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第10讲　卤素过关检测
学习目标
1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及应用。
2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。
3.了解卤素的检验方法。
4.掌握卤素的制备方法。
高考真题
1．（2021·全国乙）在实验室采用如图装置制备气体，合理的是
化学试剂 制备的气体
A

B (浓)
C

D (浓)
答案C
解析：
A．氨气的密度比空气小，不能用向上排空法收集，故A错误；
B．二氧化锰与浓盐酸共热制备氯气为固液加热反应，需要选用固液加热装置，不能选用固固加热装置，故B错误；
C．二氧化锰和氯酸钾共热制备氧气为固固加热的反应，能选用固固加热装置，氧气的密度大于空气，可选用向上排空气法收集，故C正确；
D．氯化钠与浓硫酸共热制备为固液加热反应，需要选用固液加热装置，不能选用固固加热装置，故D错误；
故选C。
2．（2021·浙江）关于化合物的性质，下列推测不合理的是
A．具有强氧化性 B．与溶液反应可生成两种钠盐
C．与盐酸作用能产生氯气 D．水解生成盐酸和硝酸
答案D
解析：A．里面含有正一价的氯元素和正五价的氮元素，具有强氧化性，A正确；
B．与溶液反应可生成次氯酸盐和硝酸盐，B正确；
C．与盐酸发生归中反应生成氯气，C正确；
D．发生水解反应生成次氯酸和硝酸，D错误；答案为：D。
3．下列说法错误的是(　　)
A．Cl2中含有HCl杂质通过饱和食盐水除去(2020·全国卷Ⅰ，9B改编)
B．Cl2得到电子的能力比Br2强(2020·江苏，9B改编)
C．电解饱和食盐水可制取氯气(2018·浙江11月选考，8B)
D．启普发生器也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气(2017·全国卷Ⅰ，10D)
答案　D
解析　Cl2得电子的能力比Br2的强，B项正确；启普发生器不能加热，适合块状固体与液体在常温下反应，而实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制氯气需要加热，且二氧化锰是粉末状固体，故不能用启普发生器制备氯气，D项错误。
4．下列说法不正确的是(　　)
A．液氯可以储存在钢瓶中(2019·浙江4月选考，8A)
B．用同一针筒先后抽取80mL氯气、20mL水，振荡，气体完全溶解，溶液变为黄绿色
(2019·浙江4月选考，11A)
C．NaClO通过氧化灭活病毒(2020·全国卷Ⅰ，1B)
D．碘酒可用于皮肤外用消毒(2019·全国卷Ⅲ，7D)
答案　B
解析　氯气可溶于水，在常温时，1体积水大约能溶解2体积氯气，因而20mL水大约能溶解40mL氯气，气体大约剩余40mL未溶解，B项错误。
5．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，错误；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。
6．下列有关说法正确的是(　　)
A．ClO2具有还原性，可用于自来水的杀菌消毒(2017·江苏，3B)
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，加入淀粉后溶液变成蓝色，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．Cl2通入水中制氯水：Cl2＋H2O2H＋＋Cl－＋ClO－(2020·江苏，7A)
答案　B
解析　因二氧化氯具有氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，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，pH试纸变色最后会被漂白，所以不能用pH试纸测氯水的pH，C项错误；HClO是弱酸，不能拆开，D项错误。
7．(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，工业生产中常选用廉价的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。
8．(2020·全国卷Ⅲ，26)氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。
回答下列问题：
(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是__________，a中的试剂为__________。
(2)b中采用的加热方式是__________，c中化学反应的离子方程式是_____________________，
采用冰水浴冷却的目的是________________________________________________________。
(3)d的作用是______________，可选用试剂________(填标号)。
A．Na2S B．NaCl C．Ca(OH)2 D．H2SO4
(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，________，__________________，干燥，得到KClO3晶体。
(5)取少量KClO3和NaClO溶液分别置于1号和2号试管中，滴加中性KI溶液。1号试管溶液颜色不变。2号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显________色。可知该条件下KClO3的氧化能力________NaClO(填“大于”或“小于”)。
答案　(1)圆底烧瓶　饱和食盐水
(2)水浴加热　Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O　避免生成NaClO3　(3)吸收尾气(Cl2)　AC
(4)过滤　少量(冷)水洗涤　(5)紫　小于
解析　由题干信息及装置图分析各装置的作用，a装置用于除杂，b装置用于制备氯酸钾，c装置用于制备次氯酸钠，d装置用于尾气处理。
(1)盛放MnO2粉末的仪器是圆底烧瓶。产生的氯气中混有氯化氢杂质，除掉氯化氢需要将气体通过饱和食盐水。
(2)b装置的加热方式为水浴加热。c装置中氯气与氢氧化钠发生反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O。根据装置b、c水浴温度的不同推知，生成氯酸盐时需要酒精灯加热，生成次氯酸盐时需要冰水冷却，所以c中冰水浴的目的是避免氯酸钠的生成。
(3)d是尾气处理装置，吸收氯气可以用硫化钠溶液或氢氧化钙浊液。
(4)从溶液中获得纯净氯酸钾的操作是冷却结晶，过滤，少量冷水洗涤，干燥，此处用少量冷水洗涤的目的是降低氯酸钾的损耗。
(5)碘在四氯化碳中呈紫色；碘在水中的颜色为棕色或褐色，主要由碘的浓度决定。2号试管中溶液变棕色说明生成I2，1号试管中没有颜色变化，说明没有生成I2，由此可以判断氯酸钾的氧化能力小于次氯酸钠的氧化能力。
巩固练习
1．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。
2．(2020·阳江模拟)卤族元素及其化合物与社会、生活关系密切。下列有关说法不正确的是(　　)
A．加碘食盐中加入的是碘酸钾
B．常用于杀菌消毒的“84消毒液”的成分是液氯
C．可用硝酸银溶液来鉴别纯净水和自来水
D．变色眼镜和照相器材的生产都要用到溴化银
答案　B
3．下列能够检验出KI中是否含有Br－的实验是(　　)
A．加入足量的新制氯水，溶液变色则有Br－
B．加入酸性KMnO4溶液，观察溶液颜色是否褪去
C．加入少量的碘水，再加入CCl4振荡，有机层有色，则有Br－
D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，取水层并加入AgNO3溶液，有淡黄色沉淀生成，则含有Br－
答案　D
解析　A项，在KI中加入足量新制氯水，也会置换出单质碘而使溶液变色，故不能确定是否含有Br－；B项，Br－和I－均能使酸性KMnO4溶液褪色；C项，加入少量的碘水，再加入CCl4振荡，有机层因萃取I2而显色，并没有Br2产生。
4.如图所示。若关闭活塞Ⅰ，打开活塞Ⅱ，让一种含氯气的气体经过甲瓶后，通入乙瓶，布条不褪色；若关闭活塞Ⅱ，打开活塞Ⅰ，再通入这种气体，布条褪色。甲瓶中所盛的试剂可能是(　　)
①浓硫酸　②饱和氯化钠溶液　③亚硫酸钠溶液　④饱和碳酸氢钠溶液
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
答案　D
解析　Cl2与H2O反应生成的HClO具有漂白作用。气体通过甲瓶后不能使有色布条褪色，可能有两个原因：一是甲瓶中溶液将Cl2干燥，二是甲瓶中溶液能吸收Cl2。浓H2SO4具有吸水性，Na2SO3溶液、饱和NaHCO3溶液都能与Cl2发生反应。
5．在探究新制氯水成分及性质的实验中，依据下列方法和现象，不能得出相应结论的是(　　)
选项 方法 现象 结论
A 观察氯水颜色 氯水呈浅黄绿色 氯水中含Cl2
B 向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水 有无色气体产生 氯水中含HClO
C 向红色纸条上滴加氯水 红色纸条褪色 氯水具有漂白性
D 向FeCl2溶液中滴加氯水 溶液变成棕黄色 氯水具有氧化性
答案　B
解析　氯气为黄绿色气体，氯水呈浅黄绿色，是因为溶解了氯气，A正确；向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水，有无色气体产生，是因为HCO与氯水中的H＋发生反应生成水和二氧化碳，B错误；红色纸条褪色，说明氯水具有漂白性，C正确；向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液变成棕黄色，是因为发生反应2FeCl2＋Cl2===2FeCl3，说明氯水具有氧化性，D正确。
6．下列有关说法不正确的是(　　)
A．氯气通入淀粉碘化钾溶液中，溶液变蓝，证明氧化性：Cl2>I2
B．久置的氯水最终变为稀盐酸
C．NaClO溶液的漂白原理与Na2O2相同，与SO2不同
D．向无色溶液C中加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，再加入稀盐酸，沉淀不消失，则无色溶液C中一定含有Cl－
答案　D
解析　溶液变蓝，说明发生了反应Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，A项正确；氯水中的次氯酸见光易分解，促进了氯气与水反应，溶液最终变为稀盐酸，B项正确；SO2的漂白性是利用其与有色物质生成不稳定的无色物质的性质，而NaClO、Na2O2的漂白性是利用其强氧化性，C项正确；操作过程中加入稀盐酸，引入了Cl－，D项错误。
7．某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是(　　)
A．E处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强
B．F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强
C．E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
D．G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH－＋Cl2===ClO－＋Cl－＋H2O
答案　B
解析　在F处，可能是未反应完的Cl2与KI发生反应置换出I2，使淀粉变蓝色，不能说明Br2的氧化性比I2强。
8．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与水反应生成硝酸，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。
9．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，与水反应的化学方程式为IBr＋H2O===HBr＋HIO。下列有关IBr的叙述不正确的是(　　)
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
答案　D
解析　IBr中I为＋1价，Br为－1价。1个I原子和1个Br原子构成1个IBr分子，A项正确；因为IBr的化学性质与卤素单质相似，所以在很多反应中，IBr是强氧化剂，B项正确；与碱反应的实质可看成是IBr先与水反应生成HBr和HIO，HBr和HIO再与碱反应，总化学方程式为2NaOH＋IBr===NaBr＋NaIO＋H2O，C项正确；与水反应的化学方程式IBr＋H2O===HBr＋HIO中，反应前后各元素的化合价均未发生变化，故这个反应是非氧化还原反应，D项错误。
10．(2019·泉州质检)四氯化钛(TiCl4)极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，常用作烟幕弹。其熔点为－25℃，沸点为136.4℃。某实验小组设计如下装置(部分加热和夹持装置省略)，用Cl2与炭粉、TiO2制备TiCl4。下列说法不正确的是(　　)
A．②中应盛装饱和食盐水
B．冷凝管有冷凝、回流和导气的作用
C．反应结束时，应先停止③处的加热，后停止①处的加热
D．该设计存在不足，如④、⑤之间缺少防止水蒸气进入④的装置
答案　A
解析　已知四氯化钛极易水解，遇空气中的水蒸气即产生“白烟”，而制得的氯气中混有水蒸气，所以②中应盛装浓硫酸，故A错误；TiCl4的熔、沸点较低，制得的TiCl4应经过冷凝处理，则该装置中冷凝管具有冷凝、回流和导气的作用，故B正确；反应结束时，应先停止③处加热，后停止①处加热，可以使制得的TiCl4在氯气氛围中冷却，防止空气进入装置中使TiCl4变质，故C正确；因四氯化钛极易水解，所以应在装置④和⑤之间增加一个防止水蒸气进入④的装置，故D正确。
11．(2020·昌平模拟)消毒是饮用水处理中的重要环节之一。目前，常用的消毒剂有氯气、二氧化氯等。研究人员发现：1.0mg·L－1氯气与0.5mg·L－1二氧化氯的消毒能力相当，氯气和二氧化氯消毒过程中都会产生三氯甲烷(有毒副产物)。在40℃时，对两种消毒剂的浓度与产生三氯甲烷的浓度关系进行了对比实验。得出的数据如图1和图2所示。下列说法不正确的是(　　)
A．对比图1和图2可得出，浓度均为0.3mg·L－1时，二者的消毒能力相当
B．40℃时，4.0mg·L－1的氯气在0～20h内产生的三氯甲烷明显增多
C．实验数据表明，氯气和二氧化氯在消毒能力相当的情况下，使用二氧化氯作消毒剂比用氯气更安全
D．自来水厂以亚氯酸钠(NaClO2)和盐酸为原料，用二氧化氯发生器现场制二氧化氯的方程式为5NaClO2＋4HCl===4ClO2＋5NaCl＋2H2O
答案　A
解析　因为1.0 mg·L－1氯气与0.5 mg·L－1二氧化氯的消毒能力相当，所以浓度均为0.3 mg·L－1时，二氧化氯的消毒能力强，故A错误。
12．某校化学实验小组在“探究卤素单质的氧化性”的系列实验中发现：在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色。
提出问题：Fe3＋、Br2谁的氧化性更强？
(1)猜想：
①甲同学认为氧化性：Fe3＋>Br2，故上述实验现象不是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含________(填化学式，下同)所致。
②乙同学认为氧化性：Br2>Fe3＋，故上述实验现象是发生化学反应所致，则溶液呈黄色是含________所致。
(2)设计实验并验证：
丙同学为验证乙同学的观点，选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点确实是正确的。
供选用的试剂：a.酚酞溶液　b．四氯化碳　c．无水酒精　d．硫氰化钾溶液
请你在下列表格中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填字母)
选用试剂 实验现象
方案1

方案2

(3)应用与拓展：
①在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，溶液呈黄色所发生反应的离子方程式为_______________________________________________________________________________。
②向100mLFeBr2溶液中通入2.24LCl2(标准状况)，溶液中有的溴元素被氧化成单质Br2，则原溶液中FeBr2的物质的量浓度为__________。
答案　(1)①Br2　②Fe3＋
(2)
选用试剂 实验现象
方案1 b CCl4层呈无色
方案2 d 溶液变红
(3)①2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－
②1.2mol·L－1
解析　(2)证明溶液中没有溴单质而有Fe3＋即可证明乙同学的观点，利用溴溶于四氯化碳，使四氯化碳层显红棕色，Fe3＋遇SCN－溶液显红色来设计实验。
(3)①通过上述分析可知，溴单质可以氧化Fe2＋生成Fe3＋，离子方程式为2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－。②FeBr2中通入Cl2，Cl2先和Fe2＋反应，后和Br－反应，假设FeBr2的浓度为x mol·L－1，根据得失电子守恒可知x×0.1＋2x×0.1×＝0.2，则x＝1.2。
13．如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持装置已略)。
(1)制备氯气选用的药品为漂粉精固体和浓盐酸，则相关反应的化学方程式为______________________________________________________________________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是________________；同时装置B也是安全瓶，监测实验进行时装置C是否发生堵塞，请写出发生堵塞时装置B中的现象：___________________________。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入________(填字母)。
a b c d
Ⅰ 干燥的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 湿润的有色布条
Ⅱ 碱石灰 硅胶 浓硫酸 无水氯化钙
Ⅲ 湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 干燥的有色布条
(4)设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。当向D装置中缓缓通入一定量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为________色，说明氯的非金属性强于溴。打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡后静置，观察到的现象是________________________。
答案　(1)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O　(2)除去Cl2中的HCl　长颈漏斗中液面上升，形成水柱　(3)d　(4)棕黄　装置E中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色
解析　(1)根据氧化还原反应的规律，次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、氯气与水，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。
(2)浓盐酸易挥发，反应制取的氯气中含有HCl，装置B中饱和食盐水的作用是除去Cl2中的HCl；若装置C发生堵塞，装置B中的压强会增大，长颈漏斗中液面上升，形成水柱。
(3)验证氯气是否具有漂白性，要对比验证干燥氯气和湿润氯气有无漂白性，因此Ⅰ处应为湿润的有色布条，Ⅱ处应为干燥剂，Ⅲ处应为干燥的有色布条，U形管中应用固体干燥剂。
(4)当向装置D中缓缓通入少量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为棕黄色，发生反应：Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2。打开活塞，将装置D中含Br2的少量溶液加入装置E中，发生反应：Br2＋2KI===2KBr＋I2，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡后静置，观察到的现象是装置E中液体分为两层，上层(苯层)为紫红色。
14．三氯化硼是重要的化工原料，可用于制取乙硼烷(B2H6)，也可作有机合成的催化剂。
[查阅资料]　①BCl3的沸点为12.5℃，熔点为－107.3℃；
②2B＋6HCl2BCl3＋3H2，硼也能与强碱反应。
某研究性学习小组用如图所示装置制备三氯化硼。
回答下列问题：
(1)A装置中反应的离子方程式：___________________________________________________。
(2)B装置的作用是_____________________________________________________________；
如果拆去B装置，可能的后果是_________________________________________________。
(3)D装置中发生反应的化学方程式：______________________________________________。
(4)G装置的作用是_____________________________________________________________；
为使实验装置简便，可用一个装置代替F和G装置。该装置所用仪器是____________，所装试剂是________。
(5)A、D两处加热的先后顺序是___________________________________________________，
其理由是_______________________________________________________________________。
(6)检验制得的产品中含有硼粉的实验操作及现象是__________________________________
_____________________________________________________________________________。
答案　(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O
(2)除去Cl2中的HCl　硼粉与HCl反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体，易发生爆炸
(3)2B＋3Cl22BCl3　(4)吸收未反应完的Cl2，防止污染空气　干燥管(或U形管)　碱石灰　(5)先A后D
排尽装置中的空气，避免氧气与硼粉反应生成B2O3　(6)取少量样品于试管中，滴加NaOH浓溶液，若有气泡产生，则样品中含有硼粉；若无气泡产生，则样品中无硼粉
解析　(1)A装置用于制取Cl2，因此离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。
(2)盐酸易挥发，制取的Cl2中含有HCl，B装置的作用是除去Cl2中的HCl；如果拆去B装置，可能的后果是硼粉与HCl反应生成H2，加热H2与Cl2的混合气体，易发生爆炸。
(3)D装置中发生的反应是硼粉与Cl2反应生成BCl3，反应的化学方程式为2B＋3Cl22BCl3。
(4)G装置的作用是吸收未反应完的Cl2，防止污染空气；为使实验装置简便，可用一个装置代替F和G装置，可防止空气中的水蒸气进入E，又能吸收未反应完的Cl2，该装置所用仪器是干燥管或U形管，所装试剂是碱石灰。
(5)A、D两处加热的先后顺序是先A后D，其理由是排尽装置中的空气，避免氧气与硼粉反应生成B2O3。
(6)检验制得的产品中含有硼粉的实验操作及现象是取少量样品于试管中，滴加NaOH浓溶液，若有气泡产生，则样品中含有硼粉；若无气泡产生，则样品中无硼粉。
15．(2020·新乡模拟)ClO2和NaClO2均具有漂白性，工业上用ClO2气体制NaClO2的工艺流程如图所示。
下列说法不正确的是(　　)
A．步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥
B．吸收器中生成NaClO2的离子方程式：2ClO2＋H2O2===2ClO＋O2↑＋2H＋
C．工业上可将ClO2制成NaClO2固体，便于贮存和运输
D．通入空气的目的是驱赶出ClO2，使其被吸收器充分吸收
答案　B
解析　冷却结晶得到的固体需过滤、洗涤固体表面吸附的离子、干燥，A项正确；反应在碱性条件下发生，正确的离子方程式为2ClO2＋H2O2＋2OH－===2ClO＋O2＋2H2O，B项错误；通入空气可以使ClO2与溶液充分接触，D项正确。
16．(2020·浙江模拟)某同学通过以下流程制取NaClO2晶体：
已知：ClO2浓度过高时易发生分解，NaClO2在温度高于60℃时易分解，NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2·3H2O，高于38℃时析出NaClO2。
下列说法不正确的是(　　)
A．步骤①中工业上常用H2C2O4代替Na2SO3
B．步骤②发生反应的离子方程式为2ClO2＋2OH－＋H2O2===2ClO＋O2＋2H2O
C．步骤③的结晶方法为蒸发浓缩，冷却结晶
D．步骤④中制得的NaClO2晶体可用略高于38℃的热水洗涤2～3遍
答案　C
解析　步骤①中Na2SO3作为还原剂，H2C2O4也是常见的还原剂，工业上常用H2C2O4代替Na2SO3，故A正确；步骤②发生的反应为碱性条件下ClO2与双氧水发生氧化还原反应生成ClO、O2和H2O，反应的离子方程式为2ClO2＋2OH－＋H2O2===2ClO＋O2＋2H2O，故B正确；由于NaClO2在温度高于60℃时易分解，因此结晶方法不可以用蒸发浓缩和冷却结晶的方法，应该用减压蒸发的办法，故C错误；由于NaClO2饱和溶液在低于38℃时析出NaClO2·3H2O，高于38℃时析出NaClO2，步骤④中制得的NaClO2晶体中可用略高于38℃的热水洗涤2～3遍，故D正确。
17．ClO2是一种高效安全的杀菌消毒剂，用氯化钠电解法生成ClO2的工艺原理示意图如图，发生器内电解生成ClO2。下列说法正确的是(　　)
A．a气体是氯气，b气体是氢气
B．氯化钠电解槽内每生成2mola气体，转移2mole－
C．ClO2发生器中阴极的电极反应式为：2ClO＋12H＋＋10e－===Cl2↑＋6H2O
D．为使a、b气体恰好完全反应，理论上每生产1molClO2需要补充56L(标准状况)b气体
答案　D
解析　根据流程图可知道：食盐水在特定条件下电解得到氯酸钠(NaClO3)、氢气，NaClO3和HCl反应生成ClO2、氯气和氯化钠，b气体为氯气，a气体为氢气，故A错误；电解食盐水得到氯酸钠(NaClO3)和H2，电解的离子方程式为：Cl－＋3H2OClO＋3H2↑，氯化钠电解槽内每生成2mola气体，转移4mole－，故B错误；ClO2发生器中的反应为NaClO3和盐酸发生反应，生成NaCl、ClO2、Cl2和H2O，阴极是ClO得到电子生成ClO2，电极反应式为ClO＋2H＋＋e－===ClO2↑＋H2O，故C错误；NaClO3和盐酸发生反应，生成NaCl、ClO2、Cl2和H2O，化学方程式为2NaClO3＋4HCl===2NaCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O，每生成1molClO2需要消耗1molNaClO3，同时生成0.5mol氯气，结合电子守恒氯化钠电解槽内反应为Cl－＋3H2OClO＋3H2↑，每生成1molNaClO3，同时生成3mol氢气，为使a、b气体恰好完全反应，理论上每生成1molClO2需要补充2.5mol氯气，故D正确。
18．三氯化碘(ICl3)在药物合成中用途非常广泛。已知ICl3的熔点为33℃，沸点为73℃，有吸湿性，遇水易水解。某小组同学用下列装置制取ICl3(部分夹持和加热装置省略)。
(1)按照气流方向连接接口顺序为a→______________。
装置A中导管m的作用是_____________________________________________________。
(2)装置C用于除杂，同时作为安全瓶，能监测实验进行时后续装置是否发生堵塞，若发生堵塞，C中的现象为_____________________________________________________。
(3)氯气与单质碘需在温度稍低于70℃下反应，则装置E适宜的加热方式为______________。
装置E中发生反应的化学方程式：________________________________________________。
(4)该装置存在的明显缺陷是______________________________________________________。
答案　(1)d→e→b→c→g→h→f(接口b与c、g与h可互换)　使浓盐酸顺利滴下　(2)锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升　(3)水浴加热　3Cl2＋I22ICl3　(4)缺少尾气处理装置
解析　(1)在装置A中用浓盐酸与MnO2混合加热制取Cl2，浓盐酸易挥发，制取的氯气中会含有氯化氢、水蒸气等杂质，通过装置C除去HCl杂质，再通过装置B干燥，得到干燥、纯净的氯气，然后在装置E中氯气与碘单质反应制得ICl3；为防止ICl3水解，在E后面连接盛有干燥剂的装置D，防止空气中的水蒸气进入E装置。故按照气流方向连接装置接口顺序为：a→d→e→b→c→g→h→f，(接口b与c、g与h可互换)；在装置A中导管m使分液漏斗中的液体上下压强一致，这样分液漏斗中的浓盐酸可以顺利滴下。
(2)装置C也是安全瓶，监测实验E中是否发生堵塞，若装置E发生堵塞，则C中气体压强增大，液体会进入长颈漏斗中，使锥形瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升。
(3)因水浴加热能简便控制加热的温度，且能使反应装置受热均匀，又因为氯气与单质碘需在温度稍低于70℃下反应，故应采取水浴加热的方式；在装置E中Cl2与I2在低于70℃下发生反应：3Cl2＋I22ICl3。
(4)Cl2是有毒气体，通过盛有无水氯化钙的干燥管只能吸收水分，不能吸收氯气，这样就会造成大气污染，故该装置的缺陷是缺少尾气处理装置。
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