资源简介

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氯及其重要化合物
【复习目标】
1．理解与辨析氯气及其常见化合物的性质及应用，掌握氯气的实验室制法
2．理解与辨析卤族元素的组成元素及其结构特点、性质递变规律，进而掌握其单质及化合物的性质
3．知道海水资源综合利用的方式，掌握Br2、I2的提取方法
考点一 氯及其化合物的性质和应用
【核心知识梳理】
1．氯气
(1)氯元素的存在：氯在自然界中以化合态存在，除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中
(2)氯气的物理性质：常温下，氯气是黄绿色气体，有刺激性气味，有毒，密度比空气的大，能溶于水，常温下，1体积水溶解约2体积Cl2，沸点：－34.6 ℃，易液化
实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法
用手在集气瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔
(3)氯的原子结构——17Cl
电子排布式 1s22s22p63s23p5
简化电子排布式 [Ne]3s23p5
原子结构示意图
电子排布图(轨道表示式)
价层电子排布式 3s23p5
周期表中的位置 第三周期第ⅦA族
(4)氯气的化学性质——强氧化性
①与金属反应：Cl2能与绝大多数金属能反应，与变价金属(如Fe、Cu)反应生成高价态金属氯化物
金属 反应条件 现象 化学方程式
Na 加热 产生大量白烟，火焰为黄色 2Na＋Cl22NaCl
Fe 加热 反应剧烈，产生棕黄色的烟 2Fe＋3Cl22FeCl3
Cu 加热 反应剧烈，产生棕黄色的烟 Cu＋Cl2CuCl2
②与非金属单质的反应
非金属 反应条件 现象 化学方程式
H2 点燃 安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾生成 H2＋Cl22HCl
光照 剧烈反应，会发生爆炸，瓶口有白雾生成 H2＋Cl22HCl
P 点燃 剧烈燃烧，在瓶口产生大量的白色烟雾(三氯化磷是液体，呈雾状；五氯化磷是固体，呈白烟状) 2P＋3Cl2 2PCl3 2P＋5Cl2 2PCl5 PCl3＋Cl2PCl5
③与水的反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO
④与碱的反应
Cl2与NaOH溶液反应制漂白液：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
Cl2通入石灰乳中可制取漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
【易错提醒】
a.常温下Fe不能与干燥Cl2反应，除非潮湿Cl2。因此，工业上常把干燥的液氯储存在钢瓶中
b.Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，湿润的Cl2具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了有强氧化性的HClO
c.不能用pH试纸测量氯水的pH，原因是氯水中的HClO具有漂白性
d.1 mol Cl2与水充分反应转移电子数小于NA，原因是该反应为可逆反应
e.1 mol Cl2与足量NaOH反应转移电子数为NA
f.Cl2与热的氢氧化钠溶液反应：3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O
⑤与还原性的无机化合物反应
还原性的无机化合物 化学方程式
与SO2反应 Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
与Na2SO3溶液反应 Cl2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋2HCl
与NaBr溶液反应 Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2
与KI溶液反应 Cl2＋2KI===2KCl＋I2 (氯气的检验：能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝)
与Na2S、H2S反应 Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓、Cl2＋H2S===2HCl＋S↓ (氧化性：Cl2＞S)
与FeCl2溶液反应 Cl2＋2FeCl2===2FeCl3 (除去FeCl3中FeCl2)
与FeBr2溶液反应 3Cl2(少量)＋6FeBr2===2FeCl3＋4FeBr33Cl2(过量)＋2FeBr2===2FeCl3＋2Br2
与FeI2溶液反应 Cl2(少量)＋FeI2===FeCl2＋I23Cl2(过量)＋2FeI2===2FeCl3＋2I2
与H2O2反应 Cl2＋H2O2===2HCl＋O2
与NH3反应 8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl (检验输氯管道是否发生泄漏)
(5)氯气的用途：制漂白粉、消毒、制盐酸、农药、氯仿等
2．氯水的成分和性质
(1)氯水中存在三个平衡关系：Cl2＋H2OHCl＋HClO HClOH＋＋ClO－ H2OH＋＋OH－
①三种分子：Cl2、H2O、HClO
②四种离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－(极少量)
(2)氯水性质的多重性：氯水的多种成分决定了它具有多重性质
①Cl2的氧化性：与还原性物质反应
向FeCl2溶液中加入氯水：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3
向氯水通入SO2气体：SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
②HCl酸性：加活泼金属、碳酸盐、碳酸氢盐等产生气泡
向NaHCO3溶液中加入氯水，有气泡产生：Cl2＋NaHCO3===NaCl＋CO2＋HClO
③HClO的漂白性
a．能使湿润的有色布条或品红褪色
b．向氯水中滴加紫色石蕊溶液，先变红(H＋作用的结果)，后褪色(HClO作用的结果)
④HClO的不稳定性：在强光照射下新制氯水中有气泡生成 (2HClO2HCl＋O2↑)
⑤Clˉ的性质：加入AgNO3溶液可以检验出氯水中的Cl－，现象是有白色沉淀生成
(3)氯水中平衡移动的应用
向氯水中加入的物质 浓度变化 平衡移动方向 应用
可溶性氯化物 c(Cl－)增大 左移 ①用饱和食盐水除Cl2中的HCl②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Cl2
NaOH c(H+)减小 右移 用吸收多余的Cl2
Ca(OH)2 c(H＋)减小 右移 制漂白粉
CaCO3 c(H+)减小 右移 使氯水中c(HClO)增大，制高浓度的HClO溶液
光照 c(HClO)减小 右移 氯水避光保存并现用现配
长久放置 c(HClO)减小 右移 氯水变质为盐酸
(4)新制氯水、久制氯水、液氯的比较
新制氯水 久制氯水 液氯
区别 氯气的水溶液 稀盐酸 氯气的液体状态
分类 混合物 混合物 纯净物
颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色
组成微粒 Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H2O、H＋、Cl－、OH－ Cl2
性质 多种成分，多重性质，如：酸性、漂白性、强氧化性 有酸性(比新制氯水强)、无漂白作用 仅表现Cl2的性质
【易错提醒】
①氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增强，无漂白性，因此，氯水要现用现配，保存在棕色试剂瓶中，并置于冷暗处
②氯水常代替氯气进行溶液中的实验
3．次氯酸(HClO)的性质
(1)结构式：H－O－Cl
(2)次氯酸的三大性质
①弱酸性：次氯酸是易溶于水的一元弱酸，酸性比H2CO3还要弱
如：NaClO溶液中通入少量CO2，化学方程式为：NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO
②不稳定性，光照易分解：2HClO2HCl＋O2↑
③强氧化性：具有杀菌消毒作用和漂白性，常用作消毒剂、漂白剂
4．次氯酸盐
漂白液 漂白粉
主要成分 NaClO、NaCl Ca(ClO)2、CaCl2
有效成分 NaClO　 Ca(ClO)2　
制备原理 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O　 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
失效原因 CO2＋NaClO＋H2O===NaHCO3＋HClO、2HClO2HCl＋O2↑ CO2＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3＋2HClO、2HClO2HCl＋O2↑
用途 漂白、消毒
【易错提醒】
①Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)，向NaClO溶液中通入CO2(无论是少量还是过量)，均生成HCO和HClO
②向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2：Ca(ClO)2＋H2O＋CO2(少量)===CaCO3↓＋2HClO
向Ca(ClO)2溶液中通入过量CO2：Ca(ClO)2＋2H2O＋2CO2(过量)===Ca(HCO3)2＋2HClO
③次氯酸盐(ClO－)无论是在酸性、碱性还是中性条件下，均具有强氧化性，均能氧化I－、Fe2＋、SO、HSO、S2－、HS－等还原性离子
④向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，生成的是CaSO4而不是CaSO3
⑤Ca(ClO)2与浓HCl反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O
Ca(ClO)2与稀HCl反应：Ca(ClO)2＋2HCl(稀)===CaCl2＋2HClO
⑥向NaCl和NaClO的混合溶液通入稀硫酸：NaCl＋NaClO＋H2SO4===Na2SO4＋Cl2↑＋H2O
⑦“84”消毒液的有效成分为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
【精准训练1】
1．向下列溶液中通入氯气，现象和结论描述正确的是(　　)
A．品红溶液：红色褪去，加热该褪色溶液，溶液又恢复红色；次氯酸具有漂白性
B．紫色石蕊溶液：先变红，后褪色；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸
C．含酚酞的氢氧化钠溶液：红色褪去；氯气只作氧化剂
D．硫化钠溶液：溶液变浑浊；氯气作还原剂
2．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
3．常用的含氯消毒剂有液氯、漂白粉、“84”消毒液、二氧化氯等。下列说法错误的是(　　)
A．工业制取“84”消毒液的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
B．漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2
C．工业上制取漂白粉是将Cl2通入澄清石灰水
D．漂白粉久置失效是因为有效成分与空气中的CO2和水反应生成的HClO见光分解
4．某研究小组为了探究NaClO溶液的性质，设计了以下实验，并记录实验现象。则以下判断错误的是(　　)
实验装置 实验序号 滴管试剂 试管试剂 实验现象
① 0.2 mol·L－1 NaClO溶液 饱和Ag2SO4溶液 产生白色沉淀
② CH3COOH溶液 光照管壁有无色气泡产生
③ 0.2 mol·L－1 FeSO4酸性溶液和KSCN溶液 溶液变红
④ 0.2 mol·L－1 AlCl3溶液 产生白色沉淀
A．实验①：发生的反应为Ag＋＋ClO－＋H2O===AgCl↓＋2OH－
B．实验②：无色气体为O2
C．实验③：还原性强弱顺序为Fe2＋＞Cl－
D．实验④：ClO－与Al3＋的水解相互促进
5．某消毒液的主要成分为NaClO(pH＝13)，已知饱和NaClO溶液的pH约为11。下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(　　)
A．该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
B．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生Cl2：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
C．该消毒液加白醋，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－
D．该消毒液中加少量FeSO4溶液生成红褐色沉淀：2Fe2＋＋ClO－＋5H2O===Cl－＋2Fe(OH)3↓＋4H＋
6．氯是一种重要的非金属元素。下列有关氯气及其化合物的性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．Cl2是黄绿色气体，可用于制氯仿 B．ClO2具有强氧化性，可用于环境消毒
C．HClO具有弱酸性，可用于漂白纸张 D．NaCl溶液呈中性，可用于工业制氯气
考点二 氯气的实验室制法
【核心知识梳理】
1．氯气的实验室制法：实验室通常用强氧化剂(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸制取氯气
原理 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O (实验室通常用该法制Cl2)2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O (快速制取Cl2，不需要加热)
反应原料 MnO2与浓盐酸
实验装置
发生装置 “固＋液气”型
净化装置 饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸或无水CaCl2除去水蒸气
收集装置 向上排空气法或排饱和食盐水法
尾气处理 用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收
验满方法 ①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②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退色，则证明已集满③观察法：氯气是黄绿色气体
【易错提醒】
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：小火加热，温度不宜过高，以减少HCl挥发，减少制得的Cl2中HCl的含量
③尾气处理：吸收尾气时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中含Ca(OH)2量少，吸收不完全；也不能用水吸收Cl2，因为该反应为可逆反应，吸收不完全。应该用NaOH溶液吸收
④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
2．氯气的工业室制法
①工业制法(电解饱和食盐水)：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
②电解熔融氯化钠：2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑
【精准训练2】
1．实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连好装置，检查装置气密性；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用向上排空气法收集氯气。顺序排列正确的是(　　)
A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤ C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤
2．实验室用MnO2和浓盐酸反应制备Cl2并回收MnCl2，下列装置能达到实验目的的是(　　)
　　　
①　　　 ②　　　③　　　 ④
A．用装置①收集Cl2 B．用装置②吸收尾气Cl2
C．用装置③分离MnO2和MnCl2溶液 D．用装置④蒸干MnCl2溶液制MnCl2·4H2O
3．如图所示是模拟制备氯水并检验Cl2性质的装置(夹持装置略去，挥发的HCl较少)。下列说法正确的是(　　)
A．烧瓶中固体试剂X应是MnO2
B．水浴加热抽滤瓶能加快Cl2与水反应速率，增大氯水中HClO的浓度
C．干燥有色布条褪色，说明Cl2分子有漂白性
D．装有NaOH溶液的烧杯可吸收尾气，防止污染
4．对浓盐酸与高锰酸钾反应产生的气体进行如图所示的探究实验。下列分析正确的是(　　)
A．a处酚酞褪色，说明了氯水有漂白性
B．b处湿润的红布条褪色，说明氯气有漂白性
C．c处石蕊试纸褪色，说明氯气与水生成了漂白性物质
D．d处溶液变成橙黄色、e处试纸变成蓝色，说明氧化性：Cl2＞Br2＞I2
5．某校化学兴趣小组利用如图装置在实验室制备“84”消毒液，下列说法正确的是(　　)
A．装置Ⅰ中的KMnO4可以替换成MnO2
B．装置Ⅱ可以除去Cl2中HCl杂质，还可以防止倒吸
C．装置Ⅲ中消耗5.6LCl2(标准状况)，转移0.5mol电子
D．装置Ⅳ的作用是吸收空气中的CO2和水蒸气
6．FeCl3的熔点为306℃、沸点为315℃，常用于污水处理、线路板蚀刻等，实验室通过如图所示装置制备FeCl3。下列说法正确的是(　　)
A．烧瓶中加入浓盐酸只需再旋开下端活塞 B．X、Y分别为饱和NaHCO3溶液、浓硫酸
C．实验进行时存在安全隐患 D．装置⑥中宜放入氯化钙
考点三 氯及其重要化合物的转化关系
【核心知识梳理】
1．氯元素的价类二维图及转化关系
2．氯及其重要化合物之间的转化关系
【精准训练3】
1．部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是(　　)
A．常温下，a、d水溶液的pH：a＜d B．b既具有氧化性，又具有还原性
C．c可用于自来水消毒 D．e或f分别与a的浓溶液反应均可制得b
2．部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示，下列说法不正确的是(　　)
A．a的浓溶液与KMnO4反应制得b B．b溶于水制得液氯
C．c可用于自来水消毒 D．存在abda的转化关系
3．已知：Ka1(H2CO3)＝4.5×10－7，Ka2(H2CO3)＝4.7×10－11，Ka(HClO)＝4.0×10－8。下图为部分含氯物质的分类与化合价的关系图。下列有关离子方程式书写正确的是(　　)
A．用气体b制取漂白粉：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
B．a和c的溶液反应生成气体b：ClO＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
C．向d溶液中通入少量CO2：2ClO－＋CO2＋H2O===2HClO＋CO
D．用惰性电极电解饱和e溶液制备烧碱：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑
考点四 卤素单质的性质及卤素离子的检验
【核心知识梳理】
1．卤族元素原子结构的相似性和递变性
元素名称 氟(9F) 氯(17Cl) 溴(35Br) 碘(53I)
原子结构 原子结构示意图
周期表中的位置 第ⅦA族
相似性 最外层电子数都是7，价层电子排布式为ns2np5，容易得到一个电子
递变性 (从FI) 电子层数逐渐增多，原子半径和离子半径逐渐增大：r(F)＜r(Cl)＜r(Br)＜r(I)
元素性质 相似性 ①单质均为双原子分子 ②主要化合价为－1价，最高正价为＋7价(氟无正价) ③具有强氧化性
递变性 (从FI) ①元素的非金属性逐渐减弱：F＞Cl＞Br＞I ②单质的氧化性逐渐减弱：F2＞Cl2＞Br2＞I2 ③卤离子还原性逐渐增强：F－＜Cl－＜Br－＜I－④气态氢化物的稳定性逐渐减弱：HF＞HCl＞HBr＞HI ⑤最高价氧化物的水化物的酸性逐渐减弱：HClO4＞HBrO4＞HIO4HClO4是已知含氧酸中酸性最强的酸
递变性的原因 随着原子核外电子层数增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，卤素原子得电子的能力逐渐减弱，卤素单质的氧化性逐渐减弱，非金属性逐渐减弱
2．卤族元素物理性质的相似性和递变性
F2 Cl2 Br2 I2
颜色 淡黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑色
状态 气体 气体 液体 固体
相似性 都有颜色，有毒，在水中溶解度不大，易溶于苯、汽油、四氯化碳、酒精等有机溶剂
递变性 从F2到I2，单质颜色逐渐加深，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大，在水中的溶解度逐渐减小
【微点拨】溴水为橙黄色，溴在有机溶剂(CCl4)中是橙红色；碘水为棕黄色，碘在有机溶剂(苯)中是紫红色
3．卤素单质的化学性质——与Cl2相似
(1)与大多数金属反应
①与Na反应：2Na＋X22NaX (X＝F、Cl、Br、I)
②与Fe反应：2Fe＋3X2 2FeX3 (X＝F、Cl、Br)
I2与Fe反应：Fe＋I2 FeI2 (I2只能将铁氧化到＋2价)
(2)都能与H2反应生成HX：X2＋H2===2HX(X代表卤素，但)
卤素单质 反应条件 化学方程式 产物稳定性
F2 暗处 H2＋F2===2HF 很稳定
Cl2 光照或点燃 H2＋Cl22HCl 较稳定
Br2 加热 H2＋Br22HBr 不如氯化氢稳定
I2 不断加热 不稳定
递变性 与H2化合由易到难；生成气态氢化物的稳定性依次减弱
(3)都能与水反应
2F2＋2H2O===4HF+O2 (反应剧烈，水为还原剂)
X2＋H2OHX＋HXO (X＝Cl、Br、I，氯、溴、碘与水反应由易到难)
(4)都能与碱溶液反应：2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O (X＝Cl、Br，F2、I2例外，F2与H2O剧烈反应)
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
Br2＋2NaOH===NaBr＋NaBrO＋H2O [或3Br2＋6NaOH(浓)===5NaBr＋NaBrO3＋3H2O]
3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋H2O
(5)与还原性物质反应
①与Fe2+反应：2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋、2Fe2＋＋Br2===2Br－＋2Fe3＋
I2不能与Fe2+反应 (但I－与Fe3可以反应：2Fe3＋＋2I－===I2＋2Fe2＋)
②与SO2、Na2SO3反应：SO2＋X2＋2H2O===2HX＋H2SO4 (X＝Cl、Br、I)
SO＋X2＋H2O===SO＋2X－＋2H＋ (X＝Cl、Br、I)
③与Na2S反应：X2＋S2－===2X－＋S↓ (X＝Cl、Br、I)
(6)卤素单质间的置换反应
①Cl2能从Br－的溶液中置换出Br2，离子方程式为：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
②Cl2能从I－的溶液中置换出I2，离子方程式为：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2
③Br2能从I－的溶液中置换出I2，离子方程式为：Br2＋2I－===2Br－＋I2
4．卤素离子的检验
(1)AgNO3溶液——沉淀法
(2)置换——萃取法
(3)氧化——淀粉法检验I－
5．卤素及其化合物的特性
氟 ①无正价，无含氧酸，氧化性(非金属性)最强，F－的还原性最弱②与H2反应在暗处即爆炸；F2与盐溶液反应时，F2先与H2O反应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
溴 ①Br2在常温下是唯一的一种液态非金属单质，红棕色，易挥发②Br2易溶于有机溶剂，CCl4、苯可作Br2的萃取剂③盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴时不能用橡皮塞④AgBr具有感光性，见光易分解，可用于照相的底板
碘 ①I2遇淀粉变蓝色②I2加热时易升华③I2易溶于有机溶剂，CCl4、苯可作Br2的萃取剂④食用盐中加入KIO3可用于补碘，防止甲状腺肿大⑤AgI具有感光性，见光易分解，可用于人工降雨
6．卤化氢
(1)物理性质：卤化氢均为无色有刺激性气味的气体，易溶于水，易挥发与空气中水蒸气结合形成白雾
(2)氢化物三大性质比较
①热稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI
②酸性：HF(弱)＜HCl＜HBr＜HI
③还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI
(3)卤化氢的制备——难挥发酸制挥发性酸
①CaF2＋H2SO4(浓)CaSO4＋2HF↑ (萤石和浓硫酸在铅皿中)
②NaCl＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑ 2NaCl＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑
③NaBr＋H3PO4(浓)NaH2PO4＋HBr↑
④NaI＋H3PO4(浓)NaH2PO4＋HI↑
8．卤素互化物——XXn' (n=1，3，5，7)其化学性质与卤素单质相似，具有强氧化性
(1)概念：由两种卤素化合而成的物质
(2)组成：有一个较重的卤素原子和奇数个较轻的卤素原子组成的，如：IBr(s)、ICl(s)、ICl3(s)、BrF3(l)、ClF3(g)
(3)化学性质：与卤素单质相似，具有强氧化性
①与金属的反应：2Mg＋2IBr===MgI2＋MgBr2 2BrF3＋4Zn===ZnBr2＋3ZnF2
②与水的反应：ICl＋H2O===HCl＋HIO (该反应不是氧化还原反应，各元素化合价不变)
9．拟(类)卤素：一些多原子分子与卤素单质性相似，其阴离子又与卤素阴离子性质相似，常称为拟卤素。如： (CN)2、(SCN)2、(SeCN)2、(OCN)2等
(CN)2＋H2O===HCN＋HCNO 2Fe＋3(SCN)22Fe(SCN)3
【精准训练4】
1．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．单质的颜色随核电荷数的增加而加深
D．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
2．向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡后静置，可观察到溶液分层，下层呈紫红色。下列有关说法正确的是(　　)
A．元素Br在周期表中位于第三周期第ⅦA族 B．简单阴离子的半径：r(Cl－)＜r(Br－)＜r(I－)
C．元素的第一电离能：I1(Cl)＜I1(Br)＜I1(I) D．该实验表明单质的氧化性顺序：Cl2＞Br2＞I2
3．下列说法正确的是(　　)
A．Fe3Cl8根据化合价规律可表示为FeCl2·2FeCl3，则Fe3I8也可表示为FeI2·2FeI3
B．第ⅦA族元素的非金属性：F＞Cl，所以第ⅦA族元素氢化物的酸性：HF＞HCl
C．Cl2、Br2、I2的单质颜色逐渐变深
D．根据卤族元素性质的递变规律可知，砹易溶于水，难溶于CCl4
4．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氟气与氯化钠水溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成 ⑥氯气与水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂
A．①③⑤ B．②③⑥ C．②⑤⑥ D．①③④
5．鉴别NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以选用的试剂是(　　)
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　⑥CCl4、淀粉溶液
A．①②④ B．②③⑥ C．②④⑤ D．④⑤⑥
6．已知NaCN溶液呈碱性；(CN)2与卤素单质的性质相似；CN－的还原性介于Br－、I－之间。下列变化不能发生的是(　　)
A．HCNH＋＋CN－ B．(CN)2＋CH2==CH2NC－CH2－CH2－CN
C．(CN)2＋2Br－===2CN－＋Br2 D．(CN)2＋2OH－===CN－＋CNO－＋H2O
考点五 含卤物质的生产流程
【核心知识梳理】
1．氯的提取——氯碱工业
阳离子交换膜电解槽
电极反应 阳极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑ (氧化反应)阴极反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－(还原反应)化学方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
应用 ①制漂白液：2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O
②产物制盐酸：H2＋Cl22HCl
易错提醒 ①因为阳极产物Cl2和阴极产物H2会发生反应，Cl2和NaOH会发生反应，因此工业上常用特殊的电解槽电解饱和食盐水，一般用阳离子交换膜将电解槽分隔成两部分，以避免电解产物之间发生反应②阳极区Cl－放电生成Cl2，生成的Cl2少量溶于水会使阳极区呈酸性
2．海水提溴——主要方法：空气吹出法
工艺流程
基本步骤及主要反应 ①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中Br－得到浓缩②氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，反应的化学方程式为2NaBr＋Cl2=== Br2＋2NaCl③富集：利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，吹出的溴蒸气用SO2吸收。反应的化学方程式为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4④提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴，反应的化学方程式为2HBr＋Cl2=== 2HCl＋Br2
3．碘的提取
工艺流程
主要反应 2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O Cl2＋2KI===2KCl＋I2
易错提醒 海带要在坩埚中灼烧，不可用烧杯或蒸发皿
【精准训练5】
1．从海水中提取部分物质的过程如图所示，下列有关说法不正确的是(　　)
A．从能量转换角度来看，框图中的氯碱工业是一个将电能转化为化学能的过程
B．过程②中结晶出的MgCl2·6H2O要在HCl氛围中加热脱水制得无水MgCl2
C．经过③④实现了溴元素的富集
D．电解MgCl2溶液制取Mg单质
2．海水提溴常用“空气吹出法”，其部分流程如下，下列说法正确的是(　　)
A．“氧化Ⅰ”发生主要反应的离子方程式：Cl2＋Br－===Br2＋Cl－
B．“吹出”时通入空气利用了氧气的氧化性
C．“吸收”所得溶液中大量存在的微粒有：Cl2、Br－、SO
D．“氧化Ⅱ”产生可循环使用的物质X为H2SO4
3．从海水中提取溴的工艺流程如图所示，下列说法错误的是(　　)
A．海水晒盐利用的是蒸发结晶法
B．步骤Ⅰ利用了氯气的强氧化性
C．步骤Ⅱ中Br2与碳酸钠反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶1
D．实验室分离Br2还可以用溶剂萃取法，四氯化碳可以用作Br2的萃取剂
4．为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如图实验方案，下列说法正确的是(　　)
A．①中反应的离子方程式：2I－＋H2O2===I2＋2OH－ B．②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗上口倒出
C．③中得到的上层溶液中含有I－ D．操作Z的名称是萃取
5．以处理后的海水(含NaI)为原料制取I2的某工艺流程如下，下列说法正确的是(　　)
A．“沉淀”后所得上层清液中：c(Ag＋)·c(I－)＜Ksp(AgI)
B．加Fe还原前用AgNO3沉淀的目的是实现I－的富集
C．“滤渣”只含一种金属
D．“氧化”的目的是将I－、Fe2＋完全转化为I2、Fe3＋
6．从海带提取I2的实验装置如图所示，不能达到相应实验目的的是(　　)
　　　
甲　　　　　乙　　　　　丙　　　　　丁
A．用甲装置灼烧海带 B．用乙装置过滤得到浸出液
C．用丙装置反应生成I2 D．用丁装置及乙醇萃取碘水中的I2
【高考真题演练】
1．(2024·广东卷)1810年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是(　　)
A B C D
制备Cl2 净化、干燥Cl2 收集Cl2 验证Cl2的氧化性
2．(2024·浙江1月卷)工业上将Cl2通入冷的NaOH溶液中制得漂白液，下列说法不正确的是( )
A．漂白液的有效成分是NaClO B．ClO－水解生成HClO使漂白液呈酸性
C．通入CO2后的漂白液消毒能力增强 D．NaClO溶液比HClO溶液稳定
3．(2024·黑吉辽卷)H2O2分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(①H2O2溶液；②淀粉、丙二酸和MnSO4混合溶液；③KIO3、稀硫酸混合溶液)混合，溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡，周期性变色；几分钟后，稳定为蓝色。下列说法错误的是( )
A．无色蓝色：生成I2 B．蓝色无色：I2转化为化合态
C．H2O2起漂白作用 D．淀粉作指示剂
4．(2024·上海卷)下列关于氟元素的性质说法正确的是(　　)
A．原子半径最小 B．原子第一电离能最大
C．元素的电负性最强 D．最高正化合价为＋7
5．(2023·辽宁卷)某小组进行实验，向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，充分振荡，溶液呈浅棕色，再加入0.2 g锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知I(aq)为棕色，下列关于颜色变化的解释错误的是(　　)
选项 颜色变化 解释
A 溶液呈浅棕色 I2在水中溶解度较小
B 溶液颜色加深 发生了反应：I2＋I－I
C 紫黑色晶体消失 I2(aq)的消耗使溶解平衡I2(s)I2(aq)右移
D 溶液褪色 Zn与有色物质发生了置换反应
6．(2023·江苏卷)实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是( )
A B C D
制取Cl2 除去Cl2中的HCl 收集Cl2 吸收尾气中的Cl2
【课时精练】
1．下列说法错误的是(　　)
A．铁在氯气中燃烧生成氯化铁 B．SO2通入氯水中漂白能力增强
C．将废铁屑加入FeCl2溶液中，可用于除去工业废气中的Cl2 D．液氯可以储存在钢瓶中
2．下列物质性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．I2易升华，可用于检验淀粉的存在 B．漂白粉具有强氧化性，可用于消毒杀菌
C．液溴呈红棕色，可用于与苯反应制备溴苯 D．浓硫酸具有脱水性，可用于与CaF2反应制HF
3．工业上将氯气通入石灰乳中制备漂白粉，制备流程如下。下列有关说法正确的是( )
A．漂白粉是混合物
B．“反应”中Cl2是氧化剂，石灰乳是还原剂
C．漂白粉配成溶液后必须加入盐酸才能制得具有漂白性的物质
D．工业制备漂白粉的离子方程式为2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O
4．为探究新制氯水的性质，某学生做了如表所示的实验。其中涉及的离子方程式书写正确的是( )
实验 装置 试剂X 现象
① 滴有酚酞的NaOH溶液 溶液红色褪去
② NaHCO3溶液 产生气泡
③ HNO3酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀
④ FeCl2溶液、KSCN溶液 溶液变红色
A．实验①：Cl2＋OH－===Cl－＋HClO
B．实验②：HCO＋HClO===ClO－＋CO2↑＋H2O
C．实验③：ClO－＋Ag＋＋H2O===AgCl↓＋2OH－
D．实验④：Cl2＋2Fe2+===2Fe3+＋2Cl－、Fe3+＋3SCN－Fe(SCN)3
5．下列说法正确的是(　　)
A．除去铁粉中混有的I2：加热使碘升华
B．用陶瓷坩埚高温煅烧CaCO3固体
C．将乙酸滴入碳酸钠中，并将生成的气体通入苯酚钠溶液，可知酸性：乙酸>碳酸>苯酚
D．实验受创伤时应用药棉把伤口清理干净，然后用双氧水或碘酒擦洗，最后用创可贴外敷
6．下列化学反应的离子方程式正确的是( )
A．Cl2与H2O的反应：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－
B．向澄清石灰水中通入氯气：Cl2＋Ca(OH)2===Ca2＋＋Cl－＋ClO－＋H2O
C．过量的二氧化硫通入次氯酸钠溶液：3ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋2HClO＋SO
D．碘化钾与少量酸性高锰酸钾溶液反应：10I－＋2MnO＋16H＋===5I2＋2Mn2＋＋8H2O
7．部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示(其中d、e为钾盐)。NA为阿伏德罗常数的值。下列推断不合理的是( )
A．液态b可储存在钢瓶中
B．一定条件下，c、e都能分解生成O2
C．a、e在水溶液中反应生成1 mol氯气，转移电子数为2NA
D．家中清洗厕所时，a、d的水溶液的对应产品不可混用
8．“XYn”表示不同卤素之间靠共用电子对形成的卤素互化物(非金属性：XA．ICl与水反应可生成HCl和HIO，则1 mol ICl参加反应转移电子为1 mol
B．某温度下，液态IF5电离：2IF5IF＋IF，则c(IF)·c(IF)不是一个常数
C．BrCl与Zn反应生成ZnCl2和ZnBr2
D．XYn与卤素单质一样都是非极性分子
9．下列根据实验操作和现象所得出的结论错误的是( )
选项 实验操作和现象 结论
A 向KBr溶液中加入少量苯，通入适量Cl2后充分振荡，有机层变为橙色 氧化性：Cl2＞Br2
B 将氯水滴入淀粉碘化钾溶液中，溶液显蓝色 氧化性：Cl2＞I2
C 向碘水中加入等体积苯，振荡后静置，下层接近无色，上层显紫红色 I2在苯中的溶解度大于在水中的溶解度
D 某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成 该溶液中一定含SO或Ag＋
10．某学习小组设计如图所示装置改进钠与氯气反应的实验。下列说法正确的是( )
A．可用MnO2代替KMnO4固体 B．先点燃酒精灯再滴加浓盐酸
C．钠在氯气中剧烈燃烧产生白烟 D．实验过程会出现倒吸现象
11．某同学设计用下图的装置制备少量的AlCl3(易水解)。下列说法错误的是( )
A．B装置中所装试剂为饱和NaCl溶液，其作用是除去氯气中的HCl
B．装置C、F中的试剂均为浓硫酸，其作用是防止水蒸气进入装置E中
C．用50 mL12 mol·L－1的盐酸与足量的MnO2反应，所得氯气可以制取26.7 g AlCl3
D．实验过程中应先点燃A处的酒精灯，待装置中充满黄绿色气体时再点燃D处的酒精灯
12．某兴趣小组用KClO3和浓盐酸制取Cl2，并探究氯、溴、碘的相关性质，装置图如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是( )
A．装置A发生反应的化学方程式为KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O
B．若装置C发生堵塞，则装置B中长颈漏斗内液面会上升
C．为了验证氯气是否具有漂白性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别放置湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条
D．充分反应后，打开装置E的活塞，将少量溶液滴入D中，振荡，若观察到锥形瓶下层液体呈紫红色，则可证明氧化性Br2＞I2
13．下列叙述中正确的是(　　)
A．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
B．能使湿润的淀粉－KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－
D．溴水中加入CCl4振荡静置后，上层显橙红色
14．为探究物质的氧化性，某实验小组设计如图实验。下列说法错误的是( )
A．烧瓶中的反应为Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O
B．浸有NaOH溶液的棉花起吸收尾气的作用
C．CCl4可用淀粉溶液替换
D．试管下层出现紫红色，可证明氧化性：Cl2＞Fe3+＞I2
15．水合肼(N2H4·H2O)是一种无色透明、具有腐蚀性和强还原性的碱性液体。尿素法生产水合肼的原理为CO(NH2)2＋2NaOH＋NaClO===Na2CO3＋N2H4·H2O＋NaCl。下列有关说法正确的是( )
A．三颈烧瓶中盛装的是NaOH和NaClO的混合液
B．尿素中的碳原子采取sp3杂化方式
C．若分液漏斗中液体滴速过快，则会导致水合肼的产率降低
D．三颈烧瓶中的温度计与蒸馏头支管口处的温度计所测的温度相同
16．向碘水、淀粉的混合液中加入AgNO3溶液，蓝色褪去。为探究褪色原因，实验如图，下列分析不正确的是(　　)
A．过程①后溶液pH明显变小
B．过程③中加入NaCl溶液的目的是除去Ag＋
C．综合上述实验，过程①中蓝色褪去的原因是Ag＋氧化了I2
D．不能判断4H＋＋4I－＋O2===2H2O＋2I2是过程④中溶液变蓝的原因
17．便携式消毒除菌卡主要活性成分为亚氯酸钠(NaClO2)，通过与空气作用释放低浓度二氧化氯(ClO2)杀菌消毒从而起到防护效果。一种制备NaClO2粗产品的工艺流程如下，下列说法错误的是( )
注：纯ClO2易分解爆炸，一般用空气稀释到10%以下
A．母液中含有的溶质有NaHSO4
B．氧化性：H2O2＞ClO2＞ClO
C．发生器中鼓入空气的主要目的是稀释ClO2以防爆炸
D．吸收塔中温度不宜过高，否则会导致H2O2分解
18．某同学取海带灰加蒸馏水煮沸2～3 min，冷却，过滤，获得含I－的溶液，并设计如图所示实验方案从中提取I2。下列说法错误的是( )
A．试剂b可能是密度大于水的四氯化碳 B．“I2的悬浊液粗碘”需分液
C．“下层溶液”可在流程中循环利用 D．反应1、反应2、反应3都是氧化还原反应
19．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 用双氧水滴定淀粉－KI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 最后试管有白色沉淀 有机化合物中含有氯原子
20．某溶液中可能存在Br－、CO、SO、Al3＋、I－、Mg2＋、Na＋ 7种离子中的某几种。现取该溶液进行实验，得到如下现象：(已知：5Cl2＋I2＋6H2O===10HCl＋2HIO3)
①向溶液中滴加足量氯水后，溶液变橙色，且有无色气泡冒出
②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液，无沉淀生成
③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液，溶液不变蓝色
根据以上信息，下列对溶液的组成判断正确的是(　　)
A．一定不含有Al3＋、Mg2＋、SO、I－ B．一定含有Na＋、CO、Br－
C．可能含有Na＋、SO、Br－、I－ D．可能含有Na＋、I－
21．某化学兴趣小组同学展开对漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的研究。实验室制取亚氯酸钠的装置如图所示。
已知：ClO2浓度过高时易发生分解
(1)装置A中工业上常用H2C2O4代替Na2SO3来制备ClO2，反应的化学方程式为2NaClO3＋H2C2O4===Na2CO3＋CO2↑＋2ClO2↑＋H2O，相比较而言，用H2C2O4制备ClO2，其优点为_____________________
(2)装置C用于制备亚氯酸钠(NaClO2)，装置C中发生反应的离子方程式为________________________________，装置C中反应为放热反应，在不改变反应物浓度和体积及搅拌速率的条件下，为了防止温度过高，实验中可采取的措施：缓慢滴加浓硫酸、_____________________________
(3)测定实验所得亚氯酸钠样品中的NaClO2含量(杂质不参与反应)的方法如下：准确称取4.500 g亚氯酸钠样品，加入1.00 mol·L－1稀硫酸至完全溶解，配制成100.00 mL溶液，取出10.00 mL溶液于锥形瓶中，先加入1.000 mol·L－1硫酸亚铁标准液30.00 mL，充分反应后，再用0.100 0 mol·L－1酸性K2Cr2O7溶液滴定至终点，消耗酸性K2Cr2O7溶液20.00 mL。过程中发生的反应如下：
NaClO2＋4FeSO4＋2H2SO4===NaCl＋2H2O＋2Fe2(SO4)3
6FeSO4＋K2Cr2O7＋7H2SO4===Cr2(SO4)3＋3Fe2(SO4)3＋K2SO4＋7H2O
样品中NaClO2的质量分数为________(结果保留2位小数)
22．某校化学实验兴趣小组为了探究在实验室制备Cl2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，甲同学设计了如图所示的实验装置(支撑用的铁架台省略)，完成下列问题
(1)装置B、E的作用分别为_________________________、______________________________
(2)装置C、D的作用分别为______________________、____________________
(3)装置F中AgNO3溶液的作用是__________________________，倒置漏斗的作用是__________________
(4)乙同学认为甲同学的实验有缺陷，不能确保最终通入AgNO3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AgNO3溶液的气体只有一种，乙同学提出在某两个装置之间加一个装置。你认为该装置加在_____与_____之间(填装置各部分字母)，装置中应放入____________________，作用是________
23．Na2FeO4具有强氧化性，是一种新型的绿色非氯净水消毒剂，碱性条件下可以稳定存在，酸性条件下易转化生成Fe(OH)3。Na2FeO4可用Fe(OH)3与NaClO在强碱性条件下制取。某实验小组利用下图所示装置，制取Na2FeO4并验证其处理含CN－废水的能力
Ⅰ．制取Na2FeO4
(1)仪器A的名称为________，洗气瓶B中盛有的试剂为________
(2)实验开始，先打开仪器________(填“A”或“C”)的活塞
(3)装置D的作用为____________________________
(4)当三颈烧瓶中红褐色固体基本消失，得到紫色溶液时，停止通入Cl2。通入氯气的过程中三颈烧瓶中发生反应的离子方程式有Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O、____________________________。
Ⅱ．模拟并验证Na2FeO4处理含CN－废水的能力
(5)取一定量Na2FeO4加入试管中，向其中加入0.20mol/L的NaCN溶液10mL，CN－被氧化为CO和N2。充分反应后过滤，向滤液中加入足量BaCl2溶液，得到白色沉淀0.3743g
①配制0.20mol/LNaCN溶液，需要的玻璃仪器有________
②计算NaCN溶液中CN－的去除率为________
24．实验室从含碘废液(除H2O外，含有CCl4、I2、I－等)中回收碘，其实验过程如下：
(1)向含碘废液中加入稍过量的Na2SO3溶液，将废液中的I2还原为I－，其离子方程式为_____________________；该操作将I2还原为I－的目的是______________
(2)操作X的名称为____________
(3)氧化时，在三颈烧瓶中将含I－的水溶液用盐酸调至pH约为2，缓慢通入Cl2，在40 ℃左右反应(实验装置如图所示)
实验控制在较低温度下进行的原因是____________________________________________________；锥形瓶里盛放的溶液为____________
(4)已知：5SO＋2IO＋2H＋===I2＋5SO＋H2O。某含碘废水(pH约为8)中一定存在I2，可能存在I－、IO中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I－、IO的实验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；_________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________
实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液
25．溴化亚铁(FeBr2，易潮解、800 ℃升华)是一种无机化工品，常用作聚合反应催化剂，也用于制药工业。某同学在实验室制备FeBr2(Fe与HBr反应)并探究Fe2＋和Br－还原性强弱，装置(部分夹持仪器已省略)如图1所示：
图1
已知：2FeBr32FeBr2＋Br2
回答下列问题：
(1)盛放浓磷酸的仪器名称为__________
(2)写出烧瓶中反应的化学方程式：_________________(磷酸过量)，该反应中体现的制酸原理是______________
(3)上述装置中，X、Y分别盛装的试剂依次是__________(填字母)。
A．氯化钙、碱石灰 B．碱石灰、氯化钙
C．氯化钙、硫酸铜 D．氢氧化钠、硫酸铜
(4)实验结束后，关闭热源，仍需要通入一段时间N2，其目的是________________________
(5)若用浓硫酸(生成SO2和Br2)代替浓磷酸，同样可以制备FeBr2，请简述原因：_____________________
(6)Fe2＋和Br－还原性强弱探究，实验装置如图2所示。向m中的FeBr2溶液(约10 mL)中通入少量Cl2，充分反应后，打开活塞K，使约2 mL的溶液流入试管中，然后向试管中滴加____________(填试剂化学式)溶液，观察到______________________(填现象)，证明还原性：Fe2＋>Br－
26．二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色气体，沸点为11 ℃，不稳定，在混合气体中的体积分数大于10%就可能发生爆炸，在工业上常用作水处理剂、漂白剂。ClO2易溶于水但不与水反应，其水溶液在温度过高时有可能爆炸。某小组按照如图实验装置制备ClO2并验证其某些性质。回答下列问题：
(1)实验时A装置需要控制温度为60～80 ℃，则A装置加热的方式是__________，该加热方式的优点是_____________________________
(2)通入氮气的主要作用有两个，一是可以起到搅拌作用，二是______________________________________
(3)B装置的作用是____________________。C装置用来吸收ClO2，则C中液体宜选用________(填序号)
①热水　 　②冰水　 　③饱和食盐水
(4)D装置中ClO2与NaOH溶液反应可生成等物质的量的两种钠盐，其中一种为NaClO2，D装置中生成这两种钠盐的化学方程式为______________________________________________。饱和NaClO2溶液在温度低于38 ℃时析出晶体NaClO2·3H2O，在温度高于38 ℃时析出晶体NaClO2。请补充从NaClO2溶液中制得NaClO2晶体的操作步骤：a.__________；b.________；c.洗涤；d.干燥
(5)设计一个简易实验证明二氧化氯具有永久的漂白性：_________________________________________________
____________________________________________________________________________________
27．工业上以浓缩海水(含较高浓度的Br－)为原料提取溴的部分流程如图所示：
(1)装置E的作用是_____________________________________________________________，吸收塔中发生反应的离子方程式：________________________________________________
(2)反应釜2中发生反应的离子方程式为___________________________________________
(3)实验室用图乙所示装置模拟流程中的部分过程
①通入热空气的作用是_____________________________________________________
②烧杯C中所盛溶液是_________________________________________________
③烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用，当烧瓶内气体压强过大时，可以观察到的现象是________
【氯及其重要化合物】答案
【精准训练1】
1．B。解析：A项，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，能使品红溶液褪色，且加热已褪色的溶液，溶液不会恢复到原来的颜色，错误；B项，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸使紫色石蕊溶液变红，次氯酸具有漂白性，能使变红的石蕊溶液褪色，正确；C项，氯气和NaOH溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其中，氯气既作氧化剂，又作还原剂，次氯酸钠的漂白性和溶液碱性的减弱均会使溶液的红色褪去，错误；D项，Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓，溶液变浑浊，氯气作氧化剂，错误。
2．C。解析：饱和氯水不能再溶解氯气，各成分的浓度不变，A错误；通入SO2发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，使Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO的平衡左移，HClO的浓度减小，漂白性减弱，B错误；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错误。
3．C。解析：氯气与NaOH溶液反应制备“84”消毒液，反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，故A正确；氯气与石灰乳反应制备漂白粉，则漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分为Ca(ClO)2，故B正确；澄清石灰水中氢氧化钙的浓度太低，工业上制取漂白粉是将Cl2通入石灰乳中，故C错误；次氯酸钙与空气中二氧化碳、水反应生成HClO，HClO光照下易分解，则漂白粉久置失效是因为有效成分与空气中的CO2和水反应生成的HClO见光分解，故D正确。
4．A
5．D。解析：用NaOH关系溶液吸收Cl2可以制备NaClO，即发生Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O，故A合理；消毒液中的ClO－与洁厕灵中的Cl－在酸性条件下会反应产生Cl2，即发生ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，故B合理；该消毒液中的NaClO和醋酸会发生复分解反应生成次氯酸，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－，故C合理；该消毒液呈碱性，所以加少量FeSO4溶液，会发生2Fe2＋＋ClO－＋4OH－＋H2O===Cl－＋2Fe(OH)3↓，故D不合理。
6．B。解析：氯气与甲烷反应生成三氯甲烷，可用于制备氯仿，与其颜色无关，A不选；二氧化氯具有强的氧化性，能够使蛋白质变性，具有杀菌消毒作用，可用于环境消毒，B选；次氯酸具有强的氧化性，可用于漂白纸张，C不选；电解氯化钠饱和溶液得到氢气、氯气和氢氧化钠，可以用于制备氯气，与其溶液呈中性无关，D不选。
【精准训练2】
1．D。解析：制取氯气的正确操作步骤：先连接装置、检查装置气密性，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，再加热制取、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．C。解析：氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，导管应长进短出，A错误；氯气的尾气吸收用氢氧化钠溶液，B错误；MnO2不溶于水，MnCl2可溶于水，利用过滤可以分离，C正确；蒸干MnCl2溶液得不到含结晶水的MnCl2·4H2O，D错误。
3．D。解析：MnO2与浓盐酸制备Cl2需要加热，A错误；虽然升温能加快反应速率，但也会导致Cl2的溶解度降低，且HClO受热分解，水浴加热抽滤瓶不能增大氯水中HClO的浓度，B错误；Cl2分子没有漂白性，有色布条褪色起漂白作用的是HClO，C错误。
4．C。解析：a处酚酞褪色是因为氯气和NaOH反应生成NaCl和NaClO，且浓盐酸会挥发出HCl气体，也会中和NaOH，所以酚酞褪色不能说明氯水有漂白性，A错误；氯气本身不具有漂白性，与水反应生成的HClO具有漂白性，B错误；石蕊试纸褪色说明氯气与水生成漂白性物质，C正确；d处溶液变成橙黄色说明氯气氧化Br－生成Br2，但后续生成的碘单质，也可能是未反应的氯气将其氧化，所以无法比较Br2和I2的氧化性强弱，D错误。
5．B。解析：装置Ⅰ中没有加热装置，故不能将KMnO4替换成MnO2，A错误；装置Ⅱ可以除去Cl2中HCl杂质，长颈漏斗可以平衡压强，还可以防止倒吸，B正确；装置Ⅲ中消耗5.6LCl2(标准状况)即0.25molCl2，Cl2发生歧化反应生成NaCl和NaClO，转移0.25mol电子，C错误；装置Ⅳ的作用是吸收未反应的Cl2，防止污染空气，D错误。
6．C。解析：烧瓶中加入浓盐酸时下端活塞和上端玻璃塞都要打开，A错误；X、Y试剂分别为饱和食盐水、浓硫酸，B错误；生成的氯化铁容易堵塞导管口，所以实验进行时存在安全隐患，C正确；装置⑥是防止空气中的水蒸气进入，同时吸收氯气，其中宜放入碱石灰，D错误。
【精准训练3】
1．A。解析：由元素的化合价及物质类别可知，a为HCl，b为Cl2，c为ClO2，d为HClO，e为次氯酸盐，f为氯酸盐。未说明溶液浓度，无法比较溶液的pH，A错误；氯气化合价为0价，处于中间价态，既具有氧化性，又具有还原性，B正确；ClO2具有强氧化性，可用于自来水消毒，C正确；ClO、ClO－分别与浓盐酸混合发生归中反应，均可制备氯气，D正确。
2．B。解析： a为HCl，浓盐酸与KMnO4发生氧化还原反应生成单质b氯气，A正确；氯气溶于水得到氯水，是混合物，不是液氯，B错误；c为ClO2，具有氧化性，可用于自来水消毒，C正确；浓盐酸和二氧化锰加热生成氯气，氯气和水生成次氯酸，次氯酸分解能生成HCl，存在abda的转化关系，D正确。
3．D。解析：根据图示可知a为HCl，b为Cl2，c为NaClO3，d为NaClO，e为NaCl。Cl2与石灰乳反应制取漂白粉，石灰乳不能写成离子形式，离子方程式应为2Cl2＋2Ca(OH)2===2Ca2＋＋2Cl－＋2ClO－＋2H2O，A错误；盐酸和氯酸钠反应的离子方程式应为6H＋＋5Cl－＋ClO===3Cl2↑＋3H2O，B错误；酸性：H2CO3＞HClO＞HCO，根据强酸制弱酸原理，少量CO2气体通入NaClO溶液中，反应生成碳酸氢钠和次氯酸，反应的离子方程式为
ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO，C错误。
【精准训练4】
1．A。解析：元素非金属性的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．B。解析：Br原子的价层电子排布式为4s24p5，Br位于周期表中第四周期第ⅦA族，故A错误；同一主族元素，从上到下，离子半径逐渐增大，第一电离能逐渐减小，Cl、Br、I位于同一主族，原子序数依次增大，故离子半径大小顺序为r(Cl－)I1(Br)>I1(I)，故B正确，C错误。
3．C。解析：Fe3＋、I－发生氧化还原反应，Fe3I8中不含Fe3＋，A错误；单质碘微溶于水，易溶于四氯化碳，可推知单质砹微溶于水，易溶于CCl4，故D错误。
4．C。解析：易被氧化的物质应具有较强的还原性，卤素离子中，I－的还原性最强，故卤素的钾盐中，最易被氧化的是KI，①错误；卤化银中除AgF外均有感光性，③错误；能与淀粉－KI溶液反应出现蓝色现象的除氯水或溴水外，还可以是过氧化氢等，④错误。
5．C。解析：碘水和NaCl溶液、NaBr溶液和NaI溶液都不反应，无法鉴别三种物质，不可选用①。分别向NaCl溶液、NaBr溶液和NaI溶液中加入氯水(氯水能分别与NaBr和NaI反应生成Br2和I2)，再加入CCl4(苯)后振荡、静置，液体分层，下层(上层)呈紫红色为NaI，下层(上层)呈橙红色的为NaBr，可以鉴别题给三种物质，可选用②⑤。溴水不能与NaCl和NaBr反应，无法鉴别题给三种物质，不可选用③。分别向NaCl溶液、NaBr溶液和NaI溶液中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，生成白色沉淀的为NaCl，生成淡黄色沉淀的为NaBr，生成黄色沉淀的为NaI，可以鉴别题给三种物质，可选用④。CCl4、淀粉溶液和题给三种物质都不反应，无法鉴别题给三种物质，不可选用⑥。
6．C。解析：NaCN溶液呈碱性说明HCN 为弱酸， A正确；类比卤素单质，(CN)2也可与烯烃发生加成反应，B正确；由题干可知还原性：Br－＜CN－＜I－，C项反应不能发生；类比氯气与氢氧化钠的反应推知D正确。
【精准训练5】
1．D。解析：电解熔融MgCl2才能得到Mg单质，D错误。
2．D。解析：A项，不符合原子守恒，错误；B项，Br2易挥发，故可用空气将Br2“吹出”，没有发生化学反应，错误；C项，“吸收”所得溶液中，不会有大量Cl2，且Cl2会与Br－反应，二者不能大量共存，错误；D项，“吸收”时发生反应：Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4，“氧化Ⅱ”中HBr被Cl2氧化生成Br2，H2SO4可以循环至“酸化”处，正确。
3．C。解析：海水晒盐利用了蒸发结晶的原理，A正确。步骤Ⅰ中氯气将卤水中的溴离子氧化成溴单质，体现其强氧化性，B正确。步骤Ⅱ中Br2与碳酸钠发生反应3Br2＋6Na2CO3＋3H2O===5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3，根据还原产物（NaBr）和氧化产物（NaBrO3）的化学计量数之比为5∶1可知，氧化剂与还原剂的物质的量之比为5∶1，C错误。萃取剂的选取标准：萃取剂和溶质不反应、溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度、萃取剂和原溶剂不互溶，实验室分离Br2还可以用溶剂萃取法，四氯化碳可以用作Br2的萃取剂，D正确。
4．C
5．B。解析：处理后的海水(含NaI)中加硝酸银溶液生成AgI沉淀，过滤后，加过量Fe将Ag置换出来，过滤得FeI2溶液，向溶液中通入氯气，得到I2。“沉淀”后所得上层清液为AgI的饱和溶液，c(Ag＋)·c(I－)＝Ksp(AgI)，A错误；加Fe还原前用AgNO3溶液将溶液中I－转化为AgI沉淀，从而实现I－的富集，B正确；滤渣中含过量的铁以及置换出的银，共2种金属，C错误；“氧化”的目的是将I－完全转化为I2，并不需要将Fe2＋完全氧化，D错误。
6．D。解析：乙醇与水互溶，不能用乙醇作萃取剂萃取碘水中的I2，D不能达到实验目的。
【高考真题演练】
1．A。解析：A．利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热，图中缺少加热装置，且分液漏斗内应盛装浓盐酸，不能达到预期目的，A符合题意；B．实验室制得的氯气中有HCl杂质，可以通过饱和食盐水洗气除杂，再通过无水氯化钙干燥，可以达到净化、干燥Cl2的目的，B不符合题意；C．氯气密度大于空气，可以用向上排空气法收集，可以达到预期目的，C不符合题意；D．H2可以在氯气中安静地燃烧，产生苍白色火焰，氯气将氢气氧化，验证了氯气的氧化性，D不符合题意；故选A。
2．B。解析：A项，漂白液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠(NaCl)，有效成分是次氯酸钠，A正确；B项，ClO－水解生成HClO，水解方程式为ClO－＋H2OHClO＋OH－，使漂白液呈碱性，B错误；C项，通入CO2后，发生反应NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO，漂白液消毒能力增强，C正确；D项，次氯酸不稳定，次氯酸盐稳定，所以热稳定性NaClO＞HClO，D正确；故选B。
3．C。解析：分析该“碘钟”反应的原理：①在Mn2+的催化下H2O2与IO反应生成I2，在淀粉指示剂的作用下溶液变蓝色；②生成的I2又会与H2O2反应生成IO，使溶液变回无色；③生成的I2可以与丙二酸反应生成琥珀色的ICH(COOH)2，溶液最终会变成蓝色。A．根据分析，溶液由无色变为蓝色说明有I2生成，A正确；B．根据分析，溶液由蓝色变为无色，是将I2转化为IO，I2转化为为化合态，B正确；C．根据分析，H2O2在此过程中参加反应，不起到漂白作用，C错误；D．在此过程中，因为有I2的生成与消耗，淀粉在这个过程中起到指示剂的作用，D正确；故答案选C。
4．C。解析：本题考查的是元素周期律，对应着必修一的4.1和选必2的1.3。一般从原子半径、主要化合价、第一电离能、电负性、金属性和非金属性这几方面设计问题。对于选项A，原子半径最小的是氢，A错误。对于选项B，F的第一电离能虽较大，但比同周期的稀有气体原子的小，B错误。对于选项C，氟是非金属性最强的元素，电负性最强，C正确。对于选项D，F没有正价，D错误。
5．D。解析：向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，充分振荡，溶液呈浅棕色，说明I2的浓度较小，因为I2在水中溶解度较小，A项正确；已知I(aq)为棕色，加入0.2 g锌粒后，Zn与I2反应生成ZnI2，生成的I－与I2发生反应I－＋I2I，生成I使溶液颜色加深，B项正确；I2在水中存在溶解平衡I2(s)I2(aq)，Zn与I2反应生成的I－与I2(aq)反应生成I，I2(aq)浓度减小，上述溶解平衡向右移动，紫黑色晶体消失，C项正确；最终溶液褪色是Zn与有色物质发生了化合反应，不是置换反应，D项错误。
6．C。解析：A．实验室制取氯气使用的是浓盐酸和MnO2反应，不能使用稀盐酸，A错误；B．除去Cl2中的HCl可将气体通入饱和食盐水中，注意长口进入便于充分吸收，B正确；C．氯气密度大于空气，可用向上排空气法收集氯气，多功能瓶收集气体注意长进短出，C正确；D．对氯气的尾气处理应选择氢氧化钠溶液吸收，水吸收效果不好，D错误。 故选BC。
【课时精练】
1．B。解析：铁在氯气中燃烧生成氯化铁，A正确；氯水与二氧化硫发生反应：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，漂白能力减弱，B错误；铁单质和亚铁离子都能被Cl2氧化，从而除去工业废气中的氯气，C正确；液氯与钢瓶不反应，可以储存在钢瓶中，D正确。
2．B。解析：碘单质遇淀粉变蓝色，因此可用于检验淀粉，与升华无关，故A错误；漂白粉具有强氧化性，可使蛋白质变性，因此可用于消毒杀菌，故B正确；液溴在催化剂作用下能与苯发生取代反应生成溴苯，与其颜色无关，故C错误；浓硫酸与CaF2反应生成HF，利用的是难挥发制备易挥发，与脱水性无关，故D错误。
3．A。解析：漂白粉中含有氯化钙和次氯酸钙等，为混合物，A正确；石灰乳和氯气反应的化学方程式为2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，氯气既作氧化剂又作还原剂，B错误；漂白粉配成溶液后，在空气中遇到二氧化碳，强酸制弱酸即可得到次氯酸，加盐酸可能会发生副反应产生氯气，C错误；工业制备漂白粉过程加入的是石灰乳，在书写离子方程式时不能拆成离子形式，D错误。
4．D。解析：新制氯水中存在三种分子：Cl2、HClO、H2O，四种离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－，实验①反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O，A项错误；实验②反应的离子方程式为HCO＋H＋===CO2↑＋H2O，B项错误；实验③反应的离子方程式为Ag＋＋Cl－===AgCl↓，C项错误；实验④涉及反应的离子方程式为2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl－、Fe3+＋3SCN－Fe(SCN)3，D项正确。
5．D。解析：Fe＋I2FeI2，无法用加热的方式除去铁粉中混有的碘单质，A错误；陶瓷主要成分是SiO2，CaCO3＋SiO2CaSiO3＋CO2↑，B错误；将乙酸滴入碳酸钠中，产生气泡，即生成了二氧化碳气体，说明酸性：乙酸>碳酸，将生成的气体通入苯酚钠中，溶液变浑浊，说明生成了苯酚，但因为二氧化碳气体中有挥发的乙酸，故不能判断碳酸和苯酚的酸性，C错误；实验受创伤时，应用药棉把伤口清理干净，然后用双氧水或碘酒擦伤口，D正确。
6．D。解析：氯气与水反应生成的次氯酸是弱酸，应该写分子式，A错误；澄清石灰水中的Ca(OH)2应写成离子形式，B错误；过量的二氧化硫通入次氯酸钠溶液：ClO－＋SO2＋H2O===Cl－＋2H＋＋SO，C错误。
7．C。解析：b是Cl2，Cl2易液化，在常温下干燥的Cl2与Fe不反应，因此液态的Cl2可储存在钢瓶中，故A正确。c是HClO，光照分解产生HCl、O2；e为KClO3，受热易分解产生KCl、O2，故一定条件下，c、e都能分解生成O2，故B正确。a是HCl，e为KClO3，二者在水溶液中会发生氧化还原反应产生KCl、Cl2、H2O，由于两者反应生成3 mol氯气转移5 mol电子，则反应生成1 mol氯气，转移电子数为NA，故C错误。a是HCl，d是KClO，家中清洗厕所时，两者的水溶液混合使用会产生氯气，氯气有毒，故不可混用，故D正确。
8．C。解析：反应ICl＋H2O===HCl＋HIO中，没有元素化合价变化，是非氧化还原反应，A项错误；XYn是不同卤素原子形成的化合物，若n＝1，则一定是极性分子，D项错误。
9．D。解析： 原溶液中含有SO时，加入这些试剂也会产生相同现象，D错误。
10．C。解析：MnO2与浓盐酸反应制取氯气需要加热，故不能用MnO2代替KMnO4，A错误；先滴加浓盐酸，产生一段时间的氯气，排除装置内的空气，再加热酒精灯，B错误；钠在氯气中剧烈燃烧生成白色固体氯化钠，所以现象为产生白烟，C正确；Cl2与NaOH溶液反应较慢，所以实验过程中不会出现倒吸现象，D错误。
11．C。解析：若盐酸完全反应，n(HCl)＝0.05L×12mol·L－1＝0.6mol，由MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O可知生成氯气为0.6mol×＝0.15mol，由Cl原子守恒可知得到氯化铝质量为0.15mol×2××133.5g/mol＝13.35g，随反应进行，盐酸浓度减小，且稀盐酸与MnO2不反应，则最终得到氯化铝的质量小于13.35g，C错误。
12．D。解析：常温下浓盐酸和氯酸钾在A中反应生成氯气，浓盐酸具有挥发性，导致生成的氯气中含有HCl，用饱和食盐水除去氯气中HCl，氯气没有漂白性但次氯酸有漂白性，氯气和溴化钠反应生成溴，溴能和KI反应生成碘单质，氯气有毒，应该用NaOH溶液处理尾气。根据以上分析可知装置A发生反应的化学方程式为KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O，A正确；若装置C发生堵塞，则装置B中压强增大，因此长颈漏斗内液面会上升，B正确；要验证氯气没有漂白性，应该用干燥剂干燥氯气，然后用干燥的红色布条检验，则为了验证氯气是否具有漂白性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别放置湿润的有色布条、无水氯化钙、干燥的有色布条，C正确；将氯气通入溴化钠溶液中，导致溶液中可能含有氯气，氯气也能氧化碘离子生成碘，干扰实验，所以若观察到锥形瓶下层液体呈紫红色，不能证明氧化性Br2＞I2，D错误。
13．A
14．D。解析：漂白粉为Ca(ClO)2，Ca(ClO)2和浓盐酸反应生成氯气，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，故A正确；浸有NaOH溶液的棉花可吸收多余氯气，起吸收尾气的作用，故B正确；当下层四氯化碳中溶有碘单质时显紫色，用淀粉溶液替换后，也可以检测碘单质，故C正确；试管下层出现紫红色，只能说明有碘单质生成，无法确定是什么物质氧化KI，因为氯气溶于水生成次氯酸也有氧化性，故D错误。
15．C。解析：水合肼具有强还原性，不能与未参与反应的NaClO接触，所以三颈烧瓶中盛装的是NaOH和尿素的混合液，分液漏斗中盛放的是次氯酸钠溶液，A错误；尿素中的碳原子采取sp2杂化方式，B错误；NaClO具有强氧化性，不仅能氧化尿素，还能氧化水合肼，所以需控制NaClO的用量，若滴速过快，则会导致产品产率降低，C正确；三颈烧瓶中的温度计与蒸馏头支管口处的温度计所测的温度不相同，前者控制溶液中的温度，后者测量气体的温度，D错误。
16．C。解析：在碘水中存在如下平衡：I2＋H2OHI＋HIO，I－与Ag＋反应生成AgI沉淀，促进I2与水的反应不断正向进行；过滤，所得滤液1中含有HIO和HNO3，还有未反应完的AgNO3，加入NaCl溶液，Ag＋与Cl－生成AgCl沉淀，往滤液2中加入KI溶液，发生I－、HIO、H＋的氧化还原反应，同时发生反应4H＋＋4I－＋O2===2H2O＋2I2，生成I2，使溶液再次变为蓝色。由以上分析可知，过程①后，溶液的主要成分为HIO、HNO3及未反应的AgNO3，所以pH明显变小，故A正确；过程③中加入NaCl溶液，可与Ag＋反应生成AgCl沉淀，排除Ag＋可能对后续实验产生的干扰，所以目的是除去Ag＋，故B正确；过程①中蓝色褪去的原因可能是Ag＋氧化了I2，也可能是Ag＋促进了I2与H2O的反应，故C错误；过程④中，加入KI，发生HIO、H＋、I－的氧化还原反应，同时发生反应4H＋＋4I－＋O2===2H2O＋2I2，因此氧化I－的物质不只有O2，故D正确。
17．B。解析：NaClO3和SO2在发生器中发生氧化还原反应生成ClO2和Na2SO4，则母液中回收的主要物质是Na2SO4，溶液呈酸性，还含有NaHSO4，故A正确。发生器中NaClO3作氧化剂，ClO2为还原产物，则氧化性：ClO＞ClO2；吸收塔内ClO2与双氧水、氢氧化钠反应生成NaClO2和氧气，ClO2作氧化剂，H2O2作还原剂，则氧化性：ClO2＞H2O2，故氧化性：ClO＞ClO2＞H2O2，故B错误。根据题给信息，纯ClO2易分解爆炸，发生器中鼓入空气的主要作用是将空气中ClO2的体积分数降至安全范围，故C正确。H2O2不稳定，温度过高，H2O2容易分解，故D正确。
18．B。解析： 操作1是萃取，试剂b可以是四氯化碳，A正确；固液分离的操作为过滤，碘的悬浊液经过滤得到粗碘，B错误；下层溶液为四氯化碳，萃取分液时可循环利用，C正确；反应1、反应2、反应3中反应前后都有元素化合价的变化，都是氧化还原反应，D正确。
19．B
20．B。解析：①向溶液中滴加足量氯水后，溶液变橙色，说明溶液中含有Br－，且有无色气泡冒出，说明溶液中含离子CO，则不含Mg2＋、Al3＋；②向所得橙色溶液中加入足量BaCl2溶液，无沉淀生成，说明不含SO；③向所得溶液中继续滴加淀粉溶液，溶液不变蓝，可能是碘离子氧化成单质碘，进一步单质碘被氧化成碘酸根离子或溶液中不含I－，所以溶液不变色，不能确定碘离子存在；根据电中性原则，溶液中一定存在Br－、CO、Na＋，一定不含Mg2＋、Al3＋、SO，可能含有I－。
21．(1)产生的CO2可稀释ClO2，防止ClO2浓度过高时分解　
(2)2ClO2＋H2O2＋2OH－===2ClO＋O2↑＋2H2O　将三颈烧瓶置于冰水浴中　
(3)90.50%
解析：(3)参加反应的K2Cr2O7物质的量是0.100 0 mol/L×0.02 L＝0.002 mol，根据6FeSO4～K2Cr2O7，则消耗FeSO4的物质的量是0.002 mol×6＝0.012 mol；NaClO2消耗FeSO4的物质的量是1.000 mol/L×0.03 L－0.012 mol＝0.018 mol；根据NaClO2～4FeSO4，则4.500 g NaClO2样品中NaClO2的物质的量是×＝0.045 mol；样品中NaClO2的质量分数为×100%＝90.50%。
22．(1)证明制备Cl2时有H2O(g)挥发出来，同时除去H2O(g)　吸收HCl中的Cl2，防止干扰HCl的检验
(2)证明干燥Cl2无漂白性　证明HClO有漂白性
(3)证明制备Cl2时有HCl挥发出来　防止F中的溶液倒吸
(4)E　F　湿润的有色布条(或湿润的淀粉 KI试纸)　检验Cl2是否除尽
23．(1)分液漏斗　饱和食盐水　
(2)C　
(3)吸收多余的Cl2，防止污染空气　
(4)2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O　
(5)①abcf　②95%
解析：(2)因为实验中需要保持碱性环境，因此先向Fe2(SO4)3溶液中加入NaOH溶液，然后再通入Cl2，先打开C活塞。(5)①配制0.20mol/LNaCN溶液，需要的玻璃仪器有胶头滴管、烧杯、250mL容量瓶、玻璃棒。②n(BaCO3)＝＝0.001 9mol，由题意可知，CN－被氧化为CO和N2，根据碳原子守恒可得n(CN－)＝n(CO)＝n(BaCO3)＝0.0019mol,CN－的去除率＝×100%＝95%。
24．(1)SO＋I2＋H2O===2I－＋SO＋2H＋　使CCl4中的碘进入水层
(2)分液
(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止I2升华或防止I2进一步被氧化)　NaOH溶液
(4)从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有I－，若溶液不变蓝，说明废水中不含有I－；另从水层取少量溶液，加入1～2 mL淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有IO，若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO
25．(1)分液漏斗　
(2)NaBr＋H3PO4(浓)NaH2PO4＋HBr↑　难挥发性酸制取挥发性酸(或高沸点酸制取低沸点酸)　
(3)A　
(4)将装置中的HBr全部排出到干燥管中，被试剂Y完全吸收，避免污染环境　
(5)浓硫酸代替浓磷酸，生成SO2和Br2，SO2不与铁反应，Br2和铁反应生成FeBr3，FeBr3在高温下又分解为FeBr2和Br2　
(6)KSCN溶液　上层溶液变为红色，下层溶液不变色
解析：(1)由仪器构造可知，盛放浓磷酸的仪器为分液漏斗。(2)烧瓶中发生制取HBr的反应，利用磷酸的不挥发性，制取挥发性的HBr，当磷酸过量时，生成酸式盐，化学方程式为：NaBr＋H3PO4(浓)NaH2PO4＋HBr↑。(3)X中的试剂作用是干燥HBr，HBr是酸性气体，不能选择碱性干燥剂如碱石灰或NaOH等，可以选择无水氯化钙，Y中试剂的作用是吸收未反应的HBr，防止污染环境，且防止空气中的水蒸气进入锥形瓶中导致FeBr2潮解，故选A。(4)实验结束后，关闭热源，需要通入一段时间N2，其目的是将装置中的HBr全部排出到干燥管中，被试剂Y完全吸收，避免污染环境。(5)浓硫酸和NaBr发生氧化还原反应，生成SO2和Br2，SO2不与铁反应，Br2和铁反应生成FeBr3，FeBr3在高温下又分解为FeBr2和Br2，同样可以制备FeBr2。(6)氯气和FeBr2反应，氯气既能将Fe2＋氧化，也能将Br－氧化，若通入少量氯气，只氧化了Fe2＋而没有氧化Br－，则可证明还原性：
Fe2＋>Br－。Fe2＋被氧化为Fe3＋，Fe3＋可以用KSCN溶液检验，Fe3＋遇KSCN溶液变红。
26．(1)水浴加热　受热均匀，易控制反应温度
(2)降低ClO2的浓度(或减小ClO2的体积分数)，防止爆炸
(3)安全瓶，防止倒吸　②
(4)2ClO2＋2NaOH===NaClO2＋NaClO3＋H2O　蒸发结晶　趁热过滤
(5)取少量品红溶液于试管中，通入二氧化氯，观察到品红溶液褪色，再加热已褪色的溶液，溶液不恢复红色
解析：(2)通入氮气的主要作用有两个，一是可以起到搅拌作用，二是稀释二氧化氯，防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸。(4)D装置中ClO2与NaOH溶液反应可生成等物质的量的两种钠盐，其中一种为NaClO2，另一种为NaClO3。
27．(1) 除去Cl2中挥发出的HCl　3Br2＋3CO===5Br－＋BrO＋3CO2↑　
(2)5Br－＋BrO＋6H＋===3Br2＋3H2O　
(3)①使A中Br2进入B瓶中　②NaOH溶液　③导管中液面上升
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