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第2讲　氯气的实验室制法　卤族元素
1．掌握氯及其化合物的转化关系及条件。
2．掌握卤素单质的性质及卤素离子的检验。
3．掌握卤素单质的提取。
考点1　氯气的实验室制法
1．实验室制Cl2的一般方法
(1)原理方程式：_______________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)实验装置图
发生装置 仪器的名称为A：__________、B：____________
除杂装置 装置C的作用是_____________________________ 装置D的作用是______________________________
收集装置 ①向________排空气法(氯气密度大于空气) ②排________法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发出的氯化氢气体)
尾气处理装置 实验装置图烧杯F中盛放的液体是___________， 该液体的作用是______________________________
　实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是________________。
①连接好装置，检查气密性　②缓缓加热　③在烧瓶中加入少量的MnO2，向分液漏斗中加入浓盐酸　④通过分液漏斗慢慢向烧瓶中注入浓盐酸　⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收　⑥当有连续气泡出现时，开始用向上排空气法收集氯气
2．实验室制Cl2的其他方法
完成下列有关反应的离子方程式：
(1)Ca(ClO)2与浓盐酸：_________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)KClO3与浓盐酸：___________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)KMnO4与浓盐酸：__________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[备考提醒]
(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)验满方法：用湿润的淀粉-KI试纸放于集气瓶口，试纸变蓝；用湿润的品红试纸放于集气瓶口，试纸褪色。
(4)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。应该用NaOH溶液吸收。
(5)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。
氯气的制取及性质的综合实验
1．(人教必修第一册习题改编)实验室制备氯气的化学方程式是MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，下列关于实验室制氯气的说法错误的是(　　)
A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2
B．每生成1个Cl2，转移2个电子
C．每消耗87 g MnO2，起还原作用的HCl为146 g
D．生成的氯气中含有水蒸气和HCl
2．(鲁科必修第一册习题改编)实验室中利用MnO2制备干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2，下列图示装置和原理不能达到实验目的的是(　　)
A．连接图1、图2装置，向分液漏斗中注水，打开K1，关闭K2，检查装置气密性
B．图1装置中，滴加浓盐酸，点燃酒精灯，可制备Cl2
C．可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl2
D．连接图1、图3装置，打开K1，点燃酒精灯，可制备少量氯水
[思维模型]氯气制备、净化装置的改进
(1)制备装置
橡胶管a的作用：使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相同，保证液体顺利流下。
(2)净化装置
①长颈漏斗除用于检查装置气密性外，还可以检查整套装置是否发生堵塞。若发生堵塞，现象为长颈漏斗中液面上升。
②该装置还可用于观察气体的生成速率。
氯气制法、性质检验实验的创新设计
3．(人教必修第一册习题改编)某实验小组利用微型实验装置进行氯气的制备和性质探究，装置如图所示，下列有关说法错误的是(　　)
A．KClO3与浓盐酸反应，HCl只体现还原性
B．浸有淀粉-KI溶液的脱脂棉变蓝，说明氧化性：Cl2>I2
C．新鲜花瓣褪色是因为氯气与水反应生成的HClO有漂白性
D．浸有NaOH溶液的脱脂棉可吸收过量氯气
4．(鲁科必修第一册习题改编)用如图装置探究Cl2的漂白原理，其中红纸①是干燥的，红纸②～④分别用表中的试剂润湿。向中心Ca(ClO)2粉末上滴加几滴盐酸，产生大量黄绿色气体，红纸变化如表：
红纸编号 试剂 红纸变化
① － 不褪色
② 蒸馏水 逐渐褪色
③ 饱和食盐水 几乎不褪色
④ NaHCO3溶液(调至pH＝7) 快速褪色
已知酸性：。
下列对于该实验的分析不正确的是(　　)
A．Ca(ClO)2与盐酸反应时，盐酸体现了酸性和还原性
B．②与③现象的差异原因是Cl2不与饱和食盐水反应
C．对比①②的现象，说明红纸褪色涉及的反应是Cl2＋H2O HCl＋HClO
D．对比②③④的现象，说明溶液中HClO浓度越大，漂白效果越好
[思维模型]氯气性质的探究模型
实验目的 装置 试剂 实验现象
验证干燥的氯气无漂白作用，湿润的氯气(含HClO)有漂白作用 A 浓硫酸 —
B 干燥红色布条 无明显变化
C 湿润红色布条 红色布条褪色
验证氯气具有强氧化性，可与金属及还原性化合物反应 D FeCl2溶液 溶液由浅绿色变棕黄色
E 淀粉-KI溶液 溶液变蓝色
F Mg或Na 产生白烟
吸收多余的氯气 G NaOH溶液 —
考点2　卤族元素　卤素的提取工艺
一、卤族元素
1．卤族元素
卤族元素又称卤素，位于元素周期表的第ⅦA族，价层电子排布式为ns2np5。
2．溴、碘单质物理性质比较
性质 Br2 I2
颜色 ________色 ________色
状态 液体 ________
溶解性 ①在水中溶解度不大； ②易溶于有机溶剂
特性 易________、有毒 ①易________； ②使淀粉溶液_____________
3．氯、溴、碘单质化学性质比较
与水反应 X2＋H2O ___________________________ 氯、溴、碘与水反应由________到________
与碱反应(NaOH) 2NaOH＋X2===____________________________________
氧化性 ①Cl2________Br2________I2，还原性：Cl－________Br－________I－； ②氯、溴、碘与氢气化合由________到________； ③I2与Fe反应只生成FeI2，其他卤素单质可将Fe氧化为＋3价
4．氟的特殊性
(1)氟无正化合价。
(2)F2能与水反应放出O2，化学方程式：2H2O＋2F2===4HF＋O2。
(3)在HX中，HF的熔、沸点最高，氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃。
5．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________色溶液，表明有I－。
　鉴别NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以选用的试剂是________(填序号)。
①碘水、淀粉溶液　②氯水、CCl4溶液　
③溴水、苯　④硝酸、AgNO3溶液　
⑤氯水、苯　⑥CCl4、淀粉溶液
[备考提醒]卤素离子检验的注意事项
(1)先用稀硝酸酸化，目的是排除、等离子的干扰。不能用盐酸酸化，因盐酸会引入Cl－。
(2)稀硝酸不能排除等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分析。
二、卤素的提取工艺
1．海水提取氯——氯碱工业
海水―→粗盐饱和食盐水
电解过程反应的化学方程式为___________________________________________
_____________________________________________________________________。
2．海水提取溴
(1)工艺流程
(2)主要过程及反应
3．海带提取碘
(1)实验流程
(2)通入适量Cl2时，发生反应的离子方程式：_______________________________。
卤素单质及化合物性质及探究
1．(人教必修第一册习题改编)溴、碘均为卤族元素，下列关于溴、碘说法错误的是(　　)
A．将F2分别通入NaBr溶液和NaI溶液中，可以得到溴单质和碘单质
B．溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度均大于它们在水中的溶解度
C．碘酒可以使淀粉碘化钾试纸变蓝
D．通常将KIO3固体添加到食盐中来制作碘盐
2．(鲁科必修第一册习题改编)已知卤素互化物的性质与卤素单质类似，下列关于BrCl的说法不正确的是(　　)
A．BrCl有强氧化性
B．BrCl能与KI发生氧化还原反应
C．BrCl是共价化合物
D．BrCl能与NaOH溶液反应生成NaClO、NaBr和H2O
卤素的提取工艺
3．(人教必修第一册习题改编)工业上制备相关物质，涉及的反应原理及部分流程较为合理的是(　　)
A．制硝酸：N2NO50%HNO3浓硝酸
B．制取镁：海水Mg(OH)2MgCl2溶液Mg
C．制碘：干海带浸出液碘水I2
D．制溴：浓缩海水Br2HBr溶液Br2
4．(人教必修第一册习题改编)溴及其化合物在医药、农药、染料等生产中有广泛应用。工业上常用的一种海水提取溴技术叫做“吹出法”，其生产流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．溶液X的主要成分是HBr和H2SO4
B．通过吹出塔、吸收塔实现了对溴的富集
C．用热空气将Br2吹出利用了Br2易挥发的性质
D．在工业生产中，也可以用足量的Na2CO3溶液代替SO2和水，发生的反应为6Na2CO3＋3Br2===5NaBr＋NaBrO3＋6CO2↑
1．判断正误：正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)(2024·湖南卷)从含有I2的NaCl固体中提取I2：用CCl4溶解、萃取、分液。
(　　)
(2)(2024·河北卷改编)如图装置可用于MnO2和浓盐酸反应制备并收集Cl2实验。 (　　)
(3)卤素气态氢化物的水溶液都是强酸溶液。 (　　)
(4)浓硫酸能干燥HCl，所以浓硫酸也能干燥HBr。 (　　)
(5)加碘盐能使淀粉变蓝。 (　　)
(6)液溴易挥发，存放液溴的试剂瓶中应加水封。 (　　)
(7)用加热的方法可将NaHCO3中混有的少量碘除去。 (　　)
(8)可用F2与NaCl溶液反应产生Cl2，验证F2的氧化性大于Cl2。 (　　)
2．(2025·浙江1月卷)关于溴的性质，下列说法不正确的是(　　)
A．Br－可被Cl2氧化为Br2
B．Br2与SO2水溶液反应的还原产物为Br－
C．Br2＋2Fe2+===2Fe3+＋2Br－，说明氧化性：Br2＞Fe3+
D．1 mol Br2与足量NaOH溶液反应生成NaBr和NaBrO3，转移5 mol电子
3．(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．制备Cl2　　B．净化、干燥Cl2
C．收集Cl2　　D．验证Cl2的氧化性
4．(2024·北京卷)可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成Cl2，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－114.4 kJ·mol-1。如图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是(　　)
A．Y为反应物HCl，W为生成物H2O
B．反应制得1 mol Cl2，须投入2 mol CuO
C．升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小
D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
第2讲　氯气的实验室制法　卤族元素
[关联教材·夯基固本]
考点1
[基础强化]
1．(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O　(2)分液漏斗　圆底烧瓶　除去Cl2中少量的HCl气体　干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)　上　饱和食盐水　NaOH溶液　吸收过量的氯气，防止污染环境
探究　提示：①③④②⑥⑤
2．(1)ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O　＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O　＋10Cl－＋16H＋===2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O
[教材发掘]
1．C　[由题中化学方程式可知，反应中锰元素的化合价降低，二氧化锰是反应的氧化剂，氯元素的化合价部分升高，盐酸表现酸性和还原性。由分析可知，反应中二氧化锰是氧化剂、盐酸是还原剂，故A正确；由分析可知，反应中锰元素的化合价降低，氯元素的化合价部分升高，则生成1个氯气时，反应转移电子的数目为2个，故B正确；由分析可知，反应中锰元素的化合价降低，氯元素的化合价部分升高，则每消耗87 g二氧化锰时，起还原作用的氯化氢的质量为73 g，故C错误；浓盐酸具有挥发性，由题干中化学方程式可知，反应生成的氯气中含有水蒸气和氯化氢，故D正确。]
2．A　[向恒压分液漏斗中注水，无论气密性是否良好，水都能顺利流下，不能检查装置的气密性，故A符合题意；图1装置中，浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下反应可制备Cl2，故B不符合题意；饱和食盐水除去氯气中的HCl气体，浓硫酸干燥氯气，且氯气密度比空气的大，可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl2，故C不符合题意；连接图1、图3装置，打开K1，点燃酒精灯，制备氯气，氯气通入蒸馏水中，可制备少量氯水，故D不符合题意。]
3．A　[KClO3与浓盐酸反应生成氯气、KCl、水，HCl体现还原性和酸性，A错误；浸有淀粉-KI溶液的脱脂棉变蓝，说明氯气和碘离子反应生成碘单质，氧化性：Cl2>I2，B正确；新鲜花瓣褪色是因为氯气与水反应生成的HClO能使有色物质褪色，HClO有漂白性，C正确；氯气有毒，能和碱性物质反应，故浸有NaOH溶液的脱脂棉可吸收过量氯气，减小污染，D正确。]
4．B　[次氯酸钙与盐酸反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，盐酸既体现了酸性又体现了还原性，A正确；氯气与水的反应为可逆反应，存在平衡：Cl2＋H2O HCl＋HClO，饱和食盐水中氯离子浓度很大，促使反应逆向进行，次氯酸的量很少，所以③中红纸几乎不褪色，B错误；①说明干燥氯气没有漂白性，②红纸褪色，①②说明氯水有漂白性，涉及的反应为Cl2＋H2O HCl＋HClO，C正确；④中反应为Cl2与反应生成HClO，④中次氯酸的浓度最大，②③④中次氯酸浓度大小为④>②>③，由红纸变化可知，HClO浓度越大，漂白效果越好，D正确。]
考点2
[基础强化]
一、2．深红棕　紫黑　固体　挥发　升华　变蓝　3．HX＋HXO　易　难　NaX＋NaXO＋H2O　＞　＞　＜　＜　易　难　5．(1)白　淡黄　黄　(2)Br－　I－　(3)蓝
探究　提示：②④⑤
二、1．Cl2　H2、NaOH　2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑　2．(2)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－　　2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2　3．(2)Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
[教材发掘]
1．A　[F2直接与水反应，在溶液中无法置换出Br2、I2，A错误；根据相似相溶原理：极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，难溶于非极性分子组成的溶剂；非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂，难溶于极性分子组成的溶剂，B正确；碘酒中含碘单质，淀粉遇I2变蓝，C正确；我国碘盐中常加入碘酸钾(KIO3)，D正确。]
2．D　[BrCl是卤素互化物，性质与卤素单质类似，具有强的氧化性，A正确；BrCl能与KI发生氧化还原反应产生KBr、KCl、I2，B正确；Br、Cl都是非金属元素，BrCl中Br、Cl原子之间以共价键结合形成化合物，该化合物属于共价化合物，C正确；在BrCl中Br是＋1价，Cl是－1价，所以根据Cl2与NaOH的反应可知BrCl与NaOH溶液反应生成NaCl、NaBrO和H2O，D错误。]
3．D　[氮气和氢气在催化剂、高温高压下反应生成氨，氨催化氧化生成NO，NO与氧气和水反应生成硝酸，再加入硝酸钠蒸馏得到浓硝酸；电解氯化镁溶液生成氢气、氯气和氢氧化镁，工业上电解熔融氯化镁得到金属镁；干海带加水浸泡得到含有I－的溶液，酸化后加入氧化剂H2O2氧化生成I2，用有机物萃取得到碘的有机溶液，根据沸点不同采用蒸馏分离出碘单质；浓缩海水中溴离子与氯气反应生成溴，可用空气吹出，吹出的溴蒸气与二氧化硫反应生成溴化氢，用Cl2将HBr氧化得到溴。]
4．D　[在酸性条件下向海水中通入氯气会生成单质溴，再用热空气吹出溴，和二氧化硫、水一起通入吸收塔，发生反应生成硫酸和HBr，再转入蒸馏塔中，从而达到富集溴的目的，再通入氯气置换出溴，从而制备溴单质。由分析可知溶液X的主要成分是HBr和H2SO4，A正确；通过分析可知通过吹出塔、吸收塔实现了对溴的富集，B正确；溴易挥发，故用热空气将Br2吹出利用了Br2易挥发的性质，C正确；题给反应元素不守恒，溴通入足量的Na2CO3溶液发生反应的化学方程式为6Na2CO3＋3Br2＋3H2O===5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3，D错误。]
[关联高考·探究考向]
1．(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×　(7)√　(8)×　(9)×
2．D　[氯气具有强氧化性，可将Br－氧化为Br2，A项正确；Br2与SO2水溶液反应，生成HBr和H2SO4，还原产物为Br－，B项正确；根据反应Br2＋2Fe2+===2Fe3+＋2Br－可知，氧化剂为Br2，氧化产物为Fe3+，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故氧化性：Br2＞Fe3+，C项正确；Br2与足量NaOH溶液反应生成NaBr和NaBrO3，反应方程式为3Br2＋6NaOH===5NaBr＋NaBrO3＋3H2O，3 mol Br2参与反应，转移电子5 mol，D项错误。]
3．A　[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。]
4．B　[由该反应的热化学方程式可知，该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O；CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl，则Y为HCl；Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2，则W为H2O；CuCl2分解为X和CuCl，则X为Cl2；CuCl和Z反应生成Cu2OCl2，则Z为O2；综上所述，X、Y、Z、W依次是Cl2、HCl、O2、H2O。由分析可知，Y为反应物HCl，W为生成物H2O，A正确；CuO在反应中作催化剂，会不断循环，适量即可，B错误；总反应为放热反应，其他条件一定，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，C正确；图中涉及的两个氧化还原反应是CuCl2―→CuCl和CuCl―→Cu2OCl2，D正确。]
1 / 10(共81张PPT)
第五章　非金属及其化合物
第2讲　氯气的实验室制法　卤族元素
1．掌握氯及其化合物的转化关系及条件。
2．掌握卤素单质的性质及卤素离子的检验。
3．掌握卤素单质的提取。
关联教材·夯基固本
考点1　氯气的实验室制法
1．实验室制Cl2的一般方法
(1)原理方程式：__________________________________________。
MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(2)实验装置图
发生 装置 仪器的名称为A：________、B：________
除杂 装置 装置C的作用是____________________________
装置D的作用是________________________________
分液漏斗
圆底烧瓶
除去Cl2中少量的HCl气体
干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)
收集 装置 ①向__排空气法(氯气密度大于空气)
②排__________法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发出的氯化氢气体)
尾气 处理 装置 实验装置图烧杯F中盛放的液体是____________，该液体的作用是____________________________
上
饱和食盐水
NaOH溶液
吸收过量的氯气，防止污染环境
探究　实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是________________。
①连接好装置，检查气密性　②缓缓加热　③在烧瓶中加入少量的MnO2，向分液漏斗中加入浓盐酸　④通过分液漏斗慢慢向烧瓶中注入浓盐酸　⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收　⑥当有连续气泡出现时，开始用向上排空气法收集氯气
提示：①③④②⑥⑤
2．实验室制Cl2的其他方法
完成下列有关反应的离子方程式：
(1)Ca(ClO)2与浓盐酸：____________________________________________。
(2)KClO3与浓盐酸：____________________________________________。
(3)KMnO4与浓盐酸：_____________________________________________。
ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O
＋10Cl－＋16H＋===2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O
[备考提醒]
(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)验满方法：用湿润的淀粉-KI试纸放于集气瓶口，试纸变蓝；用湿润的品红试纸放于集气瓶口，试纸褪色。
(4)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。应该用NaOH溶液吸收。
(5)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。
氯气的制取及性质的综合实验
1．(人教必修第一册习题改编)实验室制备氯气的化学方程式是MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，下列关于实验室制氯气的说法错误的是(　　)
A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2
B．每生成1个Cl2，转移2个电子
C．每消耗87 g MnO2，起还原作用的HCl为146 g
D．生成的氯气中含有水蒸气和HCl
√
C　[由题中化学方程式可知，反应中锰元素的化合价降低，二氧化锰是反应的氧化剂，氯元素的化合价部分升高，盐酸表现酸性和还原性。由分析可知，反应中二氧化锰是氧化剂、盐酸是还原剂，故A正确；由分析可知，反应中锰元素的化合价降低，氯元素的化合价部分升高，则生成1个氯气时，反应转移电子的数目为2个，故B正确；由分析可知，反应中锰元素的化合价降低，氯元素的化合价部分升高，则每消耗87 g二氧化锰时，起还原作用的氯化氢的质量为73 g，故C错误；浓盐酸具有挥发性，由题干中化学方程式可知，反应生成的氯气中含有水蒸气和氯化氢，故D正确。]
2．(鲁科必修第一册习题改编)实验室中利用MnO2制备干燥的Cl2及少量氯水并收集Cl2，下列图示装置和原理不能达到实验目的的是
(　　)
A．连接图1、图2装置，向分液漏斗中注水，打开K1，关闭K2，检查装置气密性
B．图1装置中，滴加浓盐酸，点燃酒精灯，可制备Cl2
C．可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl2
D．连接图1、图3装置，打开K1，点燃酒精灯，可制备少量氯水
√
A　[向恒压分液漏斗中注水，无论气密性是否良好，水都能顺利流下，不能检查装置的气密性，故A符合题意；图1装置中，浓盐酸与二氧化锰在加热的条件下反应可制备Cl2，故B不符合题意；饱和食盐水除去氯气中的HCl气体，浓硫酸干燥氯气，且氯气密度比空气的大，可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl2，故C不符合题意；连接图1、图3装置，打开K1，点燃酒精灯，制备氯气，氯气通入蒸馏水中，可制备少量氯水，故D不符合题意。]
[思维模型]氯气制备、净化装置的改进
(1)制备装置
橡胶管a的作用：使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相同，保证液体顺利流下。
(2)净化装置
①长颈漏斗除用于检查装置气密性外，还可以检查整套装置是否发生堵塞。若发生堵塞，现象为长颈漏斗中液面上升。
②该装置还可用于观察气体的生成速率。
氯气制法、性质检验实验的创新设计
3．(人教必修第一册习题改编)某实验小组利用微型实验装置进行氯气的制备和性质探究，装置如图所示，下列有关说法错误的是
(　　)
A．KClO3与浓盐酸反应，HCl只体现还原性
B．浸有淀粉-KI溶液的脱脂棉变蓝，说明氧化性：Cl2>I2
C．新鲜花瓣褪色是因为氯气与水反应生成的HClO有漂白性
D．浸有NaOH溶液的脱脂棉可吸收过量氯气
√
A　[KClO3与浓盐酸反应生成氯气、KCl、水，HCl体现还原性和酸性，A错误；浸有淀粉-KI溶液的脱脂棉变蓝，说明氯气和碘离子反应生成碘单质，氧化性：Cl2>I2，B正确；新鲜花瓣褪色是因为氯气与水反应生成的HClO能使有色物质褪色，HClO有漂白性，C正确；氯气有毒，能和碱性物质反应，故浸有NaOH溶液的脱脂棉可吸收过量氯气，减小污染，D正确。]
4．(鲁科必修第一册习题改编)用如图装置探究Cl2的漂白原理，其中红纸①是干燥的，红纸②～④分别用表中的试剂润湿。向中心Ca(ClO)2粉末上滴加几滴盐酸，产生大量黄绿色气体，红纸变化如表：
红纸编号 试剂 红纸变化
① － 不褪色
② 蒸馏水 逐渐褪色
③ 饱和食盐水 几乎不褪色
④ NaHCO3溶液(调至pH＝7) 快速褪色
已知酸性：。
下列对于该实验的分析不正确的是(　　)
A．Ca(ClO)2与盐酸反应时，盐酸体现了酸性和还原性
B．②与③现象的差异原因是Cl2不与饱和食盐水反应
C．对比①②的现象，说明红纸褪色涉及的反应是Cl2＋H2O HCl＋HClO
D．对比②③④的现象，说明溶液中HClO浓度越大，漂白效果越好
√
B　[次氯酸钙与盐酸反应的化学方程式为＋4HCl===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，盐酸既体现了酸性又体现了还原性，A正确；氯气与水的反应为可逆反应，存在平衡：Cl2＋H2O HCl＋HClO，饱和食盐水中氯离子浓度很大，促使反应逆向进行，次氯酸的量很少，所以③中红纸几乎不褪色，B错误；①说明干燥氯气没有漂白性，②红纸褪色，①②说明氯水有漂白性，涉及的反应为Cl2＋H2O HCl＋HClO，C正确；④中反应为Cl2与反应生成HClO，④中次氯酸的浓度最大，②③④中次氯酸浓度大小为④>②>③，由红纸变化可知，HClO浓度越大，漂白效果越好，D正确。]
[思维模型]氯气性质的探究模型
实验目的 装置 试剂 实验现象
验证干燥的氯气无漂白作用，湿润的氯气(含HClO)有漂白作用 A 浓硫酸 —
B 干燥红色布条 无明显变化
C 湿润红色布条 红色布条褪色
实验目的 装置 试剂 实验现象
验证氯气具有强氧化性，可与金属及还原性化合物反应 D FeCl2溶液 溶液由浅绿色变棕黄色
E 淀粉-KI溶液 溶液变蓝色
F Mg或Na 产生白烟
吸收多余的氯气 G NaOH溶液 —
考点2　卤族元素　卤素的提取工艺
一、卤族元素
1．卤族元素
卤族元素又称卤素，位于元素周期表的第ⅦA族，价层电子排布式为ns2np5。
2．溴、碘单质物理性质比较
性质 Br2 I2
颜色 ______色 ____色
状态 液体 ____
溶解性 ①在水中溶解度不大； ②易溶于有机溶剂
特性 易____、有毒 ①易____；
②使淀粉溶液____
深红棕
紫黑
固体
挥发
升华
变蓝
3．氯、溴、碘单质化学性质比较
与水反应 X2＋H2O ______________氯、溴、碘与水反应由__到__ I2
与碱反应(NaOH) 2NaOH＋X2===________________________
氧化性 ①Cl2__Br2__I2，还原性：Cl－__Br－__I－； ②氯、溴、碘与氢气化合由__到__； ③I2与Fe反应只生成FeI2，其他卤素单质可将Fe氧化为＋3价
HX＋HXO
易
难
NaX＋NaXO＋H2O
＞
＞
＜
＜
易
难
4．氟的特殊性
(1)氟无正化合价。
(2)F2能与水反应放出O2，化学方程式：2H2O＋2F2===4HF＋O2。
(3)在HX中，HF的熔、沸点最高，氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃。
5．卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液生成
白
淡黄
黄
(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__色溶液，表明有I－。
Br－
I－
蓝
探究　鉴别NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以选用的试剂是________(填序号)。
①碘水、淀粉溶液　②氯水、CCl4溶液　
③溴水、苯　④硝酸、AgNO3溶液　
⑤氯水、苯　⑥CCl4、淀粉溶液
提示：②④⑤
[备考提醒]卤素离子检验的注意事项
(1)先用稀硝酸酸化，目的是排除、等离子的干扰。不能用盐酸酸化，因盐酸会引入Cl－。
(2)稀硝酸不能排除等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分析。
二、卤素的提取工艺
1．海水提取氯——氯碱工业
海水―→粗盐饱和食盐水
电解过程反应的化学方程式为________________________________
________________。
Cl2
H2、NaOH
2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑
＋Cl2↑
2．海水提取溴
(1)工艺流程
(2)主要过程及反应
Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2
3．海带提取碘
(1)实验流程
(2)通入适量Cl2时，发生反应的离子方程式：__________________。
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
卤素单质及化合物性质及探究
√
1．(人教必修第一册习题改编)溴、碘均为卤族元素，下列关于溴、碘说法错误的是(　　)
A．将F2分别通入NaBr溶液和NaI溶液中，可以得到溴单质和碘单质
B．溴单质和碘单质在四氯化碳中的溶解度均大于它们在水中的溶解度
C．碘酒可以使淀粉碘化钾试纸变蓝
D．通常将KIO3固体添加到食盐中来制作碘盐
A　[F2直接与水反应，在溶液中无法置换出Br2、I2，A错误；根据相似相溶原理：极性分子组成的溶质易溶于极性分子组成的溶剂，难溶于非极性分子组成的溶剂；非极性分子组成的溶质易溶于非极性分子组成的溶剂，难溶于极性分子组成的溶剂，B正确；碘酒中含碘单质，淀粉遇I2变蓝，C正确；我国碘盐中常加入碘酸钾(KIO3)，D正确。]
√
2．(鲁科必修第一册习题改编)已知卤素互化物的性质与卤素单质类似，下列关于BrCl的说法不正确的是(　　)
A．BrCl有强氧化性
B．BrCl能与KI发生氧化还原反应
C．BrCl是共价化合物
D．BrCl能与NaOH溶液反应生成NaClO、NaBr和H2O
D　[BrCl是卤素互化物，性质与卤素单质类似，具有强的氧化性，A正确；BrCl能与KI发生氧化还原反应产生KBr、KCl、I2，B正确；Br、Cl都是非金属元素，BrCl中Br、Cl原子之间以共价键结合形成化合物，该化合物属于共价化合物，C正确；在BrCl中Br是＋1价，Cl是－1价，所以根据Cl2与NaOH的反应可知BrCl与NaOH溶液反应生成NaCl、NaBrO和H2O，D错误。]
√
卤素的提取工艺
3．(人教必修第一册习题改编)工业上制备相关物质，涉及的反应原理及部分流程较为合理的是(　　)
A．制硝酸：N2NO50%HNO3浓硝酸
B．制取镁：海水Mg(OH)2MgCl2溶液Mg
C．制碘：干海带浸出液碘水I2
D．制溴：浓缩海水Br2HBr溶液Br2
D　[氮气和氢气在催化剂、高温高压下反应生成氨，氨催化氧化生成NO，NO与氧气和水反应生成硝酸，再加入硝酸钠蒸馏得到浓硝酸；电解氯化镁溶液生成氢气、氯气和氢氧化镁，工业上电解熔融氯化镁得到金属镁；干海带加水浸泡得到含有I－的溶液，酸化后加入氧化剂H2O2氧化生成I2，用有机物萃取得到碘的有机溶液，根据沸点不同采用蒸馏分离出碘单质；浓缩海水中溴离子与氯气反应生成溴，可用空气吹出，吹出的溴蒸气与二氧化硫反应生成溴化氢，用Cl2将HBr氧化得到溴。]
4．(人教必修第一册习题改编)溴及其化合物在医药、农药、染料等生产中有广泛应用。工业上常用的一种海水提取溴技术叫做“吹出法”，其生产流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．溶液X的主要成分是HBr和H2SO4
B．通过吹出塔、吸收塔实现了对溴的富集
C．用热空气将Br2吹出利用了Br2易挥发的性质
D．在工业生产中，也可以用足量的Na2CO3溶液代替SO2和水，发生的反应为6Na2CO3＋3Br2===5NaBr＋NaBrO3＋6CO2↑
√
D　[在酸性条件下向海水中通入氯气会生成单质溴，再用热空气吹出溴，和二氧化硫、水一起通入吸收塔，发生反应生成硫酸和HBr，再转入蒸馏塔中，从而达到富集溴的目的，再通入氯气置换出溴，从而制备溴单质。由分析可知溶液X的主要成分是HBr和H2SO4，A正确；通过分析可知通过吹出塔、吸收塔实现了对溴的富集，B正确；溴易挥发，故用热空气将Br2吹出利用了Br2易挥发的性质，C正确；题给反应元素不守恒，溴通入足量的Na2CO3溶液发生反应的化学方程式为6Na2CO3＋3Br2＋3H2O===5NaBr＋NaBrO3＋6NaHCO3，D错误。]
关联高考·探究考向
×
1．判断正误：正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)(2024·湖南卷)从含有I2的NaCl固体中提取I2：用CCl4溶解、萃取、分液。 (　　)
(2)(2024·河北卷改编)如图装置可用于MnO2和浓盐酸反应制备并收集Cl2实验。 (　　)
×
(3)卤素气态氢化物的水溶液都是强酸溶液。 (　　)
(4)浓硫酸能干燥HCl，所以浓硫酸也能干燥HBr。 (　　)
(5)加碘盐能使淀粉变蓝。 (　　)
(6)液溴易挥发，存放液溴的试剂瓶中应加水封。 (　　)
(7)用加热的方法可将NaHCO3中混有的少量碘除去。 (　　)
(8)可用F2与NaCl溶液反应产生Cl2，验证F2的氧化性大于Cl2。 (　　)
×
×
×
×
√
×
2．(2025·浙江1月卷)关于溴的性质，下列说法不正确的是(　　)
A．Br－可被Cl2氧化为Br2
B．Br2与SO2水溶液反应的还原产物为Br－
C．Br2＋2Fe2+===2Fe3+＋2Br－，说明氧化性：Br2＞Fe3+
D．1 mol Br2与足量NaOH溶液反应生成NaBr和NaBrO3，转移
5 mol电子
√
D　[氯气具有强氧化性，可将Br－氧化为Br2，A项正确；Br2与SO2水溶液反应，生成HBr和H2SO4，还原产物为Br－，B项正确；根据反应Br2＋2Fe2+===2Fe3+＋2Br－可知，氧化剂为Br2，氧化产物为Fe3+，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，故氧化性：Br2＞Fe3+，C项正确；Br2与足量NaOH溶液反应生成NaBr和NaBrO3，反应方程式为3Br2＋6NaOH===5NaBr＋NaBrO3＋3H2O，3 mol Br2参与反应，转移电子5 mol，D项错误。]
3．(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．制备Cl2　　B．净化、干燥Cl2
C．收集Cl2　　D．验证Cl2的氧化性
√
A　[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。]
4．(2024·北京卷)可采用Deacon催化氧化法将工业副产物HCl制成Cl2，实现氯资源的再利用。反应的热化学方程式：4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)　ΔH＝－114.4 kJ·mol-1。如图所示为该法的一种催化机理。
下列说法不正确的是(　　)
A．Y为反应物HCl，W为生成物H2O
B．反应制得1 mol Cl2，须投入2 mol CuO
C．升高反应温度，HCl被O2氧化制Cl2的反应平衡常数减小
D．图中转化涉及的反应中有两个属于氧化还原反应
√
B　[由该反应的热化学方程式可知，该反应涉及的主要物质有HCl、O2、CuO、Cl2、H2O；CuO与Y反应生成Cu(OH)Cl，则Y为HCl；Cu(OH)Cl分解生成W和Cu2OCl2，则W为H2O；CuCl2分解为X和CuCl，则X为Cl2；CuCl和Z反应生成Cu2OCl2，则Z为O2；综上所述，X、Y、Z、W依次是Cl2、HCl、O2、H2O。由分析可知，Y为反应物HCl，W为生成物H2O，A正确；CuO在反应中作催化剂，会不断循环，适量即可，B错误；总反应为放热反应，其他条件一定，升温平衡逆向移动，平衡常数减小，C正确；图中涉及的两个氧化还原反应是CuCl2―→CuCl和CuCl―→Cu2OCl2，D正确。]
课时数智作业(十六)　氯气的实验室制法　卤族元素
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
(建议用时：30分钟　分值：40分)
说明：选择题每小题3分
『夯基补弱』
1．(2026·广东大亚湾大联考)海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。从海带中提取碘单质的工艺流程如下，下列说法不正确的是(　　)
干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的有机溶液―→粗碘
A．过程①需要用到蒸发皿
B．过程②中发生氧化还原反应
C．过程③的操作为萃取分液
D．粗碘可通过升华进行纯化
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
A　[海带中含有丰富的碘元素，灼烧之后成为海带灰，用沸水浸泡使碘离子尽可能溶于水，过滤之后在滤液中加入适量氯水或其他适宜的氧化剂，使碘离子被氧化成碘单质，再用四氯化碳等有机溶剂进行萃取得到碘的有机溶液，进一步处理得到粗碘。过程①为灼烧干海带，应在坩埚中进行，A错误；过程②是将I－转化为I2，发生氧化还原反应，B正确；过程③是利用碘单质在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度，从碘水中提取碘单质，为萃取分液，C正确；碘易升华，粗碘可通过升华进行纯化，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
√
2．(2025·南通一模)下列从含Br2的稀溶液中提取Br2的实验操作或原理能达到目的的是(　　)
A．用装置甲吹出Br2蒸气并吸收
B．用装置乙制取Cl2
C．用装置丙制取Br2
D．用装置丁蒸馏回收Br2
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
A　[使用热空气将Br2蒸出后使用二氧化硫溶液将其吸收转化为HBr，再通入氯气将HBr氧化为溴单质，利用物质沸点的不同，采取蒸馏的方法将Br2蒸出。热空气将Br2蒸出后使用二氧化硫溶液将其吸收转化为HBr，A正确；浓盐酸和二氧化锰制取氯气需要加热，B错误；向含HBr的溶液中通入氯气，应该是长进短出，短进长出会将HBr溶液压出，C错误；蒸馏时温度计测定馏分的温度，图中温度计水银球位置应该在支管口处，位置不合理，D错误。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
3．(2026·淮北模拟)下列图示实验中，能达到实验目的的是(　　)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7

A．用二氧化锰和浓盐酸制氯气 B．比较非金属性：N>C>Si
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7

C．灼烧海带 D．常温下分离苯酚和水
D　[二氧化锰和浓盐酸制氯气需加热，且二氧化锰为粉末状固体，不能用启普发生器，A错误；B．硝酸具有挥发性，挥发的硝酸蒸气也可与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，应在锥形瓶和试管之间加一盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去挥发的HNO3，B错误；应在坩埚中灼烧海带，C错误；常温下，苯酚和水混合后形成乳浊液，静置分层，可采用分液的方法进行分离，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
4．已知锰酸钾(K2MnO4)在浓的强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：＋MnO2↓＋4OH－。下列用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的实验原理和装置不能达到实验目的的是(　　)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
A．用装置甲制取Cl2
B．用装置乙除去Cl2中的HCl
C．用装置丙使K2MnO4转化成KMnO4
D．用装置丁分离出溶液中的MnO2
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
B　[漂白粉中的次氯酸钙具有强氧化性，室温下能和浓盐酸发生氧化还原反应，生成氯化钙、氯气和水，故可用装置甲制取Cl2，A不符合题意；氯化氢和饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，引入了新杂质，且Cl2溶于水后生成的HCl也会与NaHCO3反应，从而增加了Cl2的损耗，故不能用装置乙除去Cl2中的HCl，B符合题意；已知锰酸钾(K2MnO4)在浓的强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：＋MnO2↓＋4OH－；氯气能和强碱溶液反应，消耗OH－而使溶液的碱性下降，故可用装置丙使K2MnO4转化成KMnO4，C不符合题意；二氧化锰是不溶性固体，故可用装置丁分离出溶液中的MnO2，D不符合题意。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
√
5．下列物质性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．HF具有酸性，可用于雕刻玻璃
B．KIO3受热可分解，可用于食盐碘添加剂
C．AgI几乎不溶于水，可用于人工降雨
D．ClO2有强氧化性，可用于水体杀菌消毒剂
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
D　[HF为弱酸，但能与二氧化硅反应，则氢氟酸可用于雕刻玻璃，与氢氟酸呈酸性无关，A错误；KIO3中含有I元素，所以可用作食盐碘添加剂，与KIO3受热分解无关，B错误；在人工降雨中，AgI用作冰核形成剂，可以促进降雨，与几乎不溶于水的特性无关，C错误；ClO2具有强氧化性，能杀死细菌，所以可以用于自来水消毒杀菌，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
『培优提能』
6．(2025·永州模拟)一种海水提溴的部分工艺流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
A．“氧化”和“转化”工序中Cl2的主要作用相同
B．“水相Ⅱ”中的溶质为HCl
C．“吸附”工序利用了溴易溶于有机溶剂的性质
D．“洗脱”工序可完成R3NCl的再生
√
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
B　[卤水氧化时氯气与卤水中的溴离子反应生成溴单质，同时氯气和水反应生成HCl进入水相Ⅰ，还原时二氧化硫与R3N[ClBr2]反应生成硫酸、HBr、R3NCl，R3NCl再与HBr反应生成HCl和R3NBr，用盐酸洗脱R3NBr生成HBr和R3NCl，HBr被氯气氧化生成溴单质，蒸馏得到液溴。分析可知“氧化”和“转化”工序中Cl2的主要作用相同，都是氧化溴离子生成溴单质，A正确；还原时二氧化硫与R3N[ClBr2]反应生成硫酸、HBr、R3NCl，R3NCl再与HBr反应生成HCl和R3NBr，用盐酸洗脱R3NBr生成HBr和R3NCl，故水相Ⅱ的溶质不只有HCl，B错误；“吸附”实际是发生了萃取，利用了溴易溶于有机溶剂的性质，C正确；用盐酸洗脱R3NBr生成HBr和R3NCl，“洗脱”工序可完成R3NCl的再生，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
7．某学习小组探究KI溶液被空气中氧气氧化的影响因素，设计实验如下：
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
已知：(棕黄色)，下列说法错误的是(　　)
A．对比a和b的实验现象，酸性环境加快了I－的氧化速率
B．b中I－被氧化的离子方程式为4I－＋O2＋4H＋===2I2＋2H2O(CO2营造的酸性环境用H＋表示)
C．c中CCl4溶液层无色，证明无I2的生成
D．以上实验可证明检验I2的方法用淀粉比用CCl4溶液更灵敏
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
C　[通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其他量要相同，以此进行对比。a、b的实验变量为是否通入二氧化碳，二氧化碳和水生成碳酸使得溶液酸性增强，对比a和b的实验现象，说明酸性环境加快了I－的氧化速率，A正确；空气中氧气具有氧化性，在酸性条件下，b中I－被氧气氧化为碘单质，离子方程式为4I－＋O2＋4H＋===2I2＋2H2O，B正确；已知：(棕黄色)，反应中生成的碘单质和过量碘离子转化为，使得四氯化碳溶液萃取不到碘单质，不能说明无I2的生成，C错误；比较c、d实验，d中能检验到碘单质的生成，说明检验I2的方法用淀粉比用CCl4溶液更灵敏，D正确。]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
8．(19分)工业以浓缩海水为原料提取溴的部分过程如图。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
某课外小组在实验室模拟上述过程设计以下装置进行实验(所有橡胶制品均已被保护，夹持装置已略去)。
(1)实验开始时，A装置中不通热空气，先通入a气体的目的是(用离子方程式表示)_______________________________________。(3分)
(2)A装置中通入a气体一段时间后，停止通入，改通热空气，通入热空气的目的是________________________________________。(3分)
(3)反应过程中，B装置中Br2与SO2反应的化学方程式：___________
____________________________________________________。(3分)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
将Br2从蒸馏烧瓶中吹出
SO2＋Br2
＋2H2O===H2SO4＋2HBr
(4)C装置的作用是__________________________________________
____________________________________________________。(3分)
(5)该小组同学向反应后B装置的溶液中通入氯气，充分反应得到混合液。
①一位同学根据Br2的沸点是59 ℃，提出采用________方法从该混合液中分离出溴单质。(2分)
②另一位同学向该混合液中加入四氯化碳，充分振荡、静置后放出下层液体，这种方法是________________。(2分)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
吸收未反应完的Cl2、Br2、SO2等有毒气体，防
蒸馏
萃取分液
止污染空气
(6)某同学提出证明反应后B装置的溶液中含有溴离子的实验方案是取出少量溶液，先加入过量新制氯水，再加入KI淀粉溶液，观察溶液是否变蓝色。
该方案是否合理并简述理由：________________________________
____________________________________________________。(3分)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
不合理，过量氯水也能氧化碘离子
生成单质碘
[解析]　(1)欲使溴离子变成溴单质，则通入的a气体能和溴离子发生反应生成溴单质，氯气能和溴离子发生置换反应生成溴单质，离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。(2)Br2易挥发，升高温度促进其挥发，所以通入热空气的目的是吹出Br2。有强氧化性，能和二氧化硫在水中发生氧化还原反应，反应的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr。(4)氯气不可能完全反应，氯气和溴离子反应生成溴单质，未反应的二氧化硫、氯气和Br2都有毒，不能直接排入空气，且这几种物质都能和碱反应，所以C装置是尾气
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
处理装置，即C的作用是吸收未反应的Cl2、Br2和SO2。(5)①根据Br2的沸点是59 ℃，采用蒸馏方法从该混合液中分离出溴单质，②向该混合液中加入四氯化碳，充分振荡、静置后放出下层液体，这种方法是萃取分液。(6)加入过量新制氯水，再加入KI淀粉溶液，观察溶液是否变蓝色的方法不合理，因过量的氯水也能氧化碘离子生成单质碘。
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
谢 谢 ！课时数智作业(十六)　氯气的实验室制法　卤族元素
(建议用时：30分钟　分值：40分)
说明：选择题每小题3分
『夯基补弱』
1．(2026·广东大亚湾大联考)海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。从海带中提取碘单质的工艺流程如下，下列说法不正确的是(　　)
干海带海带灰悬浊液滤液碘水I2的有机溶液―→粗碘
A．过程①需要用到蒸发皿
B．过程②中发生氧化还原反应
C．过程③的操作为萃取分液
D．粗碘可通过升华进行纯化
2．(2025·南通一模)下列从含Br2的稀溶液中提取Br2的实验操作或原理能达到目的的是(　　)
A．用装置甲吹出Br2蒸气并吸收
B．用装置乙制取Cl2
C．用装置丙制取Br2
D．用装置丁蒸馏回收Br2
3．(2026·淮北模拟)下列图示实验中，能达到实验目的的是(　　)
A．用二氧化锰和浓盐酸制氯气 B．比较非金属性：N>C>Si
C．灼烧海带 D．常温下分离苯酚和水
4．已知锰酸钾(K2MnO4)在浓的强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：＋MnO2↓＋4OH－。下列用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的实验原理和装置不能达到实验目的的是(　　)
A．用装置甲制取Cl2
B．用装置乙除去Cl2中的HCl
C．用装置丙使K2MnO4转化成KMnO4
D．用装置丁分离出溶液中的MnO2
5．下列物质性质与用途具有对应关系的是(　　)
A．HF具有酸性，可用于雕刻玻璃
B．KIO3受热可分解，可用于食盐碘添加剂
C．AgI几乎不溶于水，可用于人工降雨
D．ClO2有强氧化性，可用于水体杀菌消毒剂
『培优提能』
6．(2025·永州模拟)一种海水提溴的部分工艺流程如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．“氧化”和“转化”工序中Cl2的主要作用相同
B．“水相Ⅱ”中的溶质为HCl
C．“吸附”工序利用了溴易溶于有机溶剂的性质
D．“洗脱”工序可完成R3NCl的再生
7．某学习小组探究KI溶液被空气中氧气氧化的影响因素，设计实验如下：
已知：(棕黄色)，下列说法错误的是(　　)
A．对比a和b的实验现象，酸性环境加快了I－的氧化速率
B．b中I－被氧化的离子方程式为4I－＋O2＋4H＋===2I2＋2H2O(CO2营造的酸性环境用H＋表示)
C．c中CCl4溶液层无色，证明无I2的生成
D．以上实验可证明检验I2的方法用淀粉比用CCl4溶液更灵敏
8．(19分)工业以浓缩海水为原料提取溴的部分过程如图。
某课外小组在实验室模拟上述过程设计以下装置进行实验(所有橡胶制品均已被保护，夹持装置已略去)。
(1)实验开始时，A装置中不通热空气，先通入a气体的目的是(用离子方程式表示)__________________________________________________________________
________________________________________________________________。(3分)
(2)A装置中通入a气体一段时间后，停止通入，改通热空气，通入热空气的目的是_________________________________________________________________
________________________________________________________________。(3分)
(3)反应过程中，B装置中Br2与SO2反应的化学方程式：_____________________________________________________________________
________________________________________________________________。(3分)
(4)C装置的作用是_____________________________________________________
________________________________________________________________。(3分)
(5)该小组同学向反应后B装置的溶液中通入氯气，充分反应得到混合液。
①一位同学根据Br2的沸点是59 ℃，提出采用________方法从该混合液中分离出溴单质。(2分)
②另一位同学向该混合液中加入四氯化碳，充分振荡、静置后放出下层液体，这种方法是________________。(2分)
(6)某同学提出证明反应后B装置的溶液中含有溴离子的实验方案是取出少量溶液，先加入过量新制氯水，再加入KI淀粉溶液，观察溶液是否变蓝色。
该方案是否合理并简述理由：___________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
________________________________________________________________。(3分)
课时数智作业(十六)
1．A　[海带中含有丰富的碘元素，灼烧之后成为海带灰，用沸水浸泡使碘离子尽可能溶于水，过滤之后在滤液中加入适量氯水或其他适宜的氧化剂，使碘离子被氧化成碘单质，再用四氯化碳等有机溶剂进行萃取得到碘的有机溶液，进一步处理得到粗碘。过程①为灼烧干海带，应在坩埚中进行，A错误；过程②是将I－转化为I2，发生氧化还原反应，B正确；过程③是利用碘单质在有机溶剂中的溶解度大于在水中的溶解度，从碘水中提取碘单质，为萃取分液，C正确；碘易升华，粗碘可通过升华进行纯化，D正确。]
2．A　[使用热空气将Br2蒸出后使用二氧化硫溶液将其吸收转化为HBr，再通入氯气将HBr氧化为溴单质，利用物质沸点的不同，采取蒸馏的方法将Br2蒸出。热空气将Br2蒸出后使用二氧化硫溶液将其吸收转化为HBr，A正确；浓盐酸和二氧化锰制取氯气需要加热，B错误；向含HBr的溶液中通入氯气，应该是长进短出，短进长出会将HBr溶液压出，C错误；蒸馏时温度计测定馏分的温度，图中温度计水银球位置应该在支管口处，位置不合理，D错误。]
3．D　[二氧化锰和浓盐酸制氯气需加热，且二氧化锰为粉末状固体，不能用启普发生器，A错误；B．硝酸具有挥发性，挥发的硝酸蒸气也可与Na2SiO3溶液反应生成硅酸，应在锥形瓶和试管之间加一盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去挥发的HNO3，B错误；应在坩埚中灼烧海带，C错误；常温下，苯酚和水混合后形成乳浊液，静置分层，可采用分液的方法进行分离，D正确。]
4．B　[漂白粉中的次氯酸钙具有强氧化性，室温下能和浓盐酸发生氧化还原反应，生成氯化钙、氯气和水，故可用装置甲制取Cl2，A不符合题意；氯化氢和饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，引入了新杂质，且Cl2溶于水后生成的HCl也会与NaHCO3反应，从而增加了Cl2的损耗，故不能用装置乙除去Cl2中的HCl，B符合题意；已知锰酸钾(K2MnO4)在浓的强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：＋MnO2↓＋4OH－；氯气能和强碱溶液反应，消耗OH－而使溶液的碱性下降，故可用装置丙使K2MnO4转化成KMnO4，C不符合题意；二氧化锰是不溶性固体，故可用装置丁分离出溶液中的MnO2，D不符合题意。]
5．D　[HF为弱酸，但能与二氧化硅反应，则氢氟酸可用于雕刻玻璃，与氢氟酸呈酸性无关，A错误；KIO3中含有I元素，所以可用作食盐碘添加剂，与KIO3受热分解无关，B错误；在人工降雨中，AgI用作冰核形成剂，可以促进降雨，与几乎不溶于水的特性无关，C错误；ClO2具有强氧化性，能杀死细菌，所以可以用于自来水消毒杀菌，D正确。]
6．B　[卤水氧化时氯气与卤水中的溴离子反应生成溴单质，同时氯气和水反应生成HCl进入水相Ⅰ，还原时二氧化硫与R3N[ClBr2]反应生成硫酸、HBr、R3NCl，R3NCl再与HBr反应生成HCl和R3NBr，用盐酸洗脱R3NBr生成HBr和R3NCl，HBr被氯气氧化生成溴单质，蒸馏得到液溴。分析可知“氧化”和“转化”工序中Cl2的主要作用相同，都是氧化溴离子生成溴单质，A正确；还原时二氧化硫与R3N[ClBr2]反应生成硫酸、HBr、R3NCl，R3NCl再与HBr反应生成HCl和R3NBr，用盐酸洗脱R3NBr生成HBr和R3NCl，故水相Ⅱ的溶质不只有HCl，B错误；“吸附”实际是发生了萃取，利用了溴易溶于有机溶剂的性质，C正确；用盐酸洗脱R3NBr生成HBr和R3NCl，“洗脱”工序可完成R3NCl的再生，D正确。]
7．C　[通过对比实验研究某一因素对实验的影响，应该要注意控制研究的变量以外，其他量要相同，以此进行对比。a、b的实验变量为是否通入二氧化碳，二氧化碳和水生成碳酸使得溶液酸性增强，对比a和b的实验现象，说明酸性环境加快了I－的氧化速率，A正确；空气中氧气具有氧化性，在酸性条件下，b中I－被氧气氧化为碘单质，离子方程式为4I－＋O2＋4H＋===2I2＋2H2O，B正确；已知：I2＋(棕黄色)，反应中生成的碘单质和过量碘离子转化为，使得四氯化碳溶液萃取不到碘单质，不能说明无I2的生成，C错误；比较c、d实验，d中能检验到碘单质的生成，说明检验I2的方法用淀粉比用CCl4溶液更灵敏，D正确。]
8．解析：(1)欲使溴离子变成溴单质，则通入的a气体能和溴离子发生反应生成溴单质，氯气能和溴离子发生置换反应生成溴单质，离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2。(2)Br2易挥发，升高温度促进其挥发，所以通入热空气的目的是吹出Br2。有强氧化性，能和二氧化硫在水中发生氧化还原反应，反应的化学方程式为SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr。(4)氯气不可能完全反应，氯气和溴离子反应生成溴单质，未反应的二氧化硫、氯气和Br2都有毒，不能直接排入空气，且这几种物质都能和碱反应，所以C装置是尾气处理装置，即C的作用是吸收未反应的Cl2、Br2和SO2。(5)①根据Br2的沸点是59 ℃，采用蒸馏方法从该混合液中分离出溴单质，②向该混合液中加入四氯化碳，充分振荡、静置后放出下层液体，这种方法是萃取分液。(6)加入过量新制氯水，再加入KI淀粉溶液，观察溶液是否变蓝色的方法不合理，因过量的氯水也能氧化碘离子生成单质碘。
答案：(1)Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2　(2)将Br2从蒸馏烧瓶中吹出　(3)SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr　(4)吸收未反应完的Cl2、Br2、SO2等有毒气体，防止污染空气
(5)①蒸馏　②萃取分液　(6)不合理，过量氯水也能氧化碘离子生成单质碘
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