2024届高考化学一轮复习练习第四章非金属及其化合物第17讲卤素的性质及提取

这是一份2024届高考化学一轮复习练习第四章非金属及其化合物第17讲卤素的性质及提取，共14页。

考点一 卤素及卤素离子的检验
1．溴、碘单质的物理性质
2.卤素单质性质的相似性
(1)都能与大多数金属反应：2Fe＋3Br2 eq \(=====,\s\up7(△)) 2FeBr3、
Fe＋I2 eq \(=====,\s\up7(△)) FeI2。
(2)都能与H2反应：H2＋X2===2HX。
(3)都能与水反应：X2＋H2OHX＋HXO(F2例外，2F2＋2H2O===4HF＋O2)。
(4)都能与碱液(如NaOH)反应：X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O(F2例外)。
3．卤素单质性质的递变性
4．卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液 eq \(――→,\s\up7(先加稀HNO3),\s\d5(后滴加AgNO3溶液)) 生成 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(白色沉淀，则有Cl－,浅黄色沉淀，则有Br－,黄色沉淀，则有I－))
(2)置换——萃取法
eq \(\s\up7(无色),\s\d5(未知液)) eq \(――→,\s\up7(加适量新制饱和氯水),\s\d5(振荡)) eq \(――→,\s\up7(加入CCl4（下层）或汽油（上层）),\s\d5(振荡))
有机层呈 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(红棕色或橙红色，表明有Br－,紫色、浅紫色或紫红色，表明有I－))
(3)氧化——淀粉法检验I－
未知液 eq \(――→,\s\up7(加入适量新制饱和氯水（或双氧水）),\s\d5(振荡)) eq \(――→,\s\up7(淀粉溶液),\s\d5(振荡)) 蓝色溶液，表明有I－。
[正误辨析]
(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( )
答案： (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)× (7)×
eq \a\vs4\al(归纳总结)
卤素单质及其化合物的特殊性质
学生用书第79页
一、卤素离子的检验与鉴别
1．下列叙述中正确的是( )
A．能使湿润的淀粉­KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
B．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I－
D．某浅黄色的溴水，加入CCl4振荡静置后，上层显橙红色
B [还有很多氧化剂(如HNO3、O3等)能将I－氧化为I2，A项错误；碘单质的CCl4溶液显紫色， C项错误；CCl4的密度比水大，应下层显橙红色，D项错误。]
2．鉴别NaCl、NaBr、NaI可以选用的试剂是( )
①碘水、淀粉溶液 ②氯水、CCl4 ③溴水、苯
④稀硝酸、AgNO3溶液 ⑤氯水、苯 ⑥FeCl3溶液、CCl4
A．①②④ B．②③⑥
C．②④⑤ D．④⑤⑥
C [①NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均变蓝色；②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；③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；④NaCl、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；⑤与②的原理相似，只是有色层在上层；⑥FeCl3溶液只能氧化I－生成I2，不能鉴别。]
二、卤素单质氧化性强弱的实验探究
3．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检查)。
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。
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。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Br2置换I2实验的干扰。
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Br2置换I2实验的干扰
(6)原子半径逐渐增大
三、拟卤素和卤素互化物
4．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，其氧化性质介于Br2和I2之间。
(1)写出(CN)2的电子式： ____________________________________________________。
(2)写出(CN)2在常温下与烧碱溶液反应的化学方程式： __________________________。
(3)在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯气，发生反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
答案： (1)
(2)(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
5．一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是卤素互化物，它们的性质与卤素单质相似。
(1)ICl3与水反应的产物可能为______________________________________(填化学式)。
(2)ICl在常温下与烧碱溶液反应的离子方程式为________________________________，该反应是否是氧化还原反应？________(填“是”或“否”)。
答案： (1)HCl、HIO2
(2)ICl＋2OH－===Cl－＋IO－＋H2O 否
考点二 提取卤素单质的化工流程
1．海水提取溴
(1)流程
(2)主要过程及反应原理
学生用书第80页
2.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．从淡化海水中提取溴的流程如下：
eq \x(\a\al(淡化,海水)) eq \(――→,\s\up7(通入Cl2),\s\d5(Ⅰ)) eq \x(\a\al(低浓,度Br2)) eq \(――→,\s\up7(通入空气吹出Br2),\s\d5(用X吸收 Ⅱ)) eq \x(\a\al(含Br－等,的溶液)) eq \(――→,\s\up7(通入Cl2),\s\d5(Ⅲ)) eq \x(\a\al(Br2的,浓溶液)) →…→Ⅳ eq \x(液溴)
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的离子反应方程式：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工业上每获得1 ml Br2，需要消耗Cl2 44.8 L
D．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
C [Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，A正确；步骤Ⅲ利用氯的非金属性比溴的强，利用置换反应制取Br2，B正确；反应Ⅰ和反应Ⅲ均使用到Cl2，但未标明氯气所处的温度和压强，且反应过程中有损耗，故消耗Cl2的体积未知，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。]
2．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 eq \(――→,\s\up7(灼烧)) 海带灰 eq \(――→,\s\up7(沸水),\s\d5(浸泡)) 悬浊液 eq \(――→,\s\up7(过滤)) 滤液 eq \(――→,\s\up7(H＋),\s\d5(H2O2)) 碘水 eq \(――→,\s\up7(CCl4)) I2的CCl4溶液 eq \(――→,\s\up7(蒸馏)) I2
A．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”
A [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。]
真题演练 明确考向
1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)(2022·海南卷1A) 使用含氟牙膏能预防龋齿( )
(2)(2022·全国乙卷10A)向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉­KI溶液，现象为先变橙色，后变蓝色，则氧化性：Cl2＞Br2＞I2( )
(3)(2022·江苏卷11C)向盛有淀粉­KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化，则Br2的氧化性比I2的强( )
答案： (1)√ (2)× (3)√
2．(2022·辽宁卷)镀锌铁钉放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出铁钉后加入少量漂白粉，溶液恢复棕色；加入CCl4，振荡，静置，液体分层。下列说法正确的是( )
A．褪色原因为I2被Fe还原
B．液体分层后，上层呈紫红色
C．镀锌铁钉比镀锡铁钉更易生锈
D．溶液恢复棕色的原因为I－被氧化
D [A.Zn比Fe活泼，更容易失去电子，还原性更强，先与I2发生氧化还原反应，故溶液褪色原因为I2被Zn还原，A项错误；B.液体分层后，I2在CCl4层，CCl4的密度比水大，则下层呈紫红色，B项错误；C.若镀层金属活泼性大于Fe，则Fe不易生锈，反之，若Fe活泼性大于镀层金属，则Fe更易生锈，由于活泼性：Zn＞Fe＞Sn，则镀锡铁钉更易生锈，C项错误；D.漂白粉的有效成分为Ca(ClO)2，其具有强氧化性，可将I－氧化，D项正确。]
3．(2022·河北卷)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下：
下列说法错误的是( )
A．还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回还原工序
B．除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离
C．中和工序中的化学反应为Li2CO3＋2HBr===CO2↑＋2LiBr＋H2O
D．参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1
A [由流程可知，氢溴酸中含有少量的溴，加入硫化钡将溴还原生成溴化钡和硫，再加入硫酸除杂，得到的滤渣为硫酸钡和硫；加入碳酸锂进行中和，得到的溴化锂溶液经浓缩等操作后得到产品溴化锂。A.还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质，若直接返回还原工序，则产品中会有一定量的溴化钠，导致产品的纯度降低，A说法错误；B.除杂工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫，硫属于非极性分子形成的分子晶体，而硫酸钡属于离子晶体，根据相似相溶原理可知，硫可溶于煤油，而硫酸钡不溶于煤油，因此可用煤油进行组分分离，B说法正确；C.中和工序中，碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为 Li2CO3＋2HBr===CO2↑ ＋2LiBr ＋H2O，C说法正确；D.根据电子转移守恒可知，溴和硫化钡反应时物质的量之比为1∶1；根据硫酸钡的化学组成及钡元素守恒可知，n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1，因此，参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1，D说法正确。]
课时精练(十七) 卤素的性质及提取 eq \a\vs4\al(\f(对应学生,用书P362))
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
1．下列关于卤族元素的比较中不正确的是( )
A．卤族元素的原子半径：F＜Cl＜Br＜I
B．氢化物的熔沸点：HCl＜HBr＜HI＜HF
C．单质与氢气化合的难易：F2＞Cl2＞Br2＞I2
D．氢卤酸的酸性：HF＞HCl＞HBr＞HI
D [A项：卤族元素从上到下，随着原子序数的增大，原子半径逐渐增大，所以原子半径：F＜Cl＜Br＜I，不选A；B项：卤族元素从上到下，随着原子序数的增大，卤族元素氢化物的熔沸点逐渐升高，但是HF的熔沸点反常，由于分子间有氢键，HF的熔沸点较高，不选B；C项：卤族元素从上到下，随着原子序数的增大，非金属性减弱，与氢气化合越来越难，所以单质与氢气化合的难易：F2＞Cl2＞Br2＞I2，不选C；D项： 卤族元素从上到下，随着原子序数的增大，非金属性减弱，气态氢化物越来越不稳定，在水中越来越容易电离，氢卤酸的酸性：HF2．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 [卤素单质中，氟气和水发生反应生成HF和O2，不符合X2＋H2O===HXO＋HX，故A错误；卤素原子得电子的能力越强，HX的热稳定性越强，卤素原子的得电子能力随X的核电荷数的增加而减小，所以HX的热稳定性随X的核电荷数的增加而减小，故B正确；卤素单质的颜色从上到下逐渐加深，由F2→I2依次是浅黄绿色、黄绿色、深红棕色、紫黑色，故C正确；卤素单质的氧化性从上到下逐渐减弱，对应离子的还原性从上到下逐渐增强，则X－的还原性依次为F－3．下列不能检验溶液中I－的试剂是( )
A．AgNO3、稀硝酸 B．氯水、CCl4
C．氯水、淀粉 D．KBr、稀盐酸
D [加入AgNO3，如果生成黄色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，说明原溶液中含有I－，A项不符合题意；I2易溶于有机溶剂，Cl2的氧化性强于I2，加入氯水、CCl4后，溶液出现分层，上层为水层，下层溶液显紫红色，说明原溶液中含有I－，B项不符合题意；加入氯水后，再加入淀粉，如果溶液变蓝，说明原溶液中含有I－，反之不含I－，C项不符合题意；加入KBr和稀盐酸后，溶液无现象，不能检验溶液中的I－，D项符合题意。]
4．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
D [从图中可以看出，从①→④，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。]
5．溴与氯同属卤族元素，其单质在性质上具有很大的相似性，但Cl2比Br2的活泼性强，根据氯气的性质对溴单质性质的预测不正确的是( )
A．溴单质可以和烧碱溶液反应
B．溴单质具有氧化性和还原性
C．溴原子最外层有7个电子，在化学反应中比氯容易得到1个电子
D．溴离子可以用硝酸酸化的AgNO3溶液来检验
C [氯气可与烧碱溶液发生氧化还原反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，溴单质也可以和烧碱溶液反应生成溴化钠、次溴酸钠和水，A正确；氯气和溴单质的元素化合价均处于中间价态，既可以升高，也可以降低，因此溴单质具有氧化性和还原性，B正确；氯和溴均属于第ⅦA族元素，最外层均有7个电子，因氯原子的电子层数小于溴原子的，所以在化学反应中氯原子比溴原子易得到1个电子，C错误；氯离子可与银离子反应生成既不溶于水也不溶于酸的白色沉淀，而溴离子也可以与银离子反应生成既不溶于水也不溶于酸的淡黄色沉淀，所以溴离子可以用硝酸酸化过的AgNO3溶液来检验，D正确。]
6．(2022·安徽省高三月考)卤素间形成的化合物如“IF5、BrCl、IBr”等称为卤素互化物，化学性质与卤素单质类似，则下列关于卤素互化物的性质的描述及发生的相关反应不正确的是( )
A．IF5是一种化合物
B．3IBr＋2Fe===FeI3＋FeBr3
C．BrCl的氧化性强于I2
D．IBr可以与NaOH溶液反应生成2种盐
B [化合物是由两种或两种以上不同元素组成的纯净物；氧化性Fe3＋＞I2，氧化剂的氧化性大于氧化产物；Cl、Br的非金属性比I强，BrCl的氧化性强于I2；卤素间形成的化合物称为卤素互化物，化学性质与卤素单质类似，故IBr可以看作是氯气。A项：IF5由碘和氟两种元素组成，是化合物，故A正确；B项：氧化性Fe3＋＞I2，IBr与铁反应生成FeI2，故B错误；C项：Cl、Br的非金属性比I强，BrCl的氧化性强于I2，介于氯气和溴之间，故C正确；D项：IBr可以与NaOH溶液反应生成NaIO和NaBr，故D正确。]
7．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．与NaOH溶液反应生成NaBr和NaIO
D．与水反应时，IBr既是氧化剂又是还原剂
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；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，所以与NaOH溶液反应的化学方程式为2NaOH＋IBr===NaBr＋NaIO＋H2O，C正确；与水的反应IBr＋H2O===HBr＋HIO中，反应前后各元素的化合价均未发生变化，不是氧化还原反应，D错误。]
8．(2022·四川内江高三开学考试)(CN)2、(OCN)2、(SCN)2等化合物的性质与卤素单质相似，称为“类卤素”。已知卤素单质和“类卤素”的氧化性由强到弱的顺序为：F2、(OCN)2、Cl2、Br2、(CN)2、(SCN)2、I2。下列叙述正确的是( )
A．反应I2＋2SCN－===2I－＋(SCN)2能自发进行
B．反应Cl2＋2CN－===2Cl－＋(CN)2不能自发进行
C．还原性：F－＜OCN－＜Br－＜SCN－
D．“类卤素”在碱性溶液中不能发生自身的氧化还原反应
C [在氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物。A项：根据I2＋2SCN－===2I－＋(SCN)2可知氧化性I2强于(SCN)2，由信息可知，氧化性(SCN)2强于I2，所以该反应不能自发进行，故A错误；B项：根据Cl2＋2CN－===2Cl－＋(CN)2可知，氧化性Cl2强于(CN)2，与信息一致，所以该反应可以自发进行，故B错误；C项：氧化性越强，则其对应的还原产物的还原性越弱，氧化性由强到弱为F2、(OCN)2、Br2、(SCN)2，所以还原性为F－9.探究氯气性质的微型实验装置如图所示。①是浓盐酸，⑥是高锰酸钾，②～⑤是滤纸条，依次滴有石蕊溶液、淀粉­KI溶液、KBr溶液、含KSCN的FeCl2溶液，实验时滴几滴浓盐酸，下列说法不正确的是( )
A．产生氯气的离子方程式为16H＋＋10Cl－＋2MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
B．⑤处变红色，发生的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．②处先变红后褪色，说明氯气溶于水后，溶液有酸性和强氧化性
D.③处变蓝色，④处变橙色，说明氧化性：Cl2>Br2>I2
D [高锰酸钾和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气，反应的离子方程式为16H＋＋10Cl－＋2MnO eq \\al(\s\up1(－),\s\d1(4)) ===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O，A正确；氯气将氯化亚铁氧化为氯化铁，铁离子遇到硫氰化钾溶液显红色，发生的反应为2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，Fe3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3，B正确；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，遇到石蕊溶液先变红后褪色，C正确；氯气和碘化钾反应生成碘单质，淀粉遇碘单质变蓝色，氯气和溴化钾反应生成溴单质，溶液变橙色，上述反应说明氯气的氧化性大于碘单质和溴单质，但不能说明溴单质的氧化性大于碘单质，D错误。]
10．研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。
下列说法不正确的是( )
A.实验1和2说明，硝酸浓度不影响Cl－的检验
B.实验1和3说明，卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液
C.对比实验2和4，说明异常现象的产生与卤素离子种类有关
D.由上述实验推测，Br－的检验不能使用浓硝酸酸化的AgNO3溶液
D [A.对比实验1和2，实验1酸化时使用的是稀硝酸，而实验2使用的是浓硝酸，但二者皆可以产生白色沉淀，故不影响氯离子的检验，A正确；B.稀硝酸酸化的硝酸银溶液分别和F－、Cl－、I－反应，得到氟化银(易溶)，氯化银(白色沉淀)，溴化银(浅黄色沉淀)，碘化银(黄色沉淀)故可以区分开，B正确；C.对比实验2和4的条件可得，异常现象的产生与卤素离子种类有关，C正确；D.浓硝酸的氧化性强于溴单质，所以浓硝酸可以把溴离子氧化为溴单质(红棕色)，同时有氮的氧化物产生，故可以用来检测溴离子，D错误。]
11．碘是人体必需的微量元素，也可用于工业、医药等领域。大量的碘富集于海藻灰(主要成分是NaI)中，因此从海藻灰中提取碘，可有效利用海洋资源。
(1)某兴趣小组以海藻灰为原料进行I2的制备实验。具体步骤如下：将海藻灰加热浸泡后，得到了NaI溶液，将适量Na2SO3固体溶于NaI溶液中，再将CuSO4饱和溶液滴入上述溶液中，生成白色CuI沉淀，该反应的离子方程式为____________________________
________________________________________________________________________。
(2)待I－沉淀完全后，过滤，将沉淀物置于小烧杯中，在搅拌下逐滴加入适量浓HNO3，观察到________(颜色)气体放出，________(颜色)晶体析出。出于安全和环保考虑，该实验操作需在______________(条件)下进行。该反应的化学方程式为______________________
________________________________________________________________________。
(3)用倾析法弃去上清液，固体物质用少量水洗涤后得到粗I2，进一步精制时，选择必需的仪器搭建装置，并按次序排列：________________(夹持装置略)。
解析： (1)Na2SO3作还原剂，CuSO4作氧化剂，故该反应的离子方程式为2Cu2＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋2I－＋H2O===2CuI↓＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2H＋。(2)CuI中的亚铜离子和碘离子均能被浓硝酸氧化，氧化产物分别为Cu2＋和I2，还原产物为NO2，其反应的化学方程式为2CuI＋8HNO3(浓)===2Cu(NO3)2＋4NO2↑＋I2＋4H2O，其中NO2为红棕色有毒气体，需在通风条件下进行、I2为紫黑色固体。(3)因为碘单质受热易升华，故采用蒸馏法提纯碘单质。用到的仪器有A烧杯、C石棉网(或陶土网)(防止温度过高，升华速度大于冷凝速度)、D酒精灯、F装冷水的圆底烧瓶用于冷凝。其装置为把粗碘放入烧杯内，将装有冷水的烧瓶放在烧杯上，垫上石棉网(或陶土网)用酒精灯加热，其连接顺序为DCAF。
答案：(1)2Cu2＋＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(3)) ＋2I－＋H2O===2CuI↓＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ＋2H＋ (2)红棕色 紫黑色 通风条件 2CuI＋8HNO3(浓)===2Cu(NO3)2＋4NO2↑＋I2＋4H2O (3)DCAF
12．海洋是生命的摇篮，海水不仅是宝贵的水资源，而且蕴藏着丰富的化学资源。从海水中提取一些重要的化工产品的工艺流程如图所示。
根据上述流程图回答下列问题：
(1)海水淡化处理的方法有蒸馏法、冷冻法、_______________________________。
(写出1种即可)
(2)图中制漂白粉的反应中，消耗标准状况下11.2 L Cl2，转移的电子数是__________NA。
(3)步骤Ⅰ需事先向浓缩海水中加入硫酸酸化，再通入氯气，可提高Cl2的利用率，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)步骤Ⅰ到步骤Ⅲ的变化为“Br－→Br2→Br－→Br2”，其目的是________________________________________________________________________。
(5)写出下列步骤中化学反应的离子方程式：步骤Ⅱ________________________________________________________________________；
步骤Ⅲ________________________________________________________。
解析：(1)海水淡化处理的方法有：蒸馏法、冷冻法、离子交换膜法、电渗析法、反渗析法等；(2)图中制漂白粉的反应是：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，氯元素化合价由0价变化为－1价和＋1价，则2 ml 氯气反应转移电子2 ml，标准状况下11.2 L Cl2的物质的量为11.2 L÷22.4 L/ml ＝0.5 ml，故转移电子0.5 ml，即转移电子数目为0.5NA；(3)步骤Ⅰ需事先向浓缩海水中加入硫酸酸化，再通入氯气，可提高Cl2的利用率，原因是：海水呈弱碱性，氯气、溴单质与海水之间能发生反应，酸化可抑制它们与海水的反应；(4)步骤Ⅰ得到的溴溶液的浓度太低，所以步骤Ⅰ到步骤Ⅲ的变化目的是：增大溴的浓度，实现溴的富集；(5)步骤Ⅱ的离子方程式为：Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋ SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) ，步骤Ⅲ的离子方程式为：Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。
答案： (1)离子交换法(或电渗析法或反渗析法) (2)0.5 (3)中和海水的弱碱性，避免氯气、溴与海水反应(或者酸化可抑制氯气、溴与海水反应) (4)富集(或浓缩)溴元素 (5)Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO eq \\al(\s\up1(2－),\s\d1(4)) Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
13.某食盐样品中混有NaI杂质。为测定该样品的纯度，某同学设计实验过程如图所示：
回答下列问题：
(1)步骤②中稀硫酸、H2O2也可用Cl2代替，请从图中四个装置中选用合适的装置(可重复使用)来完成向溶液A中通入过量氯气的实验，将所选择装置的选项字母填入方框，并在括号中写出装置内所放入的化学药品。

(MnO2、浓盐酸) (饱和食盐水) (溶液A) ( )
(2)步骤③中萃取分液时所用的萃取剂可能是________。装置A中反应的离子方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)步骤⑤中实验操作所用的仪器(火柴、玻璃棒和其他夹持类仪器除外)主要有________________________________________________________________________。
(4)试计算原食盐样品中氯化钠的质量分数______(保留三位有效数字)。
(5)温度很低时，I2和Cl2可能反应生成ICl，已知ICl具有和卤素单质相似的化学性质，以下推论不正确的是________(填字母)。
A.ICl＋H2O===HClO＋HI
B.ICl和Zn反应时，ICl只作氧化剂
C.ICl和NaOH溶液反应生成NaCl、NaIO两种盐
D.ICl的氧化性介于I2和Cl2之间
解析： (1)二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，选择装置A；用饱和食盐水除氯气中的氯化氢，选洗气瓶B；把氯气通入溶液A中，选用装置B；最后用氢氧化钠溶液吸收多余氯气，防止污染，选装置B。(2)加入萃取剂萃取分液，上层液体中含有I2，说明萃取剂的密度比水小，所以步骤③中萃取分液时所用的萃取剂可能是苯。装置A中二氧化锰和浓盐酸加热生成氯气、氯化锰、水，反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－ eq \(=====,\s\up7(△)) Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(3)从NaCl溶液中得到NaCl固体，采取的实验操作为蒸发结晶，需要的仪器主要有蒸发皿、玻璃棒和酒精灯等；(4)根据实验过程中信息，n(I2)＝ eq \f(3.048 g,254 g·ml－1) ＝0.012 ml，根据I元素守恒，样品中，n(NaI)＝2n(I2)＝0.024 ml，m(NaI)＝0.024 ml×150 g·ml－1＝3.6 g，则食盐样品中m(NaCl)＝44.0 g－3.6 g＝40.4 g，样品中氯化钠的质量分数为 eq \f(40.4,44.0) ×100%≈91.8%；(5)A.ICl＋H2O===HCl＋HIO，故A错误；B.ICl和Zn发生反应2ICl＋2Zn===ZnCl2＋ZnI2，碘元素化合价降低，ICl只作氧化剂，故B正确；C.ICl和NaOH溶液发生非氧化还原反应生成NaCl、NaIO两种盐，故C正确；D.I2和Cl2反应生成ICl，ICl既是氧化产物又是还原产物，ICl的氧化性介于I2和Cl2之间，故D正确。
答案： (1)A B B B NaOH溶液 (2)苯 MnO2＋4H＋＋2Cl－ eq \(=====,\s\up7(△)) Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O (3)酒精灯、蒸发皿 (4)91.8% (5)A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
氟
①无正价，非金属性最强，F－的还原性最弱
②2F2＋2H2O===4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸
③HF是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在铅制器皿或塑料瓶中；有毒；在HX中沸点最高
溴
①Br2是深红棕色液体，易挥发
②Br2易溶于有机溶剂
③盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴时不能用橡胶塞
碘
①I2遇淀粉变蓝色
②I2加热时易升华
③I2易溶于有机溶剂
④食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大
编号
操作
试剂
现象
1
①KCl溶液
②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
2
①KCl溶液
②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生白色沉淀
3
①KI溶液
②稀硝酸酸化的AgNO3溶液
产生黄色沉淀
4
①KI溶液
②浓硝酸酸化的AgNO3溶液
产生褐色的浊液