2019年高考化学一轮综合复习 第四章 非金属及其化合物 第15讲 富集在海水中的元素——卤素练习

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

点燃

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+X2=====2NaX(X=Cl、Br、I)。

②氯、溴、碘单质的氧化性强弱是Cl2>Br2>I2,阴离子的还原性:Cl<Br<I。

Cl2能从Br的溶液中置换出Br2,其离子方程式:Cl2+2Br===2Cl+Br2;同理,Br2能置换出I2,其离子方程式:Br2+2I===2Br+I2。

③与一些还原性离子反应,如Br2与SO3、Fe反应的离子方程式分别为SO3+Br2+H2O===SO4+2Br+2H,2Fe+Br2===2Br+2Fe。 3.卤素离子的检验方法 (1)AgNO3溶液——沉淀法

白色沉淀,则有Cl??滴加AgNO3溶液和稀硝酸-

未知液――→生成?淡黄色沉淀,则有Br

??黄色沉淀,则有I-(2)置换——萃取法

加适量新制饱和氯水加入CCl4?下层?或汽油?上层?

未知液――→ ――→ 振荡振荡

??红棕色或橙红色,表明有Br有机层呈?-

??紫色、浅紫色或紫红色,表明有I

2+

3+2-

2+

2-

2-

(3)氧化——淀粉法检验I

加入适量新制饱和氯水?或双氧水?淀粉溶液-

未知液――→ ――→蓝色溶液,表明有I 振荡振荡

1.卤素单质性质选项判断

(1)海水提溴的过程中不发生氧化还原反应(×)

(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)向含I的无色溶液中滴加少量新制氯水,再滴加淀粉溶液,现象是溶液变成蓝色,说明氧化性:Cl2>I2(√) (2015·广东理综,22C)

(7)向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯,振荡、静置,溶液上层呈橙红色,说明Br还原性强于Cl

(√)

2-

(8)碘水中通入SO2,反应的离子方程式为SO2+I2+H2O===SO3+2I+2H(×) (9)I原子半径大于Br,HI比HBr热稳定性强(×) 2.卤素单质及X的检验选项判断

(1)可以用淀粉溶液检验加碘食盐中的KIO3(×) 解析 淀粉溶液只能检验I2。 (2)CCl4可用于鉴别溴水和碘水(√)

(3)用湿润的碘化钾淀粉试纸鉴别Br2(g)和NO2(×) 解析 NO2也具有强氧化性。

(4)用AgNO3溶液可以鉴别KCl和KI(√)

(5)某溶液加入氯水后振荡,再加入CCl4振荡,下层显示紫色,说明原溶液中一定含有I(×) 解析 没排除原溶液中含有I2。

(6)某溶液中滴加AgNO3溶液和稀硝酸,产生淡黄色沉淀,说明原溶液中一定含有Br(√)

题组一 卤素性质的递变规律

1.(2018·深圳中学月考)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.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝,4I+O2+2H2O===2I2+4OH 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

解析 元素的非金属性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;I2在KI溶液中存在平衡I2+I??I3,可使其溶解度增大,D正确。

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 A B C D 答案 A

解析 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,I2遇淀粉变蓝,Cl2遇碱生成NaCl、NaClO可知应选A。 题组二 Fe、Br、I竞争氧化剂

3.(2017·安徽江淮十校联考)酸性:H2CO3>HClO>HCO3,下列有关叙述中正确的是( ) ①向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClO+CO2+H2O===2HClO+CO3

②向KI和KBr混合溶液中,加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取后取上层中的液体少许并加入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成

③向FeI2溶液中滴加少量氯水,反应的离子方程式为2Fe+Cl2===2Fe+2Cl

④卫生间洁厕灵不能跟“84”消毒液混用,其离子方程式为ClO+Cl+2H===Cl2↑+H2O A.②④B.①③C.②③D.①④ 答案 A

解析 ①中,ClO+CO2+H2O===HCO3+HClO,故①错误;②中,Br不能被Fe氧化,可以生成AgBr淡黄色沉淀,故②正确;③中,I优先被氯水氧化,故③错误;④中,ClO和Cl在酸性环境下可以生成Cl2,故④正确。

4.已知:2Fe+Br2===2Fe+2Br;2Fe+2I===2Fe+I2,向FeI2、FeBr2的混合溶液中通入适量氯气,溶液中某些离子的物质的量变化如图所示。下列有关说法中,不正确的是( )

2+

3+

3+

2+

3+

2+

3+

2-

2+

① 黄绿色 无色 黄绿色 黄绿色 ② 橙色 橙色 橙色 无色 ③ 蓝色 紫色 蓝色 紫色 ④ 白色 白色 无色 白色

A.还原性:I>Fe>Br

B.原混合溶液中FeBr2的物质的量为3mol

C.当通入1molCl2时,溶液中发生的离子反应为2Fe+Cl2===2Fe+2Cl D.原溶液中:n(Fe)∶n(I)∶n(Br)=2∶1∶3

2+

2+

3+

2+

答案 C

解析 根据离子方程式可知还原性I>Fe>Br,且还原性强的优先与Cl2反应,结合曲线纵横坐标含义,进行定量分析。

题组三 卤素单质氧化性强弱的实验探究方法

5.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)。

2+

实验过程:

Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸。 Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹。 Ⅲ.当B中溶液由黄色变为红棕色时,关闭活塞a。 Ⅳ.……

(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Ⅳ的操作和现象是_________________________________。 (5)过程Ⅲ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)Cl2+2Br===Br2+2Cl

(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:2KMnO4+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,生成

黄绿色气体Cl2,在A、B、C中分别发生反应:Cl2+2KI===2KCl+I2、Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2、Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,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:Br2+2KI===2KBr+I2。实验过程Ⅲ,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。

微专题

1.氯的提取——氯碱工业

提取卤素单质的化工流程

?阳极产物:Cl2

精制电解?

海水―→粗盐――→饱和食盐水――→?

??阴极产物:H2、NaOH

电解

化学方程式为2NaCl+2H2O=====2NaOH+H2↑+Cl2↑。 2.海水提取溴 (1)流程

(2)发生反应的化学方程式 ①2NaBr+Cl2===Br2+2NaCl; ②Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4; ③2HBr+Cl2===2HCl+Br2。 3.海带中提取碘 (1)流程

H2OCl2 ↓↓

灼烧海带――→海带灰―→过滤―→氧化―→提纯―→I2 (2)发生反应的离子方程式:Cl2+2I===I2+2Cl。 专题训练

1.(2018·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( )

灼烧沸水过滤HCCl4蒸馏干海带――→海带灰――→悬浊液――→滤液――→碘水――→I―→I2 2的CCl4溶液―浸泡H2O2

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