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2020版化学新增分大一轮人教版（全国）讲义：第四章非金属及其化合物第15讲
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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，掌握其主要性质及其应用。2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。
考点一 氯及其化合物的性质和应用
一、氯气的性质
1.氯气的物理性质
颜色
气味
毒性
密度
特性
黄绿色
刺激性气味
有毒
比空气重
易液化
注意 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。(如图所示)
2.从氯的原子结构认识氯气的化学性质——氧化性
依据氯气的氧化性完成下列方程式：
(1)与金属反应
①Fe：2Fe＋3Cl22FeCl3，棕红色烟。
②Cu：Cu＋Cl2CuCl2，棕黄色烟。
(2)与非金属反应
H2：H2＋Cl22HCl，苍白色火焰；
H2和Cl2的混合气体光照时会发生爆炸。
(3)与还原性无机化合物反应：
①与碘化钾溶液反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2。
②与SO2水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。
③与FeCl2溶液反应：Cl2＋2FeCl2===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，氯元素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
化学方程式：Cl2＋H2OHCl＋HClO，
离子方程式：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。
(2)与碱反应
①与烧碱反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
②制取漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
4.从平衡的角度理解氯水的成分和性质
氯气能溶于水(1∶2)，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有少量与水反应。
(1)氯水中存在三种平衡关系：
①Cl2＋H2OHCl＋HClO
②HClOH＋＋ClO－
③H2OH＋＋OH－
(2)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。
注：氯水常代替氯气进行溶液中的实验。
二、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：
2HClO2HCl＋O2↑。
2.次氯酸盐
(1)“84”消毒液
有效成分为NaClO，它与洁厕灵(主要成分盐酸)混合立即会产生氯气，其离子方程式是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
(2)漂白粉
①成分：漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，其中有效成分是Ca(ClO)2。
②漂白原理：在潮湿的空气中能吸收CO2，化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓。
(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)新制取的漂白粉是混合物( )
(4)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( )
(5)Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂( )
(6)标准状况下，11.2 L Cl2与水充分反应转移电子数为0.5NA( )
(7)“84”消毒液的消毒原理与H2O2的相同，都是利用强氧化性( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)× (7)√
解析 (6)该反应为可逆反应，Cl2不能完全反应。
1.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_____________________，
其原因是_____________________________________________________。(用化学方程式说明)
答案 CaCO3和CaCl2 Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO,2HClO2HCl＋O2↑，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
2.(规范书写，培养答题能力)根据下列装置图回答问题：
(1)A、B通入Cl2后，观察到的现象是_______________________________________
________________________________________________________________________，
根据现象可得出的结论是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)集气瓶B中发生反应的离子方程式是______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)F装置的作用是________________________________________________________。
(4)实验开始后，观察装置C中的现象是_____________________________________
________________________________________________________________________。
(5)装置E中发生反应的离子方程式是________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)通入Cl2时装置D中发生反应的离子方程式是______________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)干燥的红色(或A中)布条不褪色，湿润的红色(或B中)布条褪色 Cl2无漂白性，Cl2与水反应生成的HClO有漂白性
(2)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO
(3)吸收氯气，防止污染环境
(4)溶液先变红色，然后褪色
(5)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(6)H2O＋SO＋Cl2===2H＋＋SO＋2Cl－
题组一 氯气的性质
1.下列说法错误的是( )
A.氯气作水的杀菌消毒剂
B.氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明Cl2具有氧化性
C.氯气溶于水的离子方程式为Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－
D.氯气与NaOH溶液反应，Cl2既是氧化剂又是还原剂
答案 C
解析 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸有强氧化性，能够杀菌消毒，A项正确；氯气与KI发生反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，反应中Cl2作氧化剂，B项正确；Cl2溶于水为可逆反应，且生成的HClO为弱电解质，不可拆开，C项错误；Cl2与NaOH溶液发生反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂，D项正确。
2.(2018·郑州高三测试)某地化工厂的贮氯罐意外发生泄漏，下列关于安全处理措施不正确的是( )
A.紧急组织群众沿逆风方向疏散
B.消防队员向贮氯罐周围空气中喷洒稀NaOH溶液
C.处在该环境中的群众，应用浸有稀氨水的毛巾捂住鼻子，趴在低洼处等待救援
D.处在该环境中的群众，应用浸有一定浓度NaHCO3的毛巾捂住鼻子，向高处转移
答案 C
解析 稀氨水挥发出的NH3具有强烈的刺激性气味；氯气的密度比空气的密度大，应往高处转移。
题组二 氯水中的平衡关系及多重性质
3.向新制氯水中加入少量下列物质，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 新制氯水中存在平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，要增强溶液的漂白性，需要促进平衡正向移动，提高HClO的浓度。碳酸钙粉末消耗溶液中的H＋，促进平衡正向移动，HClO的浓度增大，A项正确；加入稀硫酸会增大溶液中H＋的浓度，促进平衡逆向移动，HClO的浓度减小，B项错误；加入CaCl2溶液会增大溶液中Cl－的浓度，促进平衡逆向移动，HClO的浓度减小，C项错误；二氧化硫具有还原性，能与Cl2、HClO发生氧化还原反应，使HClO浓度减小，D项错误。
4.(2018·宜昌高三检测)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。
5.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；SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO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。
氯水的组成及性质在应用中的常见误区
(1)氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增加，无漂白性。因此，氯水要现用现配。
(2)制取氯水的反应为Cl2＋H2OHCl＋HClO，反应中Cl2既是氧化剂，又是还原剂，且1 mol Cl2参加反应，转移电子数为NA。
(3)Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO。
(4)ClO－与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。
题组三 其他含氯消毒剂
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4～5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HCl
B.氯胺的电子式为
C.氯胺中氯的化合价为＋1
D.氯胺的消毒原理与漂白粉相似
答案 A
解析 NH2Cl＋H2ONH3＋HClO，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)＝1∶4
B.ClO2在强碱性环境中使用失效，可能的原因是2ClO2＋2OH－===ClO＋ClO＋H2O
C.可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3
D.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：4H＋＋5ClO===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O，显然氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4，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
实验室制取气体装置一般由发生装置、净化装置、收集装置以及尾气吸收装置组成。以Cl2的实验室制法为例(见下图)：
(1)反应原理：用强氧化剂(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸。
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(2)制备装置类型：固体＋液体气体
(3)净化方法：用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸除去水蒸气。
(4)收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法。
(5)尾气吸收：用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收，不用Ca(OH)2溶液吸收的原因是Ca(OH)2溶解度小，溶液浓度低，吸收不完全。
(6)验满方法：将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满；或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。
(1)含4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO2反应，可制备22.4 L Cl2( )
(2)用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl( )
(3)用浓硫酸或碱石灰干燥Cl2( )
(4)可用排饱和食盐水法收集Cl2( )
(5)常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2( )
(6)用干燥的淀粉碘化钾试纸检验Cl2是否收集满( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
1.Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4均能将盐酸中的Cl－氧化成Cl2，试分别写出反应的离子方程式。
(1)________________________________________________________________________。
(2)________________________________________________________________________。
(3)________________________________________________________________________。
答案 (1)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
(2)ClO＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O
(3)2MnO＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
2.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：
(1)B________________________________________________________________________；
(2)C________________________________________________________________________；
(3)D________________________________________________________________________。
答案 (1)向上排空气法收集氯气 (2)安全瓶作用，防止D中的液体倒吸入B中 (3)吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境
题组一 仪器连接及操作注意事项
1.实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连好装置，检查气密性；②缓缓加热；③加入MnO2粉末；④从装有浓盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收；⑥用向上排气收集氯气。顺序正确的是( )
A.①②③④⑥⑤ B.③④②①⑥⑤
C.①④③②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤
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、收集氯气，由于氯气有毒，最后需要进行尾气吸收，故正确的排序为①③④②⑥⑤。
2.(2018·烟台模拟)实验室制备氯气的装置如图。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.①②④ B.①②③ C.①③④ D.②③④
答案 D
解析 ②除HCl应用饱和NaCl溶液，③洗气瓶干燥应从长管进气，④应用NaOH溶液。
3.实验室既可用浓盐酸与MnO2在加热时反应制备Cl2，也可用KMnO4与浓盐酸在常温下反应制备Cl2，下列有关说法不正确的是( )
A.KMnO4的氧化性比MnO2的强
B.制备Cl2的整个实验过程中，只需要使用氧化剂与还原剂
C.用排气法收集Cl2时，不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满
D.用足量MnO2与含有4 mol HCl的浓盐酸在加热条件下反应，得到Cl2的物质的量小于1 mol
答案 B
解析 比较反应的条件即可证明KMnO4的氧化性强于MnO2，A项正确；Cl2有毒，需要用碱溶液吸收尾气，B项错误；当整个集气瓶充满黄绿色气体时表明已收集满，C项正确；浓盐酸变稀后不再与MnO2反应，生成Cl2的物质的量小于1 mol，D项正确。
实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2时应注意以下四点
(1)反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。
(2)加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发。
(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 氯气与其他含氯化合物制备的综合
4.(2018·山东济宁教学质量检测)Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知：Cl2O的熔点为－116 ℃，沸点为3.8 ℃；Cl2的沸点为－34.6 ℃；HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O。
下列说法中不正确的是( )
A.装置②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险
C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D.装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸
答案 C
解析 制取Cl2O需要干燥纯净的氯气，所以②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸，A项正确；高浓度的Cl2O易爆炸，所以通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险，B项正确；装置⑤是收集Cl2O，所以温度低于3.8 ℃，此时氯气是气体，逸出的气体主要是空气和剩余的Cl2，C项错误；Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸，装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸，D项正确。
5.某研究性学习小组利用下列装置制备漂白粉。
(1)装置④中的X试剂为_________________________________________________________。
(2)装置③中发生反应的化学方程式为____________________________________________
________________________________________________________________________，
该反应是放热反应，反应温度较高时有副反应发生，改进该实验装置以减小副反应发生的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)NaOH溶液
(2)2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 将装置③放于冷水浴中进行实验
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
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2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O(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2Na＋X22NaX(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SO、Fe2＋反应的离子方程式分别为SO＋Br2＋H2O===SO＋2Br－＋2H＋，2Fe2＋＋Br2===2Br－＋2Fe3＋。
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－
1.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，其离子方程式为_______________________。
答案 (1)
(2)(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
2.一氯化碘(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
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－I，可使其溶解度增大，D正确。
2.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氟气跟氯化钠水溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成
⑤氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂
A.①③④ B.②③⑤ C.②④⑤ D.①③
答案 C
解析 ①还原性F－
3.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
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( )
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
答案 C
解析 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。
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)。
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。
1.(高考选项组合)下列说法不正确的是( )
A.漂白粉可用于生活用水的消毒(2018·全国卷Ⅱ，7B)
B.石蕊溶液滴入氯水中，溶液变红，随后迅速褪色，不涉及氧化还原反应(2018·北京，9B)
C.氯水具有较强的氧化性，可用于漂白纸张、织物等(2018·海南，5D)
D.清洗碘升华实验所用试管，先用酒精清洗，再用水清洗(2017·全国卷Ⅲ，9B)
答案 B
解析 B项，红色褪去是HClO表现强氧化性；D项，碘易溶于酒精，可用酒精清洗碘，又由于酒精与水互溶，再用水清洗即可洗净，正确。
2.(高考选项组合)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·全国卷Ⅰ，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：Cl2＞I2
(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：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－(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：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，淀粉遇碘变蓝，说明氧化性Cl2＞I2，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，应保留分子式，D项错误。
3.(2015·全国卷Ⅱ，12)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收
答案 C
解析 A项，向苦卤中通入Cl2 时发生反应Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，故其目的是为了提取溴，正确；B项，可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤后调节滤液pH以除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，正确；C项，工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂，错误；D项，由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小，因此利用Br2的挥发性，可先用热空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原为HBr进行富集，正确。
1.(2018·河南八市第二次测评)下列关于海洋资源开发利用的说法正确的是( )
A.利用蒸馏法对海水进行淡化以及电解法处理含氮废水都只发生了物理变化
B.海水中提取溴涉及不止一个氧化还原反应
C.海水中提取镁的流程中是通过电解氯化镁溶液制取镁
D.海洋中金的储量很大，适合大规模开采
答案 B
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.(2019·常德高三调研)下列说法正确的是( )
①氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸 ②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 ③新制氯水的氧化性强于久置氯水的 ④检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入硝酸银溶液 ⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中
A.①②③ B.②③④ C.③ D.③⑤
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，①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，②错，排除A、B项；HCl气体与AgNO3溶液可产生沉淀，④错；将气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，⑤错，排除D项。
4.下列有关含氯化合物的说法正确的是( )
A.HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质
B.氯水中具有漂白性的物质是HClO
C.检验Cl2中是否混有HCl，可以用湿润的KI-淀粉试纸
D.NaClO和Ca(ClO)2的溶液能杀菌消毒的原理是二者水解均呈碱性
答案 B
解析 A项，NaClO为盐，为强电解质；D项，次氯酸盐溶液能杀菌消毒的原理是与酸性物质作用生成HClO。
5.(2018·上海松江质量监控)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
答案 D
解析 加入AgNO3，如果生成黄色沉淀，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。
6.(2018·江西宜春宜丰一模)实验室常用MnO2与浓盐酸共热制取Cl2，也可用KClO3、KMnO4、K2Cr2O7代替MnO2与浓盐酸反应制Cl2，其中KClO3→Cl2、KMnO4→Mn2＋、K2Cr2O7→Cr3＋。若制取等量的Cl2，电子转移数最少的是( )
A.MnO2 B.KClO3 C.KMnO4 D.K2Cr2O7
答案 B
解析 KMnO4、K2Cr2O7、MnO2、KClO3与浓盐酸反应的化学方程式分别为：①2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，②K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O，③MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，④KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O。
设制取1 mol氯气，根据得失电子守恒，①②③反应中转移了2 mol电子；④中生成3 mol氯气转移了5 mol电子，则生成1 mol氯气转移的电子的物质的量为 mol，所以制取等量的Cl2，转移电子数最少的是KClO3。
7.(2018·蚌埠二模)下列装置不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙制取单质溴
C.用装置丙蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
D.用装置丁分离苯和KBr溶液
答案 C
解析 MnCl2属于强酸弱碱盐，加热时MnCl2易发生水解，最终产生氧化锰，得不到MnCl2·4H2O，C项不能达到实验目的。
8.(2019·太原调研)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”
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。
9.(2018·常德联考)下列有关叙述中正确的是( )
①酸性：H2CO3>HClO>HCO，向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋CO
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2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋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.②④ B.①③ C.②③ D.①④
答案 A
解析 ①中，ClO－＋CO2＋H2O===HCO＋HClO，故①错误；②中，Br－不能被Fe3＋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。
10.已知：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－；2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋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( )
A.还原性：I－>Fe2＋>Br－
B.原混合溶液中FeBr2的物质的量为3 mol
C.当通入1 mol Cl2时，溶液中发生的离子反应为
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
D.原溶液中：n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3
答案 C
解析 根据离子方程式可知还原性I－>Fe2＋>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。
11.下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
用双氧水滴定KI-淀粉溶液
溶液变蓝
达到滴定终点
B
向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振荡，静置
下层呈紫红色
该食用加碘盐中含有KIO3
C
用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2、溴蒸气
试纸变蓝
该气体为溴蒸气
D
最后试管有浅黄色沉淀
有机物中含有溴原子
答案 B
解析 A项，KI-淀粉溶液一般作为指示剂，设计用双氧水滴定淀粉-KI溶液无法判定终点，实验不合理；B项，在酸性环境中，KIO3与KI反应生成I2，正确；C项，NO2溶于水变为硝酸，硝酸也具有强氧化性，也可使淀粉碘化钾试纸变蓝，错误；D项，加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的碱，错误。
12.(2018·榆林一模)(SCN)2称为拟卤素，将几滴KSCN溶液加入酸性的含有Fe3＋的溶液中，溶液变为红色，将该红色溶液分为两份：①向其中一份溶液中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②向另一份溶液中通入SO2，红色也褪去。下列说法中不正确的是( )
A.Fe3＋与SCN－反应的离子方程式是：
Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3
B.②中红色褪去的原因是SO2将SCN－还原
C.①中现象说明SCN－与Cl－相似，有还原性
D.SCN－在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化为(SCN)2
答案 B
解析 A项，Fe3＋与SCN－反应为络合反应，离子方程式为Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，故A正确；B项，②中红色褪去的原因是发生2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋4H＋＋SO，使平衡Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3逆向移动，红色消失，故B错误；C项，SCN－与Cl－均可失去电子，具有还原性，故C正确；D项，高锰酸钾可氧化氯离子生成氯气，则SCN－在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化生成(SCN)2，故D正确。
13.(2018·广东茂名二模)ICl(氯化碘)是红棕色液体，熔点为13.9 ℃，沸点为974 ℃，易水解，接触空气时能形成五氧化二碘，能与许多单质发生作用，溶于乙醇、乙醚等。某校研究性学习小组的同学拟用下列仪器制备氯化碘。回答下列问题：
(1)检查A装置气密性的方法为_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)上述装置，按气流方向连接的顺序为____________(装置可重复使用)，A装置中发生反应的离子方程式为______________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
(3)C装置的作用是___________________________________________________________。
(4)E装置中的物质反应时需放在水中，控制温度大约40 ℃，其目的是________________________________________________________________________。
(5)按上述连接好的装置进行实验，实验步骤如下：
①检查装置气密性后，装入药品 ②打开分液漏斗活塞 ③关闭分液漏斗活塞 ④停止加热E，充分冷却 ⑤水浴加热E
请按正确的顺序填入上述步骤的序号____________。
(6)在A装置后可连接如图所示装置，当反应结束关闭分液漏斗活塞后，关闭K，该装置的作用是________________________________________________________________________。
(7)ICl和水反应的化学方程式为___________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)从A装置的导管口连接一个导管伸入水中，关闭分液漏斗活塞，手握圆底烧瓶，若导管口有气泡冒出，手放开烧瓶后，有一段水柱倒吸入导管，说明A装置气密性良好
(2)ACBEBD MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(3)除去Cl2中混有的HCl
(4)减少I2的升华和ICl的挥发
(5)①②⑤④③
(6)储存多余的Cl2
(7)ICl＋H2OHIO＋HCl
解析 (2)利用二氧化锰与浓盐酸加热制备氯气，氯气中含有氯化氢、水蒸气，因此混合气体先通过饱和食盐水，除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水蒸气，得到干燥纯净的氯气，氯气进入装置E中，与碘进行反应，由于ICl(氯化碘)是红棕色液体，易水解，所以还必须连接装置B，最后多余的尾气被碱液吸收，按气流方向装置的连接顺序为ACBEBD；A装置中发生反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。
(5)装置连接好后，首先检查装置的气密性，不漏气后，加入药品，打开分液漏斗活塞，反应开始进行，用水浴法给装置E加热，反应结束后，停止加热E，充分冷却，待温度降到室温后，关闭分液漏斗活塞，正确的实验步骤为①②⑤④③。
(6)在A装置后可连接如题图所示的装置，当反应结束关闭分液漏斗活塞后，关闭K，该装置可以用来储存多余的Cl2，避免释放到空气中污染空气。
(7)ICl易发生水解，与水反应生成HCl和HIO，反应的化学方程式为ICl＋H2OHIO＋HCl。
14.某化学小组同学发现“84”消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕剂(主要成分为盐酸)室温下混合有Cl2生成，于是尝试在实验室利用该反应原理制取Cl2。
(1)若用次氯酸钙、浓盐酸为原料，利用上图装置制取Cl2。装置中仪器a的名称为________。
甲同学为证明Cl2溶于水有酸性物质生成，将发生装置产生的气体直接通入适量水中，并加入NaHCO3粉末，观察有无色气泡产生，乙同学认为不合理，理由是___________________
________________________________________________________________________。
(2)经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。设计如图所示装置制备无水FeCl3。
①下列操作步骤的正确顺序为________(填字母)。
a.体系冷却后，停止通入Cl2
b.通入干燥的Cl2赶尽装置中的空气
c.在铁屑下方加热至反应完成
d.用干燥的H2赶尽Cl2
e.检验装置的气密性
②该实验装置存在的明显缺陷是___________________________________________________。
(3)世界环保联盟要求ClO2逐渐取代Cl2作为自来水消毒剂。
已知：NaCl＋3H2ONaClO3＋3H2↑，
2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O。
有关物质的熔、沸点如下表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
ClO2
－59
11
Cl2
－107
－34.6
ClO2的生产流程示意图如下：
该工艺中，需要补充的物质X为________(填化学式，下同)，能参与循环的物质是________。从ClO2发生器中分离出ClO2，可采用的方法是____________。
答案 (1)分液漏斗 制取的氯气中含有HCl气体，HCl溶于水后能与NaHCO3反应产生气泡
(2)①ebcad ②缺少尾气吸收装置
(3)Cl2 Cl2、NaCl 将生成的气体冷水浴降温，使ClO2液化分离出来
解析 (2)①根据题给信息，无水氯化铁制备时应排除装置中的空气，所以先检查装置的气密性，再通入干燥的氯气以排除装置内的空气，然后加热使氯气与铁反应生成氯化铁，因为氯化铁加热易升华，所以加热使反应完全后继续通入氯气至装置冷却，最后通入干燥的氢气以排尽氯气。②氯气是有毒气体，所以不能直接排放，因此该装置的明显缺陷是缺少尾气处理装置。(3)根据工艺流程可知，电解食盐水得到的是氯酸钠和氢气，而合成氯化氢需要氯气、氢气，所以需要补充的物质X是氯气；氯酸钠与氯化氢反应生成氯化钠、氯气及二氧化氯，且氯化钠、氯气又可参与反应，所以参与循环的物质是氯化钠、氯气；二氧化氯的熔、沸点较低，所以将生成的气体冷凝，使二氧化氯转化为液体分离出来。
考纲要求 1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。
考点一 氯及其化合物的性质和应用
一、氯气的性质
1.氯气的物理性质
颜色
气味
毒性
密度
特性
黄绿色
刺激性气味
有毒
比空气重
易液化
注意 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。(如图所示)
2.从氯的原子结构认识氯气的化学性质——氧化性
依据氯气的氧化性完成下列方程式：
(1)与金属反应
①Fe：2Fe＋3Cl22FeCl3，棕红色烟。
②Cu：Cu＋Cl2CuCl2，棕黄色烟。
(2)与非金属反应
H2：H2＋Cl22HCl，苍白色火焰；
H2和Cl2的混合气体光照时会发生爆炸。
(3)与还原性无机化合物反应：
①与碘化钾溶液反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2。
②与SO2水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。
③与FeCl2溶液反应：Cl2＋2FeCl2===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，氯元素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
化学方程式：Cl2＋H2OHCl＋HClO，
离子方程式：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。
(2)与碱反应
①与烧碱反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
②制取漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
4.从平衡的角度理解氯水的成分和性质
氯气能溶于水(1∶2)，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有少量与水反应。
(1)氯水中存在三种平衡关系：
①Cl2＋H2OHCl＋HClO
②HClOH＋＋ClO－
③H2OH＋＋OH－
(2)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。
注：氯水常代替氯气进行溶液中的实验。
二、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：
2HClO2HCl＋O2↑。
2.次氯酸盐
(1)“84”消毒液
有效成分为NaClO，它与洁厕灵(主要成分盐酸)混合立即会产生氯气，其离子方程式是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
(2)漂白粉
①成分：漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，其中有效成分是Ca(ClO)2。
②漂白原理：在潮湿的空气中能吸收CO2，化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓。
(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)新制取的漂白粉是混合物( )
(4)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( )
(5)Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂( )
(6)标准状况下，11.2 L Cl2与水充分反应转移电子数为0.5NA( )
(7)“84”消毒液的消毒原理与H2O2的相同，都是利用强氧化性( )
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)× (6)× (7)√
解析 (6)该反应为可逆反应，Cl2不能完全反应。
1.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_____________________，
其原因是_____________________________________________________。(用化学方程式说明)
答案 CaCO3和CaCl2 Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO,2HClO2HCl＋O2↑，CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
2.(规范书写，培养答题能力)根据下列装置图回答问题：
(1)A、B通入Cl2后，观察到的现象是_______________________________________
________________________________________________________________________，
根据现象可得出的结论是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)集气瓶B中发生反应的离子方程式是______________________________________
________________________________________________________________________。
(3)F装置的作用是________________________________________________________。
(4)实验开始后，观察装置C中的现象是_____________________________________
________________________________________________________________________。
(5)装置E中发生反应的离子方程式是________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)通入Cl2时装置D中发生反应的离子方程式是______________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)干燥的红色(或A中)布条不褪色，湿润的红色(或B中)布条褪色 Cl2无漂白性，Cl2与水反应生成的HClO有漂白性
(2)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO
(3)吸收氯气，防止污染环境
(4)溶液先变红色，然后褪色
(5)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(6)H2O＋SO＋Cl2===2H＋＋SO＋2Cl－
题组一 氯气的性质
1.下列说法错误的是( )
A.氯气作水的杀菌消毒剂
B.氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明Cl2具有氧化性
C.氯气溶于水的离子方程式为Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－
D.氯气与NaOH溶液反应，Cl2既是氧化剂又是还原剂
答案 C
解析 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸有强氧化性，能够杀菌消毒，A项正确；氯气与KI发生反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，反应中Cl2作氧化剂，B项正确；Cl2溶于水为可逆反应，且生成的HClO为弱电解质，不可拆开，C项错误；Cl2与NaOH溶液发生反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，反应中Cl2既是氧化剂又是还原剂，D项正确。
2.(2018·郑州高三测试)某地化工厂的贮氯罐意外发生泄漏，下列关于安全处理措施不正确的是( )
A.紧急组织群众沿逆风方向疏散
B.消防队员向贮氯罐周围空气中喷洒稀NaOH溶液
C.处在该环境中的群众，应用浸有稀氨水的毛巾捂住鼻子，趴在低洼处等待救援
D.处在该环境中的群众，应用浸有一定浓度NaHCO3的毛巾捂住鼻子，向高处转移
答案 C
解析 稀氨水挥发出的NH3具有强烈的刺激性气味；氯气的密度比空气的密度大，应往高处转移。
题组二 氯水中的平衡关系及多重性质
3.向新制氯水中加入少量下列物质，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 新制氯水中存在平衡：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，要增强溶液的漂白性，需要促进平衡正向移动，提高HClO的浓度。碳酸钙粉末消耗溶液中的H＋，促进平衡正向移动，HClO的浓度增大，A项正确；加入稀硫酸会增大溶液中H＋的浓度，促进平衡逆向移动，HClO的浓度减小，B项错误；加入CaCl2溶液会增大溶液中Cl－的浓度，促进平衡逆向移动，HClO的浓度减小，C项错误；二氧化硫具有还原性，能与Cl2、HClO发生氧化还原反应，使HClO浓度减小，D项错误。
4.(2018·宜昌高三检测)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。
5.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；SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO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。
氯水的组成及性质在应用中的常见误区
(1)氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增加，无漂白性。因此，氯水要现用现配。
(2)制取氯水的反应为Cl2＋H2OHCl＋HClO，反应中Cl2既是氧化剂，又是还原剂，且1 mol Cl2参加反应，转移电子数为NA。
(3)Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO。
(4)ClO－与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。
题组三 其他含氯消毒剂
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4～5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HCl
B.氯胺的电子式为
C.氯胺中氯的化合价为＋1
D.氯胺的消毒原理与漂白粉相似
答案 A
解析 NH2Cl＋H2ONH3＋HClO，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)＝1∶4
B.ClO2在强碱性环境中使用失效，可能的原因是2ClO2＋2OH－===ClO＋ClO＋H2O
C.可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3
D.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：4H＋＋5ClO===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O，显然氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶4，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
实验室制取气体装置一般由发生装置、净化装置、收集装置以及尾气吸收装置组成。以Cl2的实验室制法为例(见下图)：
(1)反应原理：用强氧化剂(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸。
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(2)制备装置类型：固体＋液体气体
(3)净化方法：用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸除去水蒸气。
(4)收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法。
(5)尾气吸收：用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收，不用Ca(OH)2溶液吸收的原因是Ca(OH)2溶解度小，溶液浓度低，吸收不完全。
(6)验满方法：将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满；或将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。
(1)含4 mol HCl的浓盐酸与足量MnO2反应，可制备22.4 L Cl2( )
(2)用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中混有的HCl( )
(3)用浓硫酸或碱石灰干燥Cl2( )
(4)可用排饱和食盐水法收集Cl2( )
(5)常用饱和石灰水吸收尾气中的Cl2( )
(6)用干燥的淀粉碘化钾试纸检验Cl2是否收集满( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)×
1.Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4均能将盐酸中的Cl－氧化成Cl2，试分别写出反应的离子方程式。
(1)________________________________________________________________________。
(2)________________________________________________________________________。
(3)________________________________________________________________________。
答案 (1)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
(2)ClO＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O
(3)2MnO＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
2.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：
(1)B________________________________________________________________________；
(2)C________________________________________________________________________；
(3)D________________________________________________________________________。
答案 (1)向上排空气法收集氯气 (2)安全瓶作用，防止D中的液体倒吸入B中 (3)吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境
题组一 仪器连接及操作注意事项
1.实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连好装置，检查气密性；②缓缓加热；③加入MnO2粉末；④从装有浓盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收；⑥用向上排气收集氯气。顺序正确的是( )
A.①②③④⑥⑤ B.③④②①⑥⑤
C.①④③②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤
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、收集氯气，由于氯气有毒，最后需要进行尾气吸收，故正确的排序为①③④②⑥⑤。
2.(2018·烟台模拟)实验室制备氯气的装置如图。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.①②④ B.①②③ C.①③④ D.②③④
答案 D
解析 ②除HCl应用饱和NaCl溶液，③洗气瓶干燥应从长管进气，④应用NaOH溶液。
3.实验室既可用浓盐酸与MnO2在加热时反应制备Cl2，也可用KMnO4与浓盐酸在常温下反应制备Cl2，下列有关说法不正确的是( )
A.KMnO4的氧化性比MnO2的强
B.制备Cl2的整个实验过程中，只需要使用氧化剂与还原剂
C.用排气法收集Cl2时，不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满
D.用足量MnO2与含有4 mol HCl的浓盐酸在加热条件下反应，得到Cl2的物质的量小于1 mol
答案 B
解析 比较反应的条件即可证明KMnO4的氧化性强于MnO2，A项正确；Cl2有毒，需要用碱溶液吸收尾气，B项错误；当整个集气瓶充满黄绿色气体时表明已收集满，C项正确；浓盐酸变稀后不再与MnO2反应，生成Cl2的物质的量小于1 mol，D项正确。
实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2时应注意以下四点
(1)反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。
(2)加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发。
(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 氯气与其他含氯化合物制备的综合
4.(2018·山东济宁教学质量检测)Cl2O是黄棕色具有强烈刺激性气味的气体，是一种强氧化剂，易溶于水且会与水反应生成次氯酸，与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。一种制取Cl2O的装置如图所示。
已知：Cl2O的熔点为－116 ℃，沸点为3.8 ℃；Cl2的沸点为－34.6 ℃；HgO＋2Cl2===HgCl2＋Cl2O。
下列说法中不正确的是( )
A.装置②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸
B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险
C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2O
D.装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸
答案 C
解析 制取Cl2O需要干燥纯净的氯气，所以②③中盛装的试剂依次是饱和食盐水和浓硫酸，A项正确；高浓度的Cl2O易爆炸，所以通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释，减小爆炸危险，B项正确；装置⑤是收集Cl2O，所以温度低于3.8 ℃，此时氯气是气体，逸出的气体主要是空气和剩余的Cl2，C项错误；Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸，装置④与⑤之间不用橡胶管连接，是为了防止橡胶管燃烧和爆炸，D项正确。
5.某研究性学习小组利用下列装置制备漂白粉。
(1)装置④中的X试剂为_________________________________________________________。
(2)装置③中发生反应的化学方程式为____________________________________________
________________________________________________________________________，
该反应是放热反应，反应温度较高时有副反应发生，改进该实验装置以减小副反应发生的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)NaOH溶液
(2)2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 将装置③放于冷水浴中进行实验
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
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2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O(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2Na＋X22NaX(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SO、Fe2＋反应的离子方程式分别为SO＋Br2＋H2O===SO＋2Br－＋2H＋，2Fe2＋＋Br2===2Br－＋2Fe3＋。
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－
1.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，其离子方程式为_______________________。
答案 (1)
(2)(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
2.一氯化碘(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
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－I，可使其溶解度增大，D正确。
2.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氟气跟氯化钠水溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成
⑤氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂
A.①③④ B.②③⑤ C.②④⑤ D.①③
答案 C
解析 ①还原性F－
3.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
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( )
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
答案 C
解析 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。
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)。
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。
1.(高考选项组合)下列说法不正确的是( )
A.漂白粉可用于生活用水的消毒(2018·全国卷Ⅱ，7B)
B.石蕊溶液滴入氯水中，溶液变红，随后迅速褪色，不涉及氧化还原反应(2018·北京，9B)
C.氯水具有较强的氧化性，可用于漂白纸张、织物等(2018·海南，5D)
D.清洗碘升华实验所用试管，先用酒精清洗，再用水清洗(2017·全国卷Ⅲ，9B)
答案 B
解析 B项，红色褪去是HClO表现强氧化性；D项，碘易溶于酒精，可用酒精清洗碘，又由于酒精与水互溶，再用水清洗即可洗净，正确。
2.(高考选项组合)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·全国卷Ⅰ，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：Cl2＞I2
(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：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－(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：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，淀粉遇碘变蓝，说明氧化性Cl2＞I2，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，应保留分子式，D项错误。
3.(2015·全国卷Ⅱ，12)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收
答案 C
解析 A项，向苦卤中通入Cl2 时发生反应Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，故其目的是为了提取溴，正确；B项，可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤后调节滤液pH以除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，正确；C项，工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂，错误；D项，由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小，因此利用Br2的挥发性，可先用热空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原为HBr进行富集，正确。
1.(2018·河南八市第二次测评)下列关于海洋资源开发利用的说法正确的是( )
A.利用蒸馏法对海水进行淡化以及电解法处理含氮废水都只发生了物理变化
B.海水中提取溴涉及不止一个氧化还原反应
C.海水中提取镁的流程中是通过电解氯化镁溶液制取镁
D.海洋中金的储量很大，适合大规模开采
答案 B
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.(2019·常德高三调研)下列说法正确的是( )
①氯气的性质活泼，它与氢气混合后立即发生爆炸 ②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 ③新制氯水的氧化性强于久置氯水的 ④检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入硝酸银溶液 ⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中
A.①②③ B.②③④ C.③ D.③⑤
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，①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，②错，排除A、B项；HCl气体与AgNO3溶液可产生沉淀，④错；将气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，⑤错，排除D项。
4.下列有关含氯化合物的说法正确的是( )
A.HClO是弱酸，所以NaClO是弱电解质
B.氯水中具有漂白性的物质是HClO
C.检验Cl2中是否混有HCl，可以用湿润的KI-淀粉试纸
D.NaClO和Ca(ClO)2的溶液能杀菌消毒的原理是二者水解均呈碱性
答案 B
解析 A项，NaClO为盐，为强电解质；D项，次氯酸盐溶液能杀菌消毒的原理是与酸性物质作用生成HClO。
5.(2018·上海松江质量监控)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
答案 D
解析 加入AgNO3，如果生成黄色沉淀，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。
6.(2018·江西宜春宜丰一模)实验室常用MnO2与浓盐酸共热制取Cl2，也可用KClO3、KMnO4、K2Cr2O7代替MnO2与浓盐酸反应制Cl2，其中KClO3→Cl2、KMnO4→Mn2＋、K2Cr2O7→Cr3＋。若制取等量的Cl2，电子转移数最少的是( )
A.MnO2 B.KClO3 C.KMnO4 D.K2Cr2O7
答案 B
解析 KMnO4、K2Cr2O7、MnO2、KClO3与浓盐酸反应的化学方程式分别为：①2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，②K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O，③MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，④KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O。
设制取1 mol氯气，根据得失电子守恒，①②③反应中转移了2 mol电子；④中生成3 mol氯气转移了5 mol电子，则生成1 mol氯气转移的电子的物质的量为 mol，所以制取等量的Cl2，转移电子数最少的是KClO3。
7.(2018·蚌埠二模)下列装置不能达到实验目的的是( )
A.用装置甲制取氯气
B.用装置乙制取单质溴
C.用装置丙蒸干氯化锰溶液制MnCl2·4H2O
D.用装置丁分离苯和KBr溶液
答案 C
解析 MnCl2属于强酸弱碱盐，加热时MnCl2易发生水解，最终产生氧化锰，得不到MnCl2·4H2O，C项不能达到实验目的。
8.(2019·太原调研)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”
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。
9.(2018·常德联考)下列有关叙述中正确的是( )
①酸性：H2CO3>HClO>HCO，向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋CO
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2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋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.②④ B.①③ C.②③ D.①④
答案 A
解析 ①中，ClO－＋CO2＋H2O===HCO＋HClO，故①错误；②中，Br－不能被Fe3＋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。
10.已知：2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－；2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋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( )
A.还原性：I－>Fe2＋>Br－
B.原混合溶液中FeBr2的物质的量为3 mol
C.当通入1 mol Cl2时，溶液中发生的离子反应为
2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
D.原溶液中：n(Fe2＋)∶n(I－)∶n(Br－)＝2∶1∶3
答案 C
解析 根据离子方程式可知还原性I－>Fe2＋>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。
11.下列实验操作、现象和结论均正确的是( )
选项
实验操作
现象
结论
A
用双氧水滴定KI-淀粉溶液
溶液变蓝
达到滴定终点
B
向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振荡，静置
下层呈紫红色
该食用加碘盐中含有KIO3
C
用湿润的淀粉碘化钾试纸鉴别NO2、溴蒸气
试纸变蓝
该气体为溴蒸气
D
最后试管有浅黄色沉淀
有机物中含有溴原子
答案 B
解析 A项，KI-淀粉溶液一般作为指示剂，设计用双氧水滴定淀粉-KI溶液无法判定终点，实验不合理；B项，在酸性环境中，KIO3与KI反应生成I2，正确；C项，NO2溶于水变为硝酸，硝酸也具有强氧化性，也可使淀粉碘化钾试纸变蓝，错误；D项，加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的碱，错误。
12.(2018·榆林一模)(SCN)2称为拟卤素，将几滴KSCN溶液加入酸性的含有Fe3＋的溶液中，溶液变为红色，将该红色溶液分为两份：①向其中一份溶液中加入适量KMnO4溶液，红色褪去；②向另一份溶液中通入SO2，红色也褪去。下列说法中不正确的是( )
A.Fe3＋与SCN－反应的离子方程式是：
Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3
B.②中红色褪去的原因是SO2将SCN－还原
C.①中现象说明SCN－与Cl－相似，有还原性
D.SCN－在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化为(SCN)2
答案 B
解析 A项，Fe3＋与SCN－反应为络合反应，离子方程式为Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，故A正确；B项，②中红色褪去的原因是发生2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋4H＋＋SO，使平衡Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3逆向移动，红色消失，故B错误；C项，SCN－与Cl－均可失去电子，具有还原性，故C正确；D项，高锰酸钾可氧化氯离子生成氯气，则SCN－在适当条件下可失去电子被氧化剂氧化生成(SCN)2，故D正确。
13.(2018·广东茂名二模)ICl(氯化碘)是红棕色液体，熔点为13.9 ℃，沸点为974 ℃，易水解，接触空气时能形成五氧化二碘，能与许多单质发生作用，溶于乙醇、乙醚等。某校研究性学习小组的同学拟用下列仪器制备氯化碘。回答下列问题：
(1)检查A装置气密性的方法为_____________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)上述装置，按气流方向连接的顺序为____________(装置可重复使用)，A装置中发生反应的离子方程式为______________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
(3)C装置的作用是___________________________________________________________。
(4)E装置中的物质反应时需放在水中，控制温度大约40 ℃，其目的是________________________________________________________________________。
(5)按上述连接好的装置进行实验，实验步骤如下：
①检查装置气密性后，装入药品 ②打开分液漏斗活塞 ③关闭分液漏斗活塞 ④停止加热E，充分冷却 ⑤水浴加热E
请按正确的顺序填入上述步骤的序号____________。
(6)在A装置后可连接如图所示装置，当反应结束关闭分液漏斗活塞后，关闭K，该装置的作用是________________________________________________________________________。
(7)ICl和水反应的化学方程式为___________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)从A装置的导管口连接一个导管伸入水中，关闭分液漏斗活塞，手握圆底烧瓶，若导管口有气泡冒出，手放开烧瓶后，有一段水柱倒吸入导管，说明A装置气密性良好
(2)ACBEBD MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(3)除去Cl2中混有的HCl
(4)减少I2的升华和ICl的挥发
(5)①②⑤④③
(6)储存多余的Cl2
(7)ICl＋H2OHIO＋HCl
解析 (2)利用二氧化锰与浓盐酸加热制备氯气，氯气中含有氯化氢、水蒸气，因此混合气体先通过饱和食盐水，除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水蒸气，得到干燥纯净的氯气，氯气进入装置E中，与碘进行反应，由于ICl(氯化碘)是红棕色液体，易水解，所以还必须连接装置B，最后多余的尾气被碱液吸收，按气流方向装置的连接顺序为ACBEBD；A装置中发生反应的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。
(5)装置连接好后，首先检查装置的气密性，不漏气后，加入药品，打开分液漏斗活塞，反应开始进行，用水浴法给装置E加热，反应结束后，停止加热E，充分冷却，待温度降到室温后，关闭分液漏斗活塞，正确的实验步骤为①②⑤④③。
(6)在A装置后可连接如题图所示的装置，当反应结束关闭分液漏斗活塞后，关闭K，该装置可以用来储存多余的Cl2，避免释放到空气中污染空气。
(7)ICl易发生水解，与水反应生成HCl和HIO，反应的化学方程式为ICl＋H2OHIO＋HCl。
14.某化学小组同学发现“84”消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕剂(主要成分为盐酸)室温下混合有Cl2生成，于是尝试在实验室利用该反应原理制取Cl2。
(1)若用次氯酸钙、浓盐酸为原料，利用上图装置制取Cl2。装置中仪器a的名称为________。
甲同学为证明Cl2溶于水有酸性物质生成，将发生装置产生的气体直接通入适量水中，并加入NaHCO3粉末，观察有无色气泡产生，乙同学认为不合理，理由是___________________
________________________________________________________________________。
(2)经查阅资料得知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。设计如图所示装置制备无水FeCl3。
①下列操作步骤的正确顺序为________(填字母)。
a.体系冷却后，停止通入Cl2
b.通入干燥的Cl2赶尽装置中的空气
c.在铁屑下方加热至反应完成
d.用干燥的H2赶尽Cl2
e.检验装置的气密性
②该实验装置存在的明显缺陷是___________________________________________________。
(3)世界环保联盟要求ClO2逐渐取代Cl2作为自来水消毒剂。
已知：NaCl＋3H2ONaClO3＋3H2↑，
2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O。
有关物质的熔、沸点如下表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
ClO2
－59
11
Cl2
－107
－34.6
ClO2的生产流程示意图如下：
该工艺中，需要补充的物质X为________(填化学式，下同)，能参与循环的物质是________。从ClO2发生器中分离出ClO2，可采用的方法是____________。
答案 (1)分液漏斗 制取的氯气中含有HCl气体，HCl溶于水后能与NaHCO3反应产生气泡
(2)①ebcad ②缺少尾气吸收装置
(3)Cl2 Cl2、NaCl 将生成的气体冷水浴降温，使ClO2液化分离出来
解析 (2)①根据题给信息，无水氯化铁制备时应排除装置中的空气，所以先检查装置的气密性，再通入干燥的氯气以排除装置内的空气，然后加热使氯气与铁反应生成氯化铁，因为氯化铁加热易升华，所以加热使反应完全后继续通入氯气至装置冷却，最后通入干燥的氢气以排尽氯气。②氯气是有毒气体，所以不能直接排放，因此该装置的明显缺陷是缺少尾气处理装置。(3)根据工艺流程可知，电解食盐水得到的是氯酸钠和氢气，而合成氯化氢需要氯气、氢气，所以需要补充的物质X是氯气；氯酸钠与氯化氢反应生成氯化钠、氯气及二氧化氯，且氯化钠、氯气又可参与反应，所以参与循环的物质是氯化钠、氯气；二氧化氯的熔、沸点较低，所以将生成的气体冷凝，使二氧化氯转化为液体分离出来。
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