第四章 第2讲 氯及其化合物.卤素
氯及其化合物、卤素
知识点一 氯元素的存在和原子结构
1．氯元素在自然界中以__________存在，其中主要以__________形式存在于海水中，是最重要的成盐元素。
2．氯元素位于元素周期表中第____周期第____族，原子结构示意图为__________，最外层有 ____ 个电子，容易得到 ____ 个电子形成 ____ 个电子的稳定结构。是活泼的非金属元素。 知识点二 氯气
1．物理性质
通常情况下，氯气是________色__________气味的____体。密度比空气____，有____，易________，能溶于水，通常1体积水约溶解 ____ 体积氯气，其水溶液称为氯水。
实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：____________________________________。 2．化学性质 (1)与金属反应
铜、铁在氯气中燃烧的化学方程式为：
________________________________________________________(________色烟) ； ________________________________________________________(________色烟) (2)与非金属反应
氢气在氯气中燃烧的化学方程式为：
______________________________________________________(________色火焰) 。 (3)与水反应
氯气与水反应的化学方程式：______________________________________________。 (4)与碱反应(完成下列化学方程式)
①与烧碱反应：__________________________________________________________， ②制取漂白粉：___________________________________________________________。 漂白粉的主要成分是____________，有效成分是__________。 (5)跟还原性物质反应(完成下列化学方程式)
①氯气与KI 溶液：_______________________________________________________。 ②氯气与FeCl 2溶液：_____________________________________________________。 ③向氯水中通入SO 2：_____________________________________________________。 问题思考思考并回答下列问题：
(1)Cl2为什么易液化？常见的易液化的气体还有哪几种？
(2)用什么现象说明Cl2溶于水时只有少量Cl2与水发生了反应？
(3)将Cl2通入石蕊试液中的现象是什么？能用pH 试纸测定氯水的pH 值吗？ (4)常见的有特殊颜色的气体有哪些？各显什么颜色？
3、氯气的实验室制法
【例1】 某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备
Cl 2的过程中有水蒸气和HCl 挥发出来，同时证明氯气的某些性质，甲同学设计了如下图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略) ，按要求回答问题。
(1)下列方法中，可制得氯气的正确组合是________。
①MnO2和浓盐酸混合共热 ②KMnO4和浓盐酸混合 ③次氯酸钠和浓盐酸混合 ④K2Cr 2O 7和浓盐酸混合 ⑤KClO3和浓盐酸混合 A ．①②⑤ B ．②④⑤ C ．①②④ D ．全部可以
(2)若用含有0.2 mol HCl 的浓盐酸与足量的MnO 2反应制取Cl 2，制得的Cl 2体积(标准状况下) 总是小于1.12 L 的原因是_______________________________________________________。 (3)①装置B 的作用是__________，现象是___________________________________。
②装置D 和E 出现的不同现象说明的问题是________________________________。 ③装置F 的作用是______________________________________________________。 ④写出装置G 中发生反应的离子方程式：___________________________________。
(4)乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNO 3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO 3溶液的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为装置应加在________与________之间(填装置字母序号) ，装置中应放____________________试剂。
1．如遇到氯气泄漏应如何自救？
2．下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应得到，又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A ．FeCl 2 A ．NaOH
B ．AlCl 3 B ．Na 2SO 3
C ．FeCl 3 C ．FeBr 2
D ．CuCl 2
( )
D ．FeSO 4
3．把氯气通入下列各物质的溶液中，阴离子和阳离子都能被氧化的是 4．将Cl 2通入石蕊试液中的现象是什么？能用pH 试纸测定氯水的pH 值吗？ 5．如何保存氯水、漂白粉？说明原因。
6．工业上用Cl 2和碱制漂白粉、漂粉精及漂白液。请回答下面的问题：
(1)工业上将氯气制成漂粉精的主要目的是______________________________________， 制漂粉精的主要反应的化学方程式是___________________________________________。
(2)下列物质露置在空气中会变质，变质过程中既有非氧化还原反应发生，又有氧化还原反应发生的是___。 A ．生石灰
B ．漂白粉 C．NaOH
D ．Na 2SO 3
(3)用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质气体是________(填编号) 。 ①HCl ②O2 ③CO2 ④H2O(气) 知识点三 含氯化合物
1．次氯酸(HClO)
(1)不稳定性：化学方程式为______________________________________________。 (2)弱酸性：比碳酸酸性____，电离方程式为__________________________________。 (3)强氧化性：具有________性。 2．Ca(ClO)2的主要化学性质 (1)稳定性比HClO____。
(2)水解显____性，其水解离子方程式：______________________________________。
(3)与酸反应生成______，作为漂白或消毒剂的原理可用化学方程式表示为_____________________。
知识点四 氯水的成分和性质
1．氯水的成分
氯气溶于水中存在三个平衡关系：___________________________________________________，从而存在3种分子______________________和4种离子_______________________。
2
3. 氯水的性质
(1)完成下列表格中的内容填空
【例2】 饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HClO 溶液方法之一。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：①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；②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其漂白性更强； ③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CO 2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：________________________。 (2)写出步骤③中第一份及第二份滤液发生反应的离子方程式：
第一份_____________________________________________________________________。 第二份_____________________________________________________________________。
(3)试根据所学知识推测，在②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)____________________________________________________。 知识点五 卤族元素的原子结构和性质 1．原子结构
氯、溴、碘三种元素的原子结构示意图分别为__________、__________、__________；最外层都有____个电子，它们都位于元素周期表______族，都属于卤族元素。 2．氯、溴、碘的存在及单质物理性质
(1)氯、溴以化合态的形式存在于海水和陆地的盐矿中。碘则主要存在于海草(如海带) 中，也存在于海
水和盐矿中。
(2)溴、碘单质的物理性质
Br 2是一种________色____体，易挥发；I 2是一种________色____体，易升华。Br 2溶解在水中的颜色是________，I 2溶解在水中的颜色是__________，Br 2溶解在CCl 4中的颜色是__________，I 2溶解在CCl 4中的颜色是__________。 3．氯、溴、碘单质化学性质比较
(1) 除F 2外，Cl 2、Br 2、I 2都能与碱溶液反应，如与NaOH 溶液反应的化学方程式为
____________________________________________________________________(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______________(X＝Cl 、Br 、I) 。 ②氯、溴、碘单质的氧化性强弱是Cl 2____Br2____I2，阴离子的还原性：Cl ____Br____I。 Cl 2能从Br 的溶液中置换出Br 2，其离子方程式：_______________________________； 同理，Br 2能置换I 2，其离子方程式：_________________________________________。 ③与一些还原性离子反应，如Br 2与SO 3、Fe 反应的离子方程式分别为___________ ________________________________________________________________________。 【思考】1、为什么F 2不能从水溶液中置换出其他卤素单质？
知识点六 卤素离子的检验方法
1．AgNO 3溶液——沉淀法
－
沉淀，则有Cl ⎧⎪滴加AgNO 3溶液和稀硝酸－
未知液――→生成⎨ 沉淀，则有Br
⎪⎩ 沉淀，则有I －
2－
2＋
－
－
－
－
2．置换——萃取法
红棕色或橙红色，表明
⎧⎪有 加适量新制加入CCl 下层或
未知液饱和氯水，振荡――→ 汽油上层――→，振荡有机层呈⎨紫色、浅紫色或紫红色，
⎪⎩表明有
4
3．氧化——淀粉法检验I
加入适量新制饱和氯水双氧水淀粉溶液－
未知液――→ ――→________溶液，表示有I 振荡振荡【思考】2、下列叙述中正确的是
( )
－
A ．碘易升华，所以要保存在铁盖旋紧的试剂瓶中
B ．液溴应保存在磨口玻璃塞棕色细口试剂瓶中，并加少量水进行水封 C ．碘易溶于酒精，所以可用酒精从碘水中将碘萃取出来 D ．用加热的方法可将碳酸氢钠溶液中混有的少量碘除去 3、鉴别NaCl 、NaBr 、NaI 可以选用的试剂是 A ．①②④
B ．②③⑥
( )
①碘水、淀粉溶液 ②氯水、CCl 4 ③溴水、苯 ④硝酸、AgNO 3溶液 ⑤氯水、苯 ⑥FeCl3溶液、CCl 4
C ．②④⑤
D ．④⑤⑥
知识点七 卤素互化物和拟卤素 1．卤素互化物
由两种卤素互相结合而成的物质叫卤素互化物。如IBr 、ICl 、BrF 3、ClF 3。卤素互化物与卤素单质的性质相似，有较强的氧化性，如能与金属、H 2O 、NaOH 等反应：2IBr ＋2Mg===MgBr2＋MgI 2。但应注意：卤素互化物中，非金属性弱的元素显正价，如：ICl 中，I 显＋1价，Cl 显－1价，所以卤素互化物与水或碱的反应一般属于非氧化还原反应： 。 2．拟卤素
有些多原子分子与卤素单质性质相似，其阴离子与卤素阴离子性质相似。如：氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰(OCN)2。解答这类题目时可用换元法，如把(SCN)2当作X 2，把SCN 当作X 。
【思考】4．溴化碘(IBr)是一种卤素互化物，它的化学性质活泼，能与大多数金属反应，也能与某些非金属单质反应，并能与水发生反应：IBr ＋H 2O===HBr＋HIO 。下列叙述错误的是 ( ) A ．IBr 、Br 2、I 2具有相似的化学性质
B ．在许多反应中，IBr 是一种强氧化剂，其氧化性强于I 2的，但弱于Br 2的 C ．在溴化碘与水的反应中，IBr 既是氧化剂又是还原剂 D ．溴化碘与氢氧化钠溶液反应时可生成两种盐
5．氰(CN)2的结构简式为N≡C—C≡N，其化学性质与卤素(X2) 很相似，化学上称之为拟卤素，其氧化性介于Br 2和I 2之间。下列有关反应的化学方程式不正确的是 ( )
△
A ．(CN)2＋H 2===2HCN B．MnO 2＋4HCN=====Mn(CN)2＋(CN)2↑＋2H 2O C ．向KCN 溶液中加入碘水：I 2＋2KCN===2KI＋(CN)2
D ．在NaBr 和KCN 混合液中通入少量Cl 2：Cl 2＋2KCN===2KCl＋(CN)2
卤素氧化性的应用——氯、溴、碘的制取
1．氯的提取——氯碱工业
⎧阳极产物： 精制电解⎪
海水―→粗盐――→饱和食盐水――→⎨
⎪阴极产物： ⎩
化学方程式为。
－
－
2．海水提取溴 (1)流程：
(2)发生反应的化学方程式
①________________________________________________________________________ ②________________________________________________________________________ ③________________________________________________________________________ 3．海带中提取碘 (1)流程：
(2)发生反应的化学方程式：
_________________________________________________。 【例1】 空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下：
(1)步骤③的离子方程式：
_________________________________________________。
(2)步骤⑤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是__________。
(3)溴水混合物Ⅱ中溶有一定量的氯气，因此在步骤⑤中可将蒸馏产生的气体通过__________(填试剂名称) 溶液，以除去氯气。
(4)步骤⑤的蒸馏过程中，温度应控制在80～90 ℃。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：_______________________________________________________________。
(5)步骤①中用硫酸酸化可提高Cl 2的利用率，理由：____________________________。
(6)提取溴单质，采用蒸馏“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸馏“溴水混合物Ⅰ”，请说明原因：_____________________________________________________________________。
【例2】 海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：
①灼烧②浸泡③海带――→海带灰――→海带灰悬浊液――
⑥⑤提取碘
单质碘――→含碘苯溶液――→含碘水溶液
请填写下列空白：
(1)步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是______________(从下列仪器中选出所需的仪器，将标号字母填写在空白处) 。
A ．烧杯 B．坩埚 C．表面皿 D．泥三角 E．酒精灯 F．干燥器
(2)步骤③的实验操作名称是______；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是________。
(3)步骤④反应的离子方程式是_______________________________________________。 (4)步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是_______________________________。 (5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：___________。
萃取、分液在卤素性质实验中的应用
1．萃取 (1)概念
指利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。 (2)萃取剂的选择要求
①_______________________________________________； ②_______________________________________________； ③_______________________________________________。 2．分液
(1)概念：两种互不相溶的液体的分离方法。
(2)操作要求：在分液漏斗中进行，将下层液体从下端管口放出，上层液体从上口倒出。 3．实例
用苯或四氯化碳作萃取剂将溴或碘从它们的水溶液中提出来。
【例3】 实验探究是体验知识的产生或形成过程的基本途径。下面是某同学探究实验报告的一部分，请填空：
实验名称：氯、溴、碘的氧化性强弱比较
(1)完成该实验需用到的仪器是______________________________________________； (2)CCl4在实验中所起的作用是_______________________________________________； (3)在实验②中四氯化碳层颜色变化过程为_____________________________________； (4)该同学的实验缺陷是_____________________________________________________， 改进的办法是_____________________________________________________________。 【例4】 按下列实验过程填空：
(1)a、b 、c 、d 处应填的相应颜色为_________________________________________。 (2)写出上述反应的化学方程式：
①________________________________________________________________________； ②________________________________________________________________________； ③________________________________________________________________________。 高考题组一
1．判断下列说法是否正确，正确的划“√”，错误的划“×”
(1)将氯气溶于水制备次氯酸：Cl 2＋H 2O===2H＋Cl ＋ClO ( )(2010·天津理综，5C)
通电－－
(2)用惰性电极电解熔融氯化钠：2Cl ＋2H 2O=====Cl 2↑＋H 2↑＋2OH ( )(2010·江苏，3A) (3)FeBr2溶液与等物质的量Cl 2反应：2Fe ＋2Br ＋2Cl 2===2Fe＋4Cl ＋Br 2 ( ) (4)向次氯酸钙溶液中通入过量CO 2：Ca ＋2ClO ＋H 2O ＋CO 2===CaCO3↓＋2HClO ( ) (5)漂白粉在空气中失效：ClO ＋CO 2＋H 2O===HClO＋HCO 3
( )
＋－△2＋
(6)用浓盐酸与MnO 2反应制取少量氯气：MnO 2＋2H ＋2Cl =====Mn ＋Cl 2↑＋2H 2O ( )
(7)在强碱溶液中次氯酸钠与Fe(OH)3反应生成Na 2FeO 4：3ClO ＋2Fe(OH)3===2FeO4＋3Cl ＋H 2O ＋4H
－
2－
－
＋
－
－
2＋
－
2＋
－
3＋
－
＋
－
－
( )
(8)少量Cl 2通入KI 溶液中：Cl 2＋2I ===2Cl＋I 2
－＋
＋
－
－－
－
( )(2010·海南，10D)
(9)淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝，4I ＋O 2＋2H 2O ―→2I2＋4OH
－－
－
( )(2010·上海，19D)
( )
－
(10)能使pH 试纸呈红色的溶液中，Na 、NH 4、I 、NO 3不能大量共存 (12)第ⅦA族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强 (13)HCl、HBr 、HI 的热稳定性依次增强
(11)酸性条件下KIO 3溶液与KI 溶液反应生成I 2：IO 3＋5I ＋3H 2O===3I2＋6OH ( )
( )(2011·天津理综，2C) ( )(2011·福建理综，7C)
(14)HF、HCl 、HBr 、HI 的热稳定性和还原性均依次减弱 (16)浓硫酸与溴化钠共热制取溴化氢
( )(2010·山东理综，11B)
( ) (2010·上海，8C)
(15)从HF 、HCl 、HBr 、HI 的酸性递增的事实，推出F 、Cl 、Br 、I 的非金属性递增的规律( )
(17)在反应KIO 3＋6HI===KI＋3I 2＋3H 2O 中，每生成3 mol I2转移电子数为6N A ( ) (18)碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
高考题组二
2．实验室制备氯气的装置如下图。图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集、尾气处理装置，其中错误的是 ( ) A ．① B ．②
C ．③
D ．④
3．(2011·大纲全国卷，29改编) 请回答下列实验室中制取气体的有关问题。下图是用KMnO 4与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。装置B 、C 、D 的作用分别是：
B________________________________________________； C________________________________________________； D________________________________________________。
4．(2010·上海，18) 右图是模拟氯碱工业生产中检查氯气是否泄漏的装 置，下列有关说法错误的是
( )
A ．烧瓶中立即出现白烟 B．烧瓶中立即出现红棕色 C ．烧瓶中发生的反应表明常温下氨气有还原性 D ．烧杯中的溶液是为了吸收有害气体
5．(2010·大纲全国卷Ⅰ，12) 一定条件下磷与干燥氯气反应，若0.25 g 磷消耗掉314 mL 氯气(标准状况) ，则产物中PCl 3与PCl 5的物质的量之比接近于 A ．3∶1
B ．5∶3
( )
D ．1∶2
C ．2∶3
( )(2010·大纲全国卷Ⅱ，8B)
6．(2009·海南，13) 有关物质存在如图所示的转化关系(部分产物已省略) 。通常C 为气体单质，G 为紫黑色固体单质。实验室中，常用固体E 在B 的催化下加热制取气体单质H 。 请回答下列问题：
(1)反应①的化学方程式为_____________________________。 (2)反应②的离子方程式为_____________________________。 (3)写出另外一种实验室制取H 的化学方程式： __________________________________。
(4)D溶液与Pb(NO3) 2溶液混合可形成沉淀，此沉淀的K sp ＝7.0×10。将等体积的D 溶液与Pb(NO3) 2溶液混合，若D 的
浓度为1×10 mol·L，则生成沉淀所需Pb(NO3) 2溶液的最小浓度为______________。
能力提升训练
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H 2在Cl 2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口呈现雾状；光照H 2和Cl 2的混合气体时，
因迅速化合而爆炸
－2
－1
－9
D ．氯气能与水反应生成HClO 和HCl ，久置氯水最终变为稀盐酸 2．检验氯化氢气体中是否混有Cl 2，可采用的方法是
( )
A ．用干燥的蓝色石蕊试纸 B．用干燥的有色布条 C ．将气体通入硝酸银溶液 D．用湿润的淀粉KI试纸
3．今有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水，浓度均为0.1 mol·L。如果在甲瓶中加入少量的NaHCO 3晶体(n mol) ，在乙瓶中加入少量的NaHSO 3晶体(n mol) ，丙瓶不变。片刻后，甲、乙、丙三瓶溶液中HClO 的物质的量浓度的大小关系是(溶液体积变化忽略不计) ( ) A ．甲＝乙>丙 B ．甲>丙>乙 C．丙>甲＝乙 D ．乙>丙>甲
4．实验室用下列两种方法制氯气：①用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO 2反应；②用87 g MnO2与足量浓盐酸反应。所得的氯气 A ．①比②多
( )
D ．无法比较
( )
B ．②比①多 C．一样多
－1
5．饱和氯水长时间放置后，下列微粒在溶液中的物质的量减少的是 ①Cl2 ②HClO ③H2O ④HCl ⑤O2 A ．①②
B ．①②③
－
C ．①②④
－
D ．①②⑤
( )
6．下列离子方程式正确的是
A ．漂白粉溶液在空气中失效：ClO ＋CO 2＋H 2O===HClO＋HCO 3
＋－△2＋
B ．用浓盐酸与MnO 2反应制取少量氯气：MnO 2＋4H ＋2Cl =====Mn ＋Cl 2↑＋2H 2O C ．Fe(OH)3溶于氢碘酸：Fe(OH)3＋3H ===Fe＋3H 2O
D ．向Na 2S 2O 3溶液中通入足量氯气：S 2O 3＋2Cl 2＋3H 2O===2SO3＋4Cl ＋6H 7．某同学用下列装置制备并检验Cl 2的性质。
2－
2－
－
＋
＋
3＋
下列说法正确的是 ( )
A ．Ⅰ图中：如果MnO 2过量，浓盐酸就可全部被消耗 B ．Ⅱ图中：量筒中发生了加成反应 C ．Ⅲ图中：生成蓝色的烟
D ．Ⅳ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Cl 2生成 8．“84”消毒液(由氯气通入氢氧化钠溶液中制得) 、生石灰是预防甲型H1N1流感的常见物质，下列有关说法正确的是
＋
－
＋
( )
A ．“84”消毒液中c (Na) ＝c (Cl) ＋c (HClO)
B ．温度不变，只在饱和石灰水溶液中加入生石灰，c (H) 不变 C ．适当加热“84”消毒液、饱和石灰水，溶液pH 都增大 D ．用pH 试纸测定某“84”消毒液显碱性，可得pH ＝8.5
9．将0.03 mol Cl2缓缓通入含0.02 mol H2SO 3和0.02 mol HBr的混合溶液中，在此过程溶液的c (H) 与Cl 2用量的关系示意图是(溶液的体积视为不变)
( )
＋
10．ClO 2是一种广谱型的消毒剂，根据世界环保联盟的要求，ClO 2将逐渐取代Cl 2成为自来水的消毒剂。工业上ClO 2常用NaClO 3和Na 2SO 3溶液混合并加H 2SO 4酸化后反应制得，在以上反应中NaClO 3和Na 2SO 3的物质的量之比为 A ．1∶1
( )
C ．1∶2
D ．2∶3
( )
B ．2∶1
11．下列关于卤素的叙述正确的是
①卤素的钾盐中，最易被氧化的是氟化钾 ②溴中溶有少量氯气，可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法提纯 ③溴化银具有感光性，碘化银不具有感光性 ④某溶液与淀粉KI溶液反应出现蓝色，则证明该溶液是氯水或溴水 ⑤氟气跟氯化钠水溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成 ⑥氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂 A ．①③⑤ A ．氯水
B ．②③⑥ B ．碘酒
C ．②⑤⑥
C ．氢碘酸
D ．①③④
( )
( )
D ．溴蒸气
12．下列物质不能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的是 13．下列叙述中不正确的是
A ．颜色深浅：AgI>AgBr>AgCl B．还原性：HI>HBr>HCl>HF C ．水溶液的酸性：HI>HBr>HCl>HF D．光敏性：AgF>AgCl>AgBr>AgI 14
( )
A. 高温会导致碘的损失 B．碘酸钾可氧化氯化钠
C ．可用淀粉检验碘盐中的碘酸钾 D．该碘盐中碘酸钾含量为20～50 mg·kg 15．下列物质与其用途相符合的是
( )
①Cl2——作消毒剂 ②AgBr——制胶卷、感光纸 ③AgI——人工降雨 ④碘——预防甲状腺肿大 ⑤淀粉——检验I 2的存在 ⑥NaClO——漂白纺织物
A ．②③④⑤⑥ B ．①②③④⑤ C．②③④⑤ D．全部 16．下列关于卤素的叙述，正确的是
( )
A ．单质的颜色随核电荷数的增加逐渐加深 B ．氢化物的稳定性随核电荷数的增加逐渐增强 C ．单质与水反应均可表示为X 2＋H 2O===HX＋HXO D ．随核电荷数的增加X 的半径递增，还原性递减
17．甲、乙、丙三种溶液各含有一种X (X
为Cl 、Br 或I ) ，向甲中加入淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有 A ．Br 、I 、Cl B．Br 、Cl 、I
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－
－1
( )
－
－
－
C ．I 、Br 、Cl D．Cl 、I 、Br
18．在加热条件下，氯气与碘以等物质的量反应，可得一红棕色液体ICl 。ICl 的性质类似于卤素，有很
强的化学活泼性，如：2Zn ＋2ICl===ZnI2＋ZnCl 2；ICl ＋H 2O===HCl＋HIO 。下列叙述正确的是 ( ) A ．在Zn 与ICl 的反应中，ZnI 2既是氧化产物，又是还原产物 B ．在Zn 与ICl 的反应中，ZnCl 2既是氧化产物，又是还原产物 C ．在H 2O 和ICl 的反应中，ICl 是氧化剂，H 2O 是还原剂
D ．在H 2O 和ICl 的反应中，ICl 既是氧化剂，又是还原剂
－－－－－－
19．已知某溶液中Cl 、Br 、I 的物质的量之比为2∶3∶4，现欲使溶液中的Cl 、Br 、I 的物质的量之比变成4∶3∶2，那么要通入Cl 2的物质的量是原溶液中I 的物质的量的 ( ) 1
A. 2
1
B. 3
－
－
－
－
1
C. 4
3＋
1D. 6
20．某强酸性溶液中可能存在NO 3、I 、Cl 、Fe 中的一种或几种。向该溶液中加入溴水后，溴被还原，
由此推断该溶液中 A ．不含NO 3，含Fe
－
－
－3＋
－
( )
－
3＋
－
B ．含有NO 3、I 、Cl D ．含有Fe
C ．含I ，但不能确定是否含Cl
21．将Cl 2通入盛有湿润有色布条的密闭容器中时发现布条褪色，有的同学认为是Cl 2造成的，还有的同学认为是Cl 2和H 2O 反应的产物造成的。为此探究如下：
其中，气体A 的主要成分是Cl2，杂质是空气和水蒸气。 回答下列问题：
(1)浓硫酸的作用是__________________________________________________________。 (2)证明Cl2无漂白性而Cl2和H2O 反应产物有漂白性的实验现象为_________________。
(3)为进一步确定使有色布条褪色的物质是HClO 还是HCl ，还应补充什么实验操作：_______________________________________________________________________ _。 该实验观察到的什么现象可进一步证明HClO 有漂白性______________________ ____。 (4)从物质性质的方面看，这套设计还存在隐患，事故表现是________________________。 请在图中的虚线框内以图的形式表明克服事故隐患的措施。 22. 某化工厂生产的漂白粉，产品说明书如下：
漂白粉使用说明书
[主要成分]次氯酸钙，氯化钙
[用法用量]每次取漂白粉2 g，水1 000 mL，配成0.2%～0.3%的浊液。 将病人用具浸泡其中5～10分钟，如需要，浓度可提高，时间可延长。 [注意事项]„„ 请你回答：
(1)请你为漂白粉写一份保存、使用的注意事项(不超过30字) 。
________________________________________________________________________。 (2)用化学方程式表示：
①漂白粉的生产原理：_______________________________________________________；
②一般情况下，漂白粉失效的主要原因：______________________________________(用化学方程式表示) 。
23．(1)为了提高生活用水的卫生标准，自来水厂常同时使用Cl 2和FeSO 4·7H2O 进行消毒、净化，以改善
水质，其原因是_________________________________________________。
(2)为了延长液氯杀菌时间，某些自来水厂在用液氯进行消毒处理时，还加入少量液氨，其反应的化学方程式为NH 3＋HClO H2O ＋NH 2Cl(一氯氨) 。已知NH 2Cl 比HClO 稳定，试分析加液氨能延长液氯杀菌时间的原因：__________________________________。
24．下图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是常见的气体发生装置；Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ是气体收集装置，根据要求回答下列问题：
(1)若用MnO 2与浓盐酸反应制取氯气，应选用发生装置____________，用方程式表示制取氯气的反应原理是________________________________________________________。
(2)若用KMnO 4与浓盐酸反应制取氯气，应选用发生装置__________，试完成并配平下列离子方程式： MnO 4＋____Cl＋____H===____Mn＋____Cl2↑＋________。
(3)若选用Ⅳ为氯气的收集装置，应该在试管口放置一团棉花，该棉花团应用____________溶液浸湿，其作用是_____________________________________________。
(4)若选用Ⅴ为氯气收集装置，则氯气应从__________口通入。用化学方法检验氯气收集满了的方法是____________________________________________________________。
25．某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl 2的过程中有水蒸气和HCl 挥发出来，同时证明氯气的某些性质，甲同学设计了如下图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略) ， 按要求回答问题。
(1)下列方法中，可制得氯气的正确组合是________。 ①MnO2和浓盐酸混合共热 ②KMnO4和浓盐酸混合 ③次氯酸钠和浓盐酸混合 ④K2Cr 2O 7和浓盐酸混合 ⑤KClO3和浓盐酸混合共热
A ．①②⑤ B ．②④⑤ C．①②④ D．全部可以
(2)若用含有0.2 mol HCl 的浓盐酸与足量的MnO 2反应制取Cl 2，制得的Cl 2体积(标准状况下) 总是小于1.12 L的原因是________________________________________________。
(3)①装置B 的作用是________________________________________________________， 现象是_____________________________________________________________________。 ②装置C 和D 出现的不同现象说明的问题是____________________________________。 ③装置E 的作用是__________________________________________________________。 ④写出装置F 中发生反应的离子方程式：________________________________________。
(4)乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNO 3溶液中的气体只有一种。为了确保实验结论的可靠性，证明最终通入AgNO 3溶液的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间再加一个装置。你认为该装置应加在________与________之间(填装置字母序号) ，装置中应放____________________试剂。 26、下图是关于药物华素片(西地碘片) 的使用说明书，以下为说明书的部分内容：
－
－
＋
2＋
①华素片中含有的活性成分是______(写分子式) ；②请推断华素片______(填“是”或“不是”)白色。(2)某学生为验证华素片中确实含有上述成分，设计实验如下。请填空：
①取一粒药片放入研钵中研碎，再将药粉装入试管并加入约2 mL蒸馏水；向试管中再加入约2 mL________(填选项字母) ，并用力振荡。
A ．酒精(密度比水小，与水以任意比混溶) B．四氯化碳(密度比水大，不溶于水) ②描述加入该液体后可能观察到的现象________________________________________。 ③选用该液体的原因是______________________________________________________。
(3)请再设计另一种方法，验证华素片中的成分(请叙述实验原理、操作方法和实验结论)_______________________________________________________________________。 27. 根据下图的转化关系完成下列有关问题：
(1)写出①的离子方程式：__________________________________________。
写
出
②
的
离
子
方
程
式
：
__________________________________________。
(2)推出下列物质或溶液中溶质的化学式： E ；I 。
(3)在上述转化过程中，B 、C 、F 、H 氧化能力由弱到强的顺序是(写化学式)______________________________________________________________________。
28．用化学方法测定微量碘化物时，必须利用“化学放大”反应将碘的量“放大”，然后再进行测定。下
面是“化学放大”反应的实验步骤：
①向含微量I 并且呈中性或弱酸性溶液里加入溴水，将I 完全氧化成IO 3，煮沸去掉过量的Br 2； ②向由①制得的水溶液中加入过量的酸性KI 溶液，振荡使反应进行完全；
③在②得到的水溶液中加入足量的CCl 4，振荡，把生成的I 2从水溶液里全部转移到CCl 4中，用分液漏斗分液去掉水层；
④向③得到的CCl 4层加入肼(即联氨H 2N —NH 2) 的水溶液，振荡，使I 2完全以I 形式从CCl 4层进入水层，用分液漏斗分液去掉CCl 4层。
经过以上四步得到的水溶液里，含有通过反应而“放大”了的碘，请回答下列问题： (1)写出步骤②的离子方程式，并标出反应的电子转移的方向和数目：____________。 (2)将右图所示的分液漏斗中的下层液体放出的操作步骤为：
－
－
－
－
①__________________________________________________________。 ②旋开活塞，使下层液体流出到一个小烧杯里，当下层液体全部流出活塞的 细孔时，_________________________________________________________。 ③从漏斗上口倒出上层液体。
④旋开活塞，将留在颈部的下层液体放出到盛接下层液体的烧杯里。
(3)若忽略实验过程中出现的损失，经过一次“化学放大”的溶液里，I-的量是原溶液里I-的量的 倍。经过n 次“化学放大”的溶液里，I-的量是原溶液里的量的 倍。
29．在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用所给的工艺流程生产单质碘：
(1)碘位于元素周期表中的第______周期第______族。
(2)步骤③加Fe 的目的是____________________________________________________。 (3)写出步骤④的化学方程式：_______________________________________________。
(4)上述生产流程中，可以利用的副产物是________，考虑原料循环利用，若将该副产物制成生产所需的试剂，先后还需加入________________来进行处理。
(5)甲物质见光易变黑，其原因是(用化学方程式表示) ：____________________________。 (6)第⑤步操作可供提纯I2的两种方法是__________和__________。
答案
知识点一
1．化合态 氯化钠 2．三 ⅦA 知识点二
1．黄绿 有刺激性 气 大 毒 液化 2 用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔
点燃点燃
2．(1)Cu＋Cl 2=====CuCl 2 棕黄 2Fe＋3Cl 2=====2FeCl 3 棕褐
点燃
(2)H2＋Cl 2=====2HCl 苍白 (3)Cl2＋H 2O HCl＋HClO (4)①Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO ＋H 2O ②2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H 2O Ca(ClO)2、CaCl 2 Ca(ClO)2
(5)①2KI＋Cl 2===2KCl＋I 2 ②2FeCl2＋Cl 2===2FeCl3 ③SO2＋2H 2O ＋Cl 2===H2SO 4＋2HCl 3、(1)D(2)浓盐酸随着反应的进行浓度逐渐降低，最终变为稀盐酸，反应不再产生氯气 (3)①证明有水蒸气产生 白色固体变蓝色 ②氯气无漂白性，次氯酸有漂白性 ③吸收氯气 ④Ag＋Cl ===AgCl↓(4)F G 湿润的淀粉KI试纸(或湿润的有色布条) 知识点三
光或△1．(1)2HClO=====2HCl ＋O 2↑(2)弱 HClO 2．(1)强 (2)碱 ClO ＋H 2O 知识点四 1、Cl 2＋H 2O
－
＋
－
－
－
＋
－
7 1 8
H ＋ClO (3)漂白
＋
－
＋－
HClO ＋OH (3)HClO Ca(ClO)2＋CO 2＋H 2O===2HClO＋CaCO 3↓
H ＋ClO ，H 2O
H ＋OH
＋
－
－
HCl ＋HclO ，HClO
Cl 2、H 2O 、HclO ，Cl 、H 、OH 、ClO
【问题思考】(1)Cl2分子的相对分子质量较大，分子间的作用力较大，所以易液化。常见的易液化的气体还有NH 3、SO 2等。(2)氯水呈黄绿色，说明氯水中有大量Cl 2分子。(3)现象是先变红后褪色。不能用pH 试纸测定，因为氯水中的HClO 能将pH 试纸漂白。(4)Cl2呈黄绿色，NO 2为红棕色。 知识点五 1.
7 ⅦA
2．(2)深红棕 液 紫黑 固 橙色 深黄色→褐色 橙色→橙红色 紫色→深紫色
3．(1)2NaOH＋X 2===NaX＋NaXO ＋H 2O (2)①2Na＋X 2===2NaX ②> >
1．白色 浅黄色 黄色 2．Br I
3．蓝色 知识点七 IBr＋H 2O===HBr＋HIO IBr ＋2NaOH===NaBr＋NaIO ＋H 2O 【思考】1．略2、 B 3．C 4.C 5.C 规律方法
电解
1．Cl 2 H 2、NaOH 2NaCl ＋2H 2O=====2NaOH ＋H 2↑＋Cl 2↑
2．(2)①2NaBr＋Cl 2===Br2＋2NaCl ②Br2＋SO 2＋2H 2O===2HBr＋H 2SO 4 ③2HBr＋Cl 2===2HCl＋Br 2 3．(2)Cl2＋2I ===I2＋2Cl 实验探究
1、①与原溶剂互不相溶；②溶质在萃取剂中的溶解性远大于在原溶剂中的溶解性； ③萃取剂与溶质不反应
【例1】 (1)Br2＋SO 2＋2H 2O===4H＋2Br ＋SO2－4 (2)分液漏斗 (3)溴化铁(或其他含Br 的盐类物质) (4)温度过高，大量水蒸气随水排出，溴蒸气中水增加；温度过低，溴不能完全蒸出，吸收率低 (5)酸化可抑制Cl 2、Br 2与水反应 (6)将“溴水混合物Ⅰ”转变为“溴水混合物Ⅱ”是Br 2的浓缩过程，可提高效率，减少能耗，降低成本
【例2】 (1)BDE (2)过滤 蒸馏 (3)2I＋MnO 2＋4H ===Mn＋I 2＋2H 2O (4)苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大；苯与碘不反应 (5)取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色(如果变蓝，说明还有单质碘)
【例3】 (1)试管、量筒、胶头滴管 (2)萃取剂，使生成的Br 2、I 2溶于其中，便于观察现象 (3)由无色逐渐变为橙红色 (4)不能证明溴的氧化性强于碘 再做一组实验④，步骤为： KI 溶液＋溴水＋1 mL CCl4，振荡，静置观察CCl 4层颜色
【例4】 (1)棕黄 橙红 蓝 紫 (2)①2FeBr2＋3Cl 2===2FeCl3＋2Br 2 ②2FeCl3＋2KI===2FeCl2＋I 2＋2KCl ③Br2＋2KI===2KBr＋I 2
[真题]1．(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)× (6)× (7)× (8)√ (9)√ (10)√ (11)× (12)× (13)× (14)× (15)× (16)× (17)× (18)√ 2．C
3．向上排空气收集氯气 安全瓶作用，防止D 中的液体倒吸进入集气管B 中 吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境 4．B 5．A
△－－＋－
6．(1)4HCl(浓) ＋MnO 2=====MnCl 2 ＋Cl 2↑＋2H 2O (2)6I＋ ClO3＋ 6H===3I2＋Cl ＋ 3H2O
MnO 2－4－1
(3)2H2O 2=====2H 2O ＋ O2↑(也可用高锰酸钾加热分解) (4) 5.6×10 mol·L 【能力训练】
1．B 2.D 3.B 4.B 5.B 6.B 7.D 8.B 9．A 10．B 11．C 12.C 13.D 14.A 15.D 16.A 17.A 18．A 19.C 20．C
21．(1)干燥氯气 (2)B中有色布条不褪色，而C 中有色布条褪色 (3)将盐酸滴到有色布条上 有色布条不褪色 (4)尾气中的Cl 2污染大气
22．(1)密封、避光、干燥地方保存，避免受潮、与酸性物质接触
(2)①2Ca(OH)2＋2Cl 2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H 2O
光照
②Ca(ClO)2＋CO 2＋H 2O===CaCO3↓＋2HClO 2HClO=====2HCl ＋O 2↑
－
＋
2＋
＋
－
－
－
－
－
－
－
－
－
＋
2＋
－
3＋－
－
23．(1)Cl2＋H 2O HCl ＋HClO ，HClO 具有强氧化性，能杀死水中的细菌；Cl 2＋2Fe ===2Cl＋2Fe ，Fe
＋
＋
2＋－3＋3
＋3H 2O Fe(OH)3(胶体) ＋3H ，生成的Fe(OH)3胶体，具有较强的吸附性能，可吸附水中的悬浮杂质，
并能形成沉淀，使水净化
(2)起杀菌消毒作用的是HClO ，自来水加入NH 3之后，HClO ＋NH 3 H2O ＋NH 2Cl ，从而使不稳定的HClO 部分转化为较稳定的NH 2Cl 。在消毒过程中，随着HClO 浓度的降低，平衡将向左移动，HClO 得以补充，从而延长了液氯的杀菌时间
△
24．(1)Ⅰ MnO 2＋4HCl(浓)=====MnCl 2＋Cl 2↑＋2H 2O
(2)Ⅲ 2 10 16 2 5 8H 2O (3)氢氧化钠 防止氯气逸出污染空气
(4)A 将湿润的淀粉KI试纸放在B 口处，试纸变蓝色，证明氯气已集满(其他合理答案均可) 25．(1)D
(2)浓盐酸随着反应的进行浓度逐渐降低，最终变为稀盐酸，不再产生氯气 (3)①证明有水蒸气产生，并吸收气体中的水蒸气 白色固体变蓝色
②氯气无漂白性，氯气与水反应产生的次氯酸有漂白性 ③吸收氯气 ④Ag＋Cl ===AgCl↓ (4)E F 湿润的淀粉KI试纸(或湿润的有色布条)
26．(1)①I2 ②不是 (2)①B ②液体分层，下层呈紫红色，上层几乎无色 ③与水不互溶且分层，I 2
在CCl 4中的溶解度比在水中的大，且不与I 2反应
(3)将药片研成粉末，放在干燥试管中加热，观察试管口有无紫色蒸气产生，冷却后试 管口是否有紫黑色固体产生
－＋△2＋－－
27．(1)①MnO2＋2Cl ＋4H =====Mn ＋Cl 2↑＋2H 2O ②Br2＋2I ===2Br＋I 2
(2)KCl AgBr (3)I2
28．(1)5I＋I5e O 3＋6H ===3I2＋3H 2O 或者
5I ＋IO 3＋6H ===3I失5e 得5e 2＋3H 2O
(2)①取下漏斗口上的塞子[或使塞子上的凹槽(或小孔) 对准漏斗上的小孔] ②迅速关闭活塞 (3)6 6
29．(1)五 ⅦA (2)使碘化银转化为碘化亚铁(FeI2) 和单质银
(3)2FeI2＋3Cl 2===2I2＋2FeCl 3 (4)Ag 稀硫酸、稀硝酸
光照
(5)2AgI=====2Ag ＋I 2 (6)升华 萃取
n
－
－
＋
－
－
－
－－
＋
＋
－