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(共44张PPT)
第18讲　卤族元素　溴、碘单质的提取
1.掌握卤素单质的性质及卤素离子的检验。
2．掌握卤素单质的提取。
考点一
考点二
考点一
1.溴、碘单质的物理性质
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
2.卤素单质(X2)性质的相似性
(1)都能与大多数金属反应：2Fe＋3Br22FeBr3、
Fe＋I2________。
(2)都能与H2反应：H2＋X2===2HX。
(3)都能与水反应：X2＋H2O HX＋HXO(F2例外，____________________________)。
(4)都能与碱液(如NaOH)反应：X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O(F2例外)。
FeI2
2F2＋2H2O===4HF＋O2
3．卤素单质性质的递变性
【师说·助学】　氟的特殊性
(1)F2能与水反应放出O2，故F2不能从其他卤化物的水溶液中将卤素单质置换出来。
(2)在HX中，氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃，其它HX均是强酸。
(3)CaX2中只有CaF2难溶于水，AgX中只有AgF易溶于水。
4．卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
白
浅黄
黄
(2)置换——萃取法
Br－
I－
(3)氧化——淀粉法检验I－
【易错诊断】　判断正误，错误的说明理由。
1．可以用淀粉溶液检验加碘食盐中的KIO3：
___________________________________________________________。
2．碘易升华，可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2：
___________________________________________________________。
3．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：
___________________________________________________________。
4．类比Fe与Cl2反应，可知Fe与I2反应产物为FeI3：
___________________________________________________________。
错误。KIO3不能使淀粉溶液变蓝。
错误。NH4Cl受热分解生成氨气和氯化氢，降低温度后氨气和氯化氢又生成NH4Cl，用加热升华法不能除去NH4Cl中混有的I2。
正确。
错误。Fe与I2反应产物为FeI2。
【教考衔接】
典例1 [2022·辽宁卷，6]镀锌铁钉放入棕色碘水中，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
答案：D
解析：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；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；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；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。
典例2 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__________________。
湿润的淀粉 -KI试纸变蓝
Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
(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。
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
确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对Br2置换I2实验的干扰
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。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。
【对点演练】
考向一　　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
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。
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
②④⑤
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。
考向二　卤素性质的递变规律
3．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部分颜色描述正确的是(　　)
选项 ① ② ③ ④
A 黄绿色 橙色 蓝色 白色
B 无色 橙色 紫色 白色
C 黄绿色 橙色 蓝色 无色
D 黄绿色 无色 紫色 白色
答案：A
解析：由①处产生的Cl2通过②时发生反应Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，通过③时发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，通过④时发生反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，因Cl2为黄绿色，Br2为橙色，淀粉遇I2变蓝，Cl2遇碱产生NaCl、NaClO，而棉球是白色的，可知应选A。
考向三　拟卤素和卤素互化物的结构与性质
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___________________________________________________。
∶N C∶C N∶
(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
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________(填“是”或“否”)是氧化还原反应。
HCl、HIO2　
ICl＋2OH－===Cl－＋IO－＋H2O
否
考点二
1.氯的提取——氯碱工业
电解饱和食盐水的化学方程式为
______________________________________。
Cl2
H2、NaOH
2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2．海水中提取溴
(1)流程
(2)发生反应的化学方程式
①________________________________________________________；
②_________________________________________________________；
③_________________________________________________________。
2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl
Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4
2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2
3．海带中提取碘
(1)流程
(2)发生反应的离子方程式：
___________________________________________________________。
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
【易错诊断】　判断正误，错误的说明理由。
1．海水提溴两次使用氯气的目的是富集溴元素：___________________________________。
2．实验室保存少量液溴时常加少量水液封，并用玻璃塞密封：_______________________。
3．海带提碘过程，在蒸发皿中灼烧后再溶解： _____________________________。
4．在实验室做海带提碘的实验时可用H2SO4酸化后，用H2O2氧化I－，离子方程式为2I－＋H2O2===I2＋2OH－：____________________________________________________。
正确。
正确。
错误。海带应在坩埚中灼烧。
错误。离子方程式应为2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O。
【教考衔接】
典例 [2021·全国甲卷，26节选]碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：
(1)I2的一种制备方法如图所示：
净化除氯后
①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为____________________________，生成的沉淀与硝酸反应，生成的________可循环使用。
②通入Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为____________________________________________________________；
若反应物用量比n(Cl2)/n(FeI2)＝1.5，氧化产物为________；当n(Cl2)/n(FeI2)>1.5后，单质碘的产率会降低，原因是_________________________。
2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋＋2I－
AgNO3
FeI2＋Cl2===FeCl2＋I2
FeCl3、I2
I2被进一步氧化
(2)以NaIO3为原料制备I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反应得到I2。上述制备I2的总反应的离子方程式为
________________________________________。
(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1 mol I2，消耗的KI至少为________ mol。I2在KI溶液中可发生反应：I2+I- I。实验室中使用过量的KI与CuSO4溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量KI的原因是____________________________________________________________。
===I2＋＋3H＋＋H2O
4
防止单质碘析出
【对点演练】
考向一　实验室中提取溴、碘单质
1．[2024·山东青州模拟]用灼烧法证明海带中含有碘元素，各步骤选用的实验用品不是必须都用到的是(　　 )
选项 实验步骤 实验用品
A 步骤1：将海带灼烧灰化
B 步骤2：将海带灰溶解、过滤
C 步骤3：氧化滤液中的I－
D 步骤4：检验碘元素
答案：C
解析：氧化滤液中的I－不必使用容量瓶，故选C。
2.[2024·湖南湘阴模拟]欲从含Br－的废液中提取溴单质，需经过一系列操作，实验装置及物质的性质如下：
Br2 CCl4 正十二烷
密度/(g·cm－3) 3.12 1.59 0.753
沸点/℃ 58.76 76.8 215～217
下列说法中正确的是(　　)
A．可用装置甲氧化废液中的Br－
B．装置乙中选用正十二烷而不用CCl4，是因为正十二烷的密度更小
C．用装置丙进行蒸馏，先收集正十二烷再收集Br2
D．用装置丁长期贮存液溴
答案：D
解析：装置甲通入的氯气会将液体排入氢氧化钠溶液中，不能用装置甲氧化废液中的Br－，故A错误；装置乙中选用正十二烷而不用CCl4，是因为正十二烷的沸点高，便于使用蒸馏法分离溶于正十二烷中的溴，故B错误；用装置丙进行蒸馏， Br2的沸点比正十二烷低，所以先收集到的是溴，故C错误；液溴密度比水大，可以保存在水中，故D正确。
考向二　海水资源中提取溴、碘单质
3．从淡化海水中提取溴的流程如下：
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：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C.工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 L
D．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
答案：C
解析：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，故制取1 mol Br2消耗2 mol氯气，但未标明氯气所处的温度和压强，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。
4．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(　　)
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。
5．根据下图海水综合利用的工艺流程图，判断下列说法正确的是(　　)
已知：MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。
A．过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生2种单质
B．在过程③中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2
C．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题
D．在过程④、⑥反应中每氧化0.2 mol Br－需要消耗2.24 L Cl2
答案：C
解析：过程①中除去Mg2＋、和需要用化学方法，A错误；根据已知信息可知B错误；过程⑤发生的反应为SO2＋2H2O＋Br2===H2SO4＋2HBr，溶液呈强酸性，C正确；每氧化0.2 mol Br－需消耗0.1 mol Cl2，但不一定是2.24 L，只有在标准状况下才是2.24 L，D错误；选C。第18讲　卤族元素　溴、碘单质的提取
1.掌握卤素单质的性质及卤素离子的检验。
2．掌握卤素单质的提取。
考点一　卤素单质的性质及X－的检验
1.溴、碘单质的物理性质
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
2.卤素单质(X2)性质的相似性
(1)都能与大多数金属反应：2Fe＋3Br22FeBr3、Fe＋I2________。
(2)都能与H2反应：H2＋X2===2HX。
(3)都能与水反应：X2＋H2O HX＋HXO(F2例外，____________________________)。
(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
　　【师说·助学】　氟的特殊性
(1)F2能与水反应放出O2，故F2不能从其他卤化物的水溶液中将卤素单质置换出来。
(2)在HX中，氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃，其它HX均是强酸。
(3)CaX2中只有CaF2难溶于水，AgX中只有AgF易溶于水。
4．卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
(2)置换——萃取法
(3)氧化——淀粉法检验I－
【易错诊断】　判断正误，错误的说明理由。
1．可以用淀粉溶液检验加碘食盐中的KIO3：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．碘易升华，可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．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：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．类比Fe与Cl2反应，可知Fe与I2反应产物为FeI3：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【教考衔接】
典例1 [2022·辽宁卷，6]镀锌铁钉放入棕色碘水中，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
典例2 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。
【对点演练】
考向一　　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
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
考向二　卤素性质的递变规律
3．已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部分颜色描述正确的是(　　)
选项 ① ② ③ ④
A 黄绿色 橙色 蓝色 白色
B 无色 橙色 紫色 白色
C 黄绿色 橙色 蓝色 无色
D 黄绿色 无色 紫色 白色
考向三　拟卤素和卤素互化物的结构与性质
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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
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________(填“是”或“否”)是氧化还原反应。
考点二　从海水资源中提取卤素单质
1.氯的提取——氯碱工业
电解饱和食盐水的化学方程式为______________________________________。
2．海水中提取溴
(1)流程
(2)发生反应的化学方程式
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
3．海带中提取碘
(1)流程
(2)发生反应的离子方程式：
________________________________________________________________________。
【易错诊断】　判断正误，错误的说明理由。
1．海水提溴两次使用氯气的目的是富集溴元素：___________________________________。
2．实验室保存少量液溴时常加少量水液封，并用玻璃塞密封：_______________________。
3．海带提碘过程，在蒸发皿中灼烧后再溶解： _____________________________。
4．在实验室做海带提碘的实验时可用H2SO4酸化后，用H2O2氧化I－，离子方程式为2I－＋H2O2===I2＋2OH－：____________________________________________________。
【教考衔接】
典例 [2021·全国甲卷，26节选]碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：
(1)I2的一种制备方法如图所示：
净化除氯后
①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为____________________________，生成的沉淀与硝酸反应，生成的________可循环使用。
②通入Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
若反应物用量比n(Cl2)/n(FeI2)＝1.5，氧化产物为________；当n(Cl2)/n(FeI2)>1.5后，单质碘的产率会降低，原因是_________________________。
(2)以NaIO3为原料制备I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反应得到I2。上述制备I2的总反应的离子方程式为_________________________。
(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1 mol I2，消耗的KI至少为________ mol。I2在KI溶液中可发生反应：I2+I- I。实验室中使用过量的KI与CuSO4溶液反应后，过滤，滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量KI的原因是________________________________________________________________________。
【对点演练】
考向一　实验室中提取溴、碘单质
1．[2024·山东青州模拟]用灼烧法证明海带中含有碘元素，各步骤选用的实验用品不是必须都用到的是(　　 )
选项 实验步骤 实验用品
A 步骤1：将海带灼烧灰化
B 步骤2：将海带灰溶解、过滤
C 步骤3：氧化滤液中的I－
D 步骤4：检验碘元素
2.[2024·湖南湘阴模拟]欲从含Br－的废液中提取溴单质，需经过一系列操作，实验装置及物质的性质如下：
Br2 CCl4 正十二烷
密度/(g·cm－3) 3.12 1.59 0.753
沸点/℃ 58.76 76.8 215～217
下列说法中正确的是(　　)
A．可用装置甲氧化废液中的Br－
B．装置乙中选用正十二烷而不用CCl4，是因为正十二烷的密度更小
C．用装置丙进行蒸馏，先收集正十二烷再收集Br2
D．用装置丁长期贮存液溴
考向二　海水资源中提取溴、碘单质
3．从淡化海水中提取溴的流程如下：
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：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C.工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 L
D．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
4．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(　　)
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”
5．根据下图海水综合利用的工艺流程图，判断下列说法正确的是(　　)
已知：MgCl2·6H2O受热生成Mg(OH)Cl和HCl气体等。
A．过程①的提纯是物理过程，过程②通过氧化还原反应可产生2种单质
B．在过程③中将MgCl2·6H2O灼烧即可制得无水MgCl2
C．过程⑤反应后溶液呈强酸性，生产中需解决其对设备的腐蚀问题
D．在过程④、⑥反应中每氧化0.2 mol Br－需要消耗2.24 L Cl2
第18讲　卤族元素　溴、碘单质的提取
考点一
夯实·必备知识
2．(1)FeI2　(3)2F2＋2H2O===4HF＋O2
4．(1)白　浅黄　黄　(2)Br－　I－
易错诊断
1．错误。KIO3不能使淀粉溶液变蓝。
2．错误。NH4Cl受热分解生成氨气和氯化氢，降低温度后氨气和氯化氢又生成NH4Cl，用加热升华法不能除去NH4Cl中混有的I2。
3．正确。　
4．错误。Fe与I2反应产物为FeI2。
突破·关键能力
教考衔接
典例1　解析：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；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；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；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。
答案：D
典例2　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
对点演练
1．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。
答案：B
2．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。
答案：②④⑤
3．解析：由①处产生的Cl2通过②时发生反应Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，通过③时发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，通过④时发生反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，因Cl2为黄绿色，Br2为橙色，淀粉遇I2变蓝，Cl2遇碱产生NaCl、NaClO，而棉球是白色的，可知应选A。
答案：A
4．答案：(1)∶N C∶C N∶
(2)(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
5．答案：(1)HCl、HIO2　 (2)ICl＋2OH－===Cl－＋IO－＋H2O　 否
考点二
夯实·必备知识
1．Cl2　H2、NaOH　2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2．(2)①2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl　②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4　③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2
3．(2)Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
易错诊断
1．正确。
2．正确。
3．错误。海带应在坩埚中灼烧。
4．错误。离子方程式应为2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O。
突破·关键能力
教考衔接
典例　解析：(1)①悬浊液为AgI的饱和溶液，加入铁粉，发生置换反应2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋＋2I－，生成的沉淀为Ag，Ag与硝酸反应生成的AgNO3可循环使用。②还原性：I－>Fe2＋，通入Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，则只有I－被氧化，反应的化学方程式为FeI2＋Cl2===FeCl2＋I2。若反应物用量比n(Cl2)/n(FeI2)＝1.5时，设n(Cl2)＝1.5 mol，则n(FeI2)＝1 mol，1 mol FeI2中I－先被氧化，消耗1 mol Cl2，Fe2＋后被氧化，消耗0.5 mol Cl2，因此FeI2和Cl2恰好完全反应，氧化产物为FeCl3、I2；当n(Cl2)/n(FeI2)>1.5时，过量的Cl2能氧化生成的I2，发生反应5Cl2＋I2＋6H2O===2HIO3＋10HCl，因此碘的产率会降低。
(2)题述制备I2的总反应为NaIO3与NaHSO3反应生成I2和I2、由得失电子守恒可得再根据电荷守恒和原子守恒，配平离子方程式为===＋3H＋＋H2O。(3)KI溶液和CuSO4溶液反应生成CuI和I2，配平离子方程式为2Cu2＋＋4I－===2CuI＋I2，若生成1 mol I2，消耗的KI至少为4 mol。I2在水中溶解度不大，反应中加入过量KI，使反应平衡右移，防止单质碘的析出。
答案：(1)①2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋＋2I－　AgNO3
②FeI2＋Cl2===FeCl2＋I2　FeCl3、I2　I2被进一步氧化
===I2＋＋3H＋＋H2O
(3)4　防止单质碘析出
对点演练
1．解析：氧化滤液中的I－不必使用容量瓶，故选C。
答案：C
2．解析：装置甲通入的氯气会将液体排入氢氧化钠溶液中，不能用装置甲氧化废液中的Br－，故A错误；装置乙中选用正十二烷而不用CCl4，是因为正十二烷的沸点高，便于使用蒸馏法分离溶于正十二烷中的溴，故B错误；用装置丙进行蒸馏， Br2的沸点比正十二烷低，所以先收集到的是溴，故C错误；液溴密度比水大，可以保存在水中，故D正确。
答案：D
3．解析：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，故制取1 mol Br2消耗2 mol氯气，但未标明氯气所处的温度和压强，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。
答案：C
4．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。
答案：A
5．解析：过程①中除去Mg2＋、和需要用化学方法，A错误；根据已知信息可知B错误；过程⑤发生的反应为SO2＋2H2O＋Br2===H2SO4＋2HBr，溶液呈强酸性，C正确；每氧化0.2 mol Br－需消耗0.1 mol Cl2，但不一定是2.24 L，只有在标准状况下才是2.24 L，D错误；选C。
答案：C

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