气中长时间放置的漂白粉，最终得到的主要固体物质是什么？用方程式表示漂白粉在空气中久置变质的过程。答案最终得到的物质是CaCO3和CaCl2；Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO，2HClO2HClO2。题组一氯气和氯水的性质1.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，现象如图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是()AgNO3溶液NaOH溶液水A. B. C. D.答案B解析甲中气体和溶液都无色，说明不存在Cl2，注入的液体是NaOH溶液；乙中气体无色且溶液中出现白色浑浊，说明不存在Cl2且溶液中生成了白色沉淀，注入的液体是AgNO3溶液；丙中气体和溶液都呈浅黄绿色，说明存在Cl2分子，注入的液体是水。2.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存在答案B解析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，因Cl2、HCl和HClO均能与NaOH溶液反应，所以加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在。题组二从平衡移动的角度分析氯水中的变化3.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.通入少量SO2，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，溶液的导电性减弱答案C解析饱和氯水不能再溶解氯气，各成分的浓度不变，A项错；SO2Cl22H2O=2HClH2SO4，Cl2H2OHClHClO的平衡左移，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项错误。4.氯气对水杀菌消毒体系中起杀菌作用的主要是HClO。25 时氯气氯水体系中存在以下平衡关系：(1)Cl2(g)Cl2(aq)K1101.2(2)Cl2(aq)H2OHClOHClK2103.425 时，将Cl2缓慢通入水中至饱和，然后向所得饱和氯水中滴加0.1 molL1的NaOH溶液，溶液pH变化的曲线如图所示。下列叙述正确的是()A.用氯气对水杀菌消毒，夏季要比冬季好B.Cl2(g)H2OHClOHClK104.6C.图中的变化，两个平衡均向右移动，Cl2(aq)的浓度减小，HClO浓度增大D.图中点所示溶液中饱和氯水恰好与NaOH反应，溶质只有NaCl和NaClO答案B解析A项，次氯酸不稳定，所以冬季比夏季好，A错误；B项，(1)Cl2(g)Cl2(aq)K1101.2，(2)Cl2(aq)H2OHClOHClK2103.4，所以Cl2(g)H2OHClOHCl，KK1K2104.6，B正确；C项，图中的过程中表示随氯气的通入溶液逐渐变为饱和氯水，氯气和HClO的浓度都变大，C项错误；D项，NaClO水解呈碱性，时溶液呈中性，必须有未中和的酸，因而NaOH未完全中和氯水。氯水中平衡移动的应用向氯水中加入的物质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次氯酸盐和其他含氯消毒剂5.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Cl2：2HClClO=Cl2H2OD.该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOHClO=HClOCH3COO答案B解析A项，NaClO的制备为Cl2与NaOH溶液反应：Cl22OH=ClOClH2O，正确；B项，NaClO饱和溶液的pH为11，该消毒液中溶液的pH为12，是由于消毒液中还含有少量的NaOH，故pH增大是由于NaOH电离所致，错误；C项，该消毒液与洁厕灵混用会发生氧化还原反应：2HClClO=Cl2H2O，正确；D项，因为醋酸的酸性比次氯酸的酸性强，CH3COOHClO=CH3COOHClO，HClO浓度增大，漂白性增强，正确。6.氯胺是一种长效缓释有机氯消毒剂，有强氧化性，其杀菌能力是一般含氯消毒剂的4倍5倍，下列有关氯胺(NH2Cl)的说法一定不正确的是()A.氯胺的水解产物为NH2OH(羟氨)和HClB.氯胺的电子式为C.氯胺中氯的化合价为1D.氯胺的消毒原理与漂白粉相似答案A解析NH2ClH2ONH3HClO，反应生成的HClO能杀菌消毒。该水解反应是一个可逆反应，HClO杀菌后浓度减小，平衡向右移动，氯胺转化成HClO；相反，当HClO浓度较高时，平衡向左移动，转化为氯胺，相当于暂时“贮存”，避免其分解损失，这样就延长了消毒时间。7.二氧化氯(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)14B.ClO2在强碱性环境中使用失效，可能的原因是2ClO22OH=ClOClOH2OC.可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3D.等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强答案C解析A项，酸性条件下ClO发生歧化反应，生成Cl和ClO2，可写出方程式：4H5ClO=Cl4ClO22H2O，显然氧化剂与还原剂的物质的量之比为14，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。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。考点二氯气的实验室制法氯气是一种性质活泼的气体，以氯气的实验室制备、性质实验为素材的实验题目在高考实验类试题中占有很重要的位置，复习中应高度重视。用强氧化剂(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸 MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O固体液体气体用饱和食盐水除去HCl气体，再用浓H2SO4除去水蒸气向上排空气法或排饱和食盐水法用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收深度思考1.正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)MnO2与浓盐酸反应制Cl2的离子方程式：MnO24HClMn22ClCl22H2O()(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)用NaOH溶液吸收多余的Cl2时，为防止倒吸，导气管不能伸到液面以下()2.含0.4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2共热，能否得到0.1 mol Cl2？为什么？答案不能。原因：(1)随反应进行，浓盐酸变为稀盐酸，不能再被MnO2氧化；(2)由于盐酸具有挥发性，反应过程中HCl挥发。3.下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。思考装置B、C、D的作用分别是：B_；C_；D_。答案向上排空气收集氯气安全瓶作用，防止D中的液体倒吸入B中吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境题组一氯气制备与性质实验1.实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：连好装置，检查气密性；缓缓加热；加入MnO2粉末；从装有浓盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸；将多余氯气用NaOH溶液吸收；用向上排气收集氯气。顺序正确的是()A. B.C. D.答案D解析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。2.某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是()A.图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可全部被消耗B.图中：量筒中发生了加成反应C.图中：发生的反应不是燃烧反应D.图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl2生成答案D解析A项，稀盐酸与MnO2不反应；B项，发生的为取代反应；C项，Cu在Cl2中发生了燃烧反应；D项，Cl、ClO在酸性条件下可生成Cl2。实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2时应注意以下四点(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。题组二氯化物的制取3.二氯化二硫(S2Cl2)在工业上用于橡胶的硫化。为在实验室合成S2Cl2，某化学研究性学习小组查阅了有关资料，得到信息：将干燥的氯气在110140 与硫反应，即可得S2Cl2粗品。有关物质的部分性质如下表：物质熔点/沸点/化学性质S112.8444.6略S2Cl277137遇水生成HCl、SO2、S；300 以上完全分解：S2Cl2Cl22SCl2设计实验装置图如下：(1)上图中气体发生和尾气处理装置不够完善，请你提出改进意见_，利用改进后的正确装置进行实验，请回答下列问题：(2)B中反应的离子方程式_；E中反应的化学方程式_。(3)C、D中的试剂分别是_、_。(4)仪器A、B的名称是_、_，F的作用是_。(5)如果在加热E时温度过高，对实验结果的影响是_，在F中可能出现的现象是_。(6)S2Cl2粗品中可能混有的杂质是_、_(填两种)，为了提高S2Cl2的纯度，关键的操作是控制好温度和_。(7)装置H中盛有NaOH溶液，其作用是_，发生反应的化学方程式为_。答案(1)用导管将A的上口和B相连(或将A换成恒压滴液漏斗)，在G和H之间增加干燥装置(2)MnO24H2ClMn2Cl22H2O2SCl2S2Cl2(3)饱和食盐水浓硫酸(4)分液漏斗蒸馏烧瓶导气、冷凝(5)产率降低(或S2Cl2分解)有固体产生(或其他正确描述)(6)SCl2S(答案合理即可)控制浓盐酸的滴速不要过快(7)吸收多余的氯气，保护环境Cl22NaOH=NaClONaClH2O解析(1)Cl2的发生装置必须考虑浓盐酸的顺利流下，尾气的处理必须考虑S2Cl2的水解。(2)B中发生的是Cl2的制备反应；E中发生的是Cl2与S生成S2Cl2的反应：2SCl2S2Cl2。(3)生成的Cl2需除杂和干燥，所用试剂为饱和食盐水与浓硫酸。(4)从E中出来的S2Cl2气体被冷凝，并导入G中。(5)S2Cl2在300 以上完全分解，所以温度过高使产量降低，并导致分解产生的硫凝华，积存于F中。(6)根据信息，温度控制不当，则会生成SCl2，还有未反应的氯气以及蒸发出的硫。(7)由于Cl2有毒且它是酸性气体，尾气需要用碱液吸收。许多金属氯化物如FeCl3、AlCl3，非金属氯化物，如PCl3、SiCl4、S2Cl2都易水解。涉及此类物质的制备问题，除了要重视Cl2制备、净化、尾气处理，还要考虑产品的纯度，防水解等措施。考点三卤素的性质及X的检验1.溴、碘单质物理性质比较性质Br2I2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、有毒易升华使淀粉溶液变蓝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2NaOHX2NaXNaXOH2O(XCl、Br、I)。(2)氧化性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2NaX2=2NaX(XCl、Br、I)。氯、溴、碘单质的氧化性强弱是Cl2Br2I2，阴离子的还原性：ClBrI。Cl2能从Br的溶液中置换出Br2，其离子方程式：Cl22Br=2ClBr2；同理，Br2能置换出I2，其离子方程式：Br22I=2BrI2。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SOBr2H2O=SO2Br2H，2Fe2Br2=2Br2Fe3。3.卤素离子的检验方法(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)氧化淀粉法检验I未知液蓝色溶液，表明有I深度思考1.正误判断，正确的打“”，错误的打“”(1)海水提溴的过程中不发生氧化还原反应()(2)可以用淀粉溶液检验加碘食盐中的KIO3()(3)用CCl4萃取碘水中的碘，先振荡，后静置，液体分层，下层呈无色()(4)碘易升华，可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2()(5)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()(6)类比Fe与Cl2反应，可知Fe与I2反应产物为FeI3()(7)I可使淀粉溶液变蓝()2.溴水是中学化学中常用的试剂，请思考总结中学化学实验中有哪些使溴水褪色的情况？答案(1)因萃取而褪色：苯、CCl4与溴水混合后，水层几乎为无色。(2)因碱性条件下发生歧化反应而褪色：如溴水与强碱反应，即Br22NaOH=NaBrNaBrOH2O。(3)因被还原而褪色：如H2S、SO2、SO、Fe2、I等能将Br2还原为Br而使溴水褪色。(4)因生成沉淀而褪色：如溴水中加入AgNO3溶液，生成AgBr沉淀而使溴水褪色。(5)因发生加成反应而褪色：含、CC的有机物与Br2发生加成反应，而使溴水褪色。(6)因发生取代反应而褪色：如使溴水褪色。题组一卤素的性质1.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答案A解析由处产生的Cl2通过时发生反应Cl22NaBr=2NaClBr2，通过时发生反应Cl22KI=2KClI2，通过时发生反应Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，因Cl2为黄绿色，Br2为橙色，I2遇淀粉变蓝，Cl2遇碱生成NaCl、NaClO可知应选A。2.(2016临沂二模)某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三种溶质，其物质的量均为1 mol，向混合溶液中通入一定量的氯气。下列说法正确的是()A.将溶液蒸干最多可以得到4 mol NaClB.将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4C.向溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝，则氯气一定过量D.若通入氯气的体积为22.4 L(标准状况)，反应的离子方程式为2ICl2=I22Cl答案B解析氯气与硫酸钠不反应，因此将溶液蒸干最多可以得到2 mol NaCl，A错误；若氯气与部分溴化钠反应，则将溶液蒸干并灼烧，得到的固体可能是NaCl、NaBr、Na2SO4，B正确；向溶液中滴加淀粉KI溶液，溶液变蓝，说明有碘生成，氯气可能只与部分的NaI反应，C错误；D项，正确的离子方程式为2ICl2=I22Cl、2BrCl2=Br22Cl，错误。题组二卤素单质及离子的鉴别3.下列叙述中正确的是()A.能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2B.用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液C.某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在ID.某浅黄色的溴水，加入CCl4振荡静置后，上层显橙红色答案B解析还有很多氧化剂(如HNO3、O3等)能将I氧化为I2，A错；碘单质的CCl4溶液显紫色，C项错；CCl4的密度比水大，应下层显橙红色，D项错。4.鉴别NaCl、NaBr、NaI可以选用的试剂是()碘水、淀粉溶液氯水、CCl4溴水、苯稀硝酸、AgNO3溶液氯水、苯FeCl3溶液、CCl4A. B. C. D.答案C解析NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均变蓝色；氯水加入NaBr、NaI中后，再加CCl4萃取，下层分别为橙红色和紫红色，加入NaCl中不发生反应，可以鉴别；溴水与NaCl、NaBr不反应，与NaI反应生成I2用苯萃取后，前两种上层均为橙红色，无法鉴别；NaCl、NaBr、NaI与AgNO3溶液反应分别生成AgCl、AgBr、AgI沉淀，且均不溶于稀HNO3，沉淀颜色依次为白色、淡黄色、黄色；与的原理相似，只是有色层在上层；FeCl3溶液只能氧化I生成I2，不能鉴别。5.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水封B.能使润湿的淀粉KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C.某溶液加入CCl4，CCl4层显橙色，证明原溶液中存在BrD.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答案A解析液溴易挥发，所以在存放液溴的试剂瓶中应加水封，故A项正确；能把碘化钾氧化成碘单质的物质，都能使润湿的淀粉KI试纸变蓝，故B项不正确；溴单质溶解在四氯化碳中显橙色，故加入四氯化碳，四氯化碳层显橙色证明原溶液中存在溴单质，故C项不正确；加入氯化钡溶液产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，沉淀可能是氯化银或硫酸钡，原溶液中可能存在Ag、SO或SO，故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)I2遇淀粉显蓝色，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Cl22I=2ClI2。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O2：2F22H2O=4HFO2。(5)F2不能从NaX溶液中置换出X2(X代表Cl、Br、I)。题组三卤素单质氧化性强弱的实验探究方法6.为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。实验过程：.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。.当B中溶液由黄色变为红棕色时，关闭活塞a。.(1)A中产生黄绿色气体，其电子式是_。(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_。(3)B中溶液发生反应的离子方程式是_。(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是_。(5)过程实验的目的是_。(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下_，得电子能力逐渐减弱。答案(1)(2)湿润的淀粉-KI试纸变蓝(3)Cl22Br=Br22Cl(4)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后CCl4层变为紫红色(5)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰(6)原子半径逐渐增大解析A中滴加浓盐酸后，发生反应：2KMnO416HCl(浓)=2KCl2MnCl25Cl28H2O，生成黄绿色气体Cl2，在A、B、C中分别发生反应：Cl22KI=2KClI2，Cl22NaBr=2NaClBr2，Cl22NaBr=2NaClBr2，由于B、C中生成了Br2而使溶液变为黄色，打开活塞b，C中生成的Br2在D中发生反应：Br22KI=2KBrI2。过程实验，当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时，溶液变为红棕色，以此为对照，说明C中黄色溶液无Cl2，从而排除Cl2对溴置换碘实验的干扰。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.海水提取溴(1)流程通热空气和水蒸气吹出(2)发生反应的化学方程式2NaBrCl2=Br22NaCl；Br2SO22H2O=2HBrH2SO4；2HBrCl2=2HClBr2。3.海带中提取碘(1)流程H2O Cl2 海带(2)发生反应的离子方程式：Cl22I=I22Cl。专题训练1.(2016长春模拟)从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下。下列关于海水制碘的说法，不正确的是()干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的CCl4溶液I2A.实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌B.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.碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“萃取”答案A解析灼烧固体时应在坩埚中，A项不正确；H2O2能将I氧化为I2，B项正确。2.(2017成都调研)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.步骤的离子反应：2BrCl2=2ClBr2C.工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 LD.步骤包含萃取、分液和蒸馏答案C解析Na2SO3Br2H2O=Na2SO42HBr，A正确；步骤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；反应和反应均使用到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SOB.从苦卤中提取Br2反应的离子方程式为2BrCl2=2ClBr2C.试剂1可以选用石灰乳D.工业上电解熔融Mg(OH)2冶炼金属镁答案D解析可用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。4.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：MgCl26H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。A.过程的提纯是物理过程，过程通过氧化还原反应可产生2种单质B.在过程中将MgCl26H2O灼烧即可制得无水MgCl2C.过程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、反应中每氧化0.2 mol Br需要消耗2.24 L Cl2答案C解析过程中除去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；过程发生的反应为SO22H2OBr2=H2SO42HBr，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；选C。由于海水中钠、镁、溴、碘都以化合态形式存在且含量较低，所以需要先富集再提取，提取过程要通过氧化还原反应将元素从化合态变为游离态。因此题目中常涉及：(1)物质的分离提纯操作，如结晶、过滤、萃取和分液等；(2)氧化还原反应、电解原理等理论。1.(2016上海，9)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.二氧化硫水溶液答案A解析在氯水中存在反应：Cl2H2OHClHClO，若反应使溶液中c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强。A项，由于酸性HClH2CO3HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HClCaCO3=CaCl2H2OCO2，使化学平衡正向移动，导致c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强，正确；B项，若加入稀硫酸，使溶液中c(H)增大，使化学平衡逆向移动，则溶液的漂白性减弱，错误；C项，加入氯化钙溶液，不能发生反应，溶液的水对氯水起稀释作用，使溶液的漂白性减弱，错误；D项，加入二氧化硫的水溶液，氯水被二氧化硫还原，使化学平衡逆向移动，则溶液的漂白性减弱，错误。2.下列说法正确的是()A.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(2014新课标全国卷，8B)B.向含I的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，若溶液变成蓝色，则氧化性：Cl2I2(2015广东理综，22C)C.为测定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照即可(2015浙江理综，8A)D.氯气溶于水的离子方程式：Cl2H2O=2HClClO(2015江苏，9A)答案B解析Ca(ClO)2与空气中的CO2和水蒸气反应生成CaCO3和HClO，HClO见光分解，导致漂白粉变质，而CaCl2与CO2不反应，A项错误；向含I的无色溶液中滴加少量新制氯水，发生反应 ：Cl22I=2ClI2，淀粉遇碘变蓝，说明氧化性Cl2I2，B项正确；氯水具有漂白性，会将pH试纸漂白，故无法测定其pH，C项错误；Cl2溶于水为可逆反应，且生成的HClO为弱电解质，HClO应保留分子式，D项错误。3.下列有关叙述正确的是()A.将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2(2016全国卷，10D)B.因漂白粉在空气中不稳定，故可用于漂白纸张(2014江苏，4C)C.将少量溴水加入KI溶液中，再加入CCl4，振荡，静置，可观察下层液体呈紫色，证明Br2的氧化性强于I2(2014四川理综，4C)D.碘是人体必需微量元素，所以要多吃富含高碘酸的食物(2013新课标全国卷，7C)答案C解析A项，除去HCl后还会有水蒸气，错误；B项，漂白纸张是用的漂白粉的强氧化性，错误；C项，溴水中的溴单质能置换I，生成I2，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，正确；D项，高碘酸有毒，不能食用，另外补碘不能盲目。4.2014福建理综，23(1)(2)(3)元素周期表中第A族元素的单质及其化合物的用途广泛。(1)与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为_。(2)能作为氯、溴、碘元素非金属性(原子得电子能力)递变规律的判断依据是_(填序号)。a.Cl2、Br2、I2的熔点b.Cl2、Br2、I2的氧化性c.HCl、HBr、HI的热稳定性d.HCl、HBr、HI的酸性(3)工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：NaCl溶液NaClO3溶液KClO3晶体完成中反应的总化学方程式：NaClH2O=NaClO3_。中转化的基本反应类型是_，该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是_。答案(1)(2)bc(3)NaClH2O=NaClO3H2复分解反应室温下，氯酸钾在水中的溶解度明显小于其他晶体解析(1)根据题意可知，与Cl同族的短周期元素为F，其原子序数为9，最外层电子数为7，电子层数为2，故其原子结构示意图为。(2)比较元素的非金属性强弱可以通过比较元素的气态氢化物的稳定性或者最高价氧化物对应水化物的酸性，气态氢化物越稳定、最高价氧化物对应水化物的酸性越强，元素的非金属性越强，也可以通过单质之间的置换反应比较，故只有b、c正确。(3)NaCl中Cl元素的化合价由1价升高到NaClO3中的5价，故必定有一种元素的化合价要降低，经分析只能是H元素由1价降到0价，因此结合原子守恒和电子守恒可写出化学方程式：NaCl3H2O=NaClO33H2。由NaClO3和KCl反应生成KClO3和NaCl，元素的化合价都没有变化，故为复分解反应，其他晶体没有析出，只析出了KClO3，说明KClO3的溶解度小于其他晶体。1.下列说法正确的是()氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸实验室制取氯气时，为了防止环境污染，多余的氯气可以用氢氧化钙溶液吸收新制氯水的氧化性强于久置氯水的检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入硝酸银溶液除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中A. B. C. D.答案C解析氯气与氢气混合，达到爆炸极限，在光照的条件下才能发生爆炸，错，氢氧化钙溶液中溶质含量少，实验中常用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，错，排除A、B项；HCl气体与AgNO3溶液可产生沉淀，错；将气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，错，排除D项。2.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易分解答案B解析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。3.近期在西非国家爆发的埃博拉疫情呈加速蔓延之势，已知该病毒对化学药品敏感，乙醇、高锰酸钾溶液、次氯酸钠溶液、双氧水等消毒剂可以完全消灭该病毒，下列有关说法正确的是()A.乙醇、次氯酸钠溶液均可以将病毒氧化而达到消毒的目的B.高锰酸钾溶液和双氧水的消毒原理相同C.双氧水具有较强的腐蚀性，不能用于皮肤的消毒D.向次氯酸钠溶液中通入少量二氧化硫可得到亚硫酸钠和次氯酸答案B解析A项，乙醇不具有氧化性，错误；次氯酸钠溶液、高锰酸钾溶液、双氧水的杀菌消毒原理相同，均是应用其强氧化性，B正确；一定浓度的双氧水是医疗上常用的消毒剂，C项错误；D项，由于ClO具有较强氧化性，会将SO2氧化为SO，而自身转化为Cl，错误。4.如图所示，在A处通入氯气，关闭B阀时，C处干燥的红布条看不到明显现象；当打开B阀后，C处干燥的红布条逐渐褪色。则D瓶中盛放的溶液不可能是()A.浓硫酸 B.NaOH溶液C.饱和Na2SO3溶液 D.饱和氯化钠溶液答案D解析解决本题的关键是要明确装置的特点及起漂白作用的是HClO或潮湿的Cl2。首先根据打开B阀后，C处干燥的红布条逐渐褪色，说明A处通入的Cl2为潮湿的，在关闭B阀时潮湿的Cl2通过了D瓶，看不到C处干燥的红布条有明显变化，说明D瓶吸收了Cl2或吸收了Cl2中的水蒸气。5.(2016山东曲师大附中模拟)某溶液中含有的溶质是FeBr2、FeI2，若先向该溶液中通入一定量的氯气。再向反应后的溶液中滴加KSCN溶液，溶液变为红色，则下列叙述正确的是()原溶液中的Br一定被氧化通入氯气之后原溶液中的Fe2一定有部分或全部被氧化不能确定通入氯气后的溶液中是否存在Fe2若取少量所得溶液，再加入CCl4溶液充分振荡，静置、分液，向上层溶液中加入足量的AgNO3溶液，只产生白色沉淀，说明原溶液中的I、Fe2、Br均被完全氧化A. B.C. D.答案B解析由于离子还原性强弱顺序为IFe2Br，故先反应的离子是I，其次是Fe2，最后是Br。加硫氰化钾溶液后，变为红色，证明已经有Fe3生成，所以I已经反应完全，但无法得知Fe2是否反应完，因而不能确定Br是否反应，错误，正确，若溶液中有碘离子和溴离子，则沉淀颜色不为白色，正确，故选B。6.下列实验现象描述正确的是()A.碘水中加入少量汽油振荡，静置后上层颜色变浅，下层颜色变为紫红色B.红热的铜丝在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟雾C.电解氯化钠饱和溶液，将阴极气体产物通入KI淀粉溶液中，溶液变蓝D.溴化钠溶液中加入少量新制的氯水振荡，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答案D解析汽油的密度比水小，上层颜色应变为紫红色，下层颜色变浅，A项错误；CuCl2是固体应为烟而不是雾，B项错误；电解NaCl饱和溶液，阳极产生的Cl2能使KI淀粉溶液变蓝，C项错误。7.(2017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