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第18讲　第ⅦA族元素——卤族元素
第五章　非金属及其它化合物
复习要点　1.了解氯元素的单质及其化合物的制备方法，掌握其主要性质及应用。2. 了解氯元素的单质及其重要化合物对环境的影响。3.了解卤族元素性质，掌握从海水 中提取卤族元素的方法。
考点1
考点 　氯及氯的化合物的性质及应用
一、氯的单质（Cl2，淡黄绿色气体）
1. 氯气的物理性质
颜色 气味 密度 特性
黄绿色 有 性气味 比空气 易液化
刺激
大
2. 氯气的化学性质
（1）与金属单质反应
（2）与非金属单质反应
（3）与氧化物反应
Cl2＋H2O HCl＋HClO。
（4）与碱溶液反应
（5）与盐反应
③还原性I－＞Fe2＋＞Br－，Cl2氧化它们的顺序依次为I－、Fe2＋、Br－。
（6）与其他还原性无机物反应
（7）与有机物反应
3. 新制氯水的成分及性质
（1）氯水中存在的三种平衡及粒子
三种平衡 存在粒子
Cl2＋H2O H＋＋Cl－＋HClO
HClO H＋＋ClO－
H2O H＋＋OH－
（2）新制氯水性质的多重性
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 的粒子不同。
二、氯的氧化物性质
1. 一氧化二氯
性质 是次氯酸的酸酐，溶于水产生不稳定的次氯酸并最终变为盐酸
外观与性状 黄棕色、有刺激性气味的气体
2. 二氧化氯
物理性质 是一种黄绿色到橙黄色的气体，极易溶于水
制取
用途 是一种广谱、高效的灭菌剂
3. Cl2O3、Cl2O5、Cl2O7分别为HClO2、HClO3、HClO4的酸酐。
三、盐酸、氯化物
1. HCl：无色、有刺激性气味的气体，易溶于水形成盐酸，注意防倒吸，盐酸易 挥发。
2. 化学性质
（1）酸性：盐酸为一元强酸。
四、次氯酸、次氯酸盐
1. 次氯酸H—O—Cl
（3）强氧化性：能漂白、杀菌。
2. 次氯酸盐NaClO、Ca（ClO）2
（1）水解显碱性：ClO－＋H2O HClO＋OH－。
（2）漂白粉、“84”消毒液［有效成分别为Ca（CilO）2、NaClO］。
题组一　氯气、氯水的性质
1. （2026 名师汇编）下列有关氯气的说法正确的是 （填序号）。
③过量的铁在氯气中燃烧时生成FeCl2
①⑧
⑥水与Cl2反应时，水表现出氧化性
⑧氯气、臭氧、二氧化氯都可用于饮用水的消毒
④用同一针筒先后抽取80 mL氯气、20 mL水，振荡，气体完全溶解，溶液变为 黄绿色
2. （2026 名师汇编）下列说法正确的是 （填序号）。
①NaClO溶液呈碱性，故可用作消毒剂
②NaClO、KClO3等氯的含氧酸盐的氧化性会随溶液的pH减小而增强
③向NaClO溶液中滴加酚酞溶液，先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水 解反应
⑦室温下0.1 mol L－1 KI溶液中，Na＋、K＋、ClO－、OH－可大量共存
⑧漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果
②③④
题组二　次氯酸和次氯酸盐的性质及应用
B. a、b均属于酸性氧化物
C. c是一种具有强酸性和强氧化性的无机酸
D. 若Cl2与强碱溶液在加热条件下反应生成的含氯
化合物只有d和e，则n（d）∶n（e）＝1∶5
C
题组三　氯及其化合物的转化
考点2
考点 　氯气的实验室制备
1. 制取原理
（2）其他制取Cl2的原理：
2H2O
2. 实验装置
装置特点
净化方法 用 除去HCl气体，再用 除去水蒸气
收集方法 ①Cl2的密度比空气的大，可用 收集；
②Cl2能溶于水，但在饱和食盐水中的溶解度较小，可用排饱和食盐水法收集
验满方法 ①用湿润的淀粉－KI试纸，试纸变蓝；
②用湿润的品红试纸，试纸褪色；
③根据氯气的颜色
尾气处理 多余的Cl2须用强碱溶液（如NaOH溶液）吸收
饱和食盐水
浓H2SO4或P2O5
向上排空气法
【教材再现】
（人教必修1 P49“思考与讨论”栏目改编）根据O2、CO2、Cl2等气体的实验室 制取的发生装置，设计实验室制取气体的装置时应考虑哪些方面？一般有哪些 发生装置类型？
3. 注意事项
（1）必须用浓盐酸，稀盐酸不反应。
（2）为了减少制得的Cl2中HCl的含量，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，再拆卸装置，避免污染空气。
（4）尾气吸收时，不能使用澄清石灰水，因为石灰水浓度太小，吸收不完全。
题组一　氯气的制备与性质探究实验
1. 已知FeCl3呈棕红色、易潮解，100 ℃左右时升华。
某化学实验小组利用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁，并设计Ⅰ和Ⅱ两套不同的收 集方案。
（1）B中反应的离子方程式为 。
防止空气中的水蒸气进入E装置
吸收未反应
完的氯气，防止污染空气
在
瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置
题组二　其他含氯化合物的性质及制备
2. （2026 河北沧州一中5月三模）二氧化氯（ClO2）常用作饮用水消毒杀菌剂，其沸 点为11.0 ℃，浓度过高时易爆炸分解。实验室常用干燥的氯气与亚氯酸钠（NaClO2） 固体反应制备ClO2。制备ClO2及验证其氧化性的装置如图所示（部分夹持装置已省 略）。
回答下列问题：
（1）盛装亚氯酸钠固体的仪器名称为 。
三颈烧瓶
＋5Cl2↑＋8H2O
（3）装置B中盛放的试剂是 ，其作用是 。
（4）向装置D中通入N2的目的是 ，装置D中发 生反应的化学方程式为 。
饱和食盐水
吸收Cl2中混有的HCl气体
防止ClO2气体浓度过高时爆炸分解
ClO2＋5Fe2＋＋4H＋
2.63
（7）测定某ClO2溶液中ClO2的浓度：准确量取10.00 mL ClO2溶液，酸化后加入过量 的KI溶液，充分反应，加入几滴淀粉溶液，用0.200 0 mol L－1 Na2S2O3标准溶液滴定 至终点。重复上述操作2～3次，平均消耗Na2S2O3标准溶液28.50 mL。
该ClO2溶液中，c（ClO2）＝ mol L－1。
0.114
解析：
考点3
考点 　卤素及卤素离子的检验、制备
一、卤族元素的递变性（F只有－1价，Cl、Br、I的化合价有－1、＋1、＋3、＋5、 ＋7等）
1. 单质
物 理 性 质 物质 F2 Cl2 Br2 I2
状态 气 气
（易液化） 液（易挥发，保存 要用水封） 固（易升华）
熔沸点 均为分子晶体，熔、沸点较低；熔、沸点低→高
物 理 性 质 颜色 浅黄
绿色 黄绿色 深红棕色（气态为 红棕色） 紫黑色（气态为紫色）
水中颜色 — 浅黄绿色 黄色 棕黄色
有机溶
剂中颜色 — 浅黄绿色 橙红色 紫红色
溶解性 有机溶剂中小→大；水中大→小
密度 小→大
化 学 性 质 氧化性 均有强氧化性，氧化性逐渐减弱
与H2
化合 冷暗处，剧烈
爆炸 光照，爆炸 加热，缓 慢反应 持续加热，化合的同 时也会分解
反应条件越来越苛刻，产物越来越不稳定
与水
反应 X2＋H2O HX＋HXO，I2几乎不反应
剧烈 缓慢 微弱 极弱
化 学 性 质 与铁化合
常温下
与碱反应
卤素间
置换反应 直接与水反 应，不能置 换出其他卤 素单质
化 学 性 质 特性
2. 化合物
卤 化 氢 物质 HF HCl HBr HI
沸点 HF（存在分子间氢键，沸点最高）＞HI＞HBr＞HCl
等浓度
溶液酸性 HI＞HBr＞HCl＞HF（氢氟酸是弱酸）
还原性 HI＞HBr＞HCl＞HF（氧化性F2＞Cl2＞Br2＞I2）
稳定性 HF＞HCl＞HBr＞HI
溶解性 有机溶剂中HF＜HCl＜HBr＜HI；水中HF＞HCl＞HBr＞HI
密度 HF＜HCl＜HBr＜HI
特性
卤 化 银 物质 AgF（白） AgCl（白） AgBr（淡黄） AgI（黄）
水溶性 易溶 难溶于水，且溶解度依次减小
感光性 难分解，无 感光性
含氧酸：F无对应含氧酸；Cl、Br、I对应的最高价含氧酸的酸性依次减弱
3. 卤素及其化合物的特性
氟 ①F2的氧化性最强，F－的还原性最弱；
②F2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 中；有毒
溴 ①Br2易挥发；
②CCl4、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 塞；
④AgBr具有感光性，见光易分解，可用于照相的底板
碘 ①淀粉遇I2变 ；
②I2加热时易升华；
③食用盐中加入KIO3可用于补碘，防止甲状腺肿大；
④AgI具有感光性，见光易分解，可用于人工降雨
塑料瓶
橡胶
蓝色
4. 卤素离子的检验
（1）AgNO3溶液—沉淀法
二、卤素单质的制备
1. Br2的制备
（2）工业制法
2. I2的制备
（2）工业制法
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
D. 碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
A
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处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，将少量溶液滴入装置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
D
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
解析：淀粉遇I2变蓝，溶液由无色变为蓝色是由于生成I2，溶液由蓝色变为无色则是 由于I2转化为化合态，A、B项正确；溶液变为无色是由于I2被消耗，H2O2不起漂白作 用，C项错误；淀粉遇I2变蓝，淀粉可以作指示剂，D项正确。
C
题组二　溴、碘及其化合物的性质
A. 实验室保存液溴 B. 验证二氧化硫的漂白性
C. 验证苯环对羟基的活化作用 D. 验证醛基的还原性
D
解析：实验室保存液溴应使用棕色瓶、玻璃塞，并用水液封，A错误；SO2和溴水发 生氧化还原反应，无法验证SO2的漂白性，B错误；苯酚与浓溴水发生取代反应是由 于羟基对苯环有活化作用，C错误；足量的乙醛溶液能使溴水褪色，证明醛基具有还 原性，D正确。
题组三　卤素单质的制取
A. 实验室通常采用“水封”的方法将液溴保存在无色试剂瓶中
B. “吹出”时，常采用热空气吹出溴，说明溴的沸点较低
C. 流程中氧化→吸收→氧化的原因是海水中溴元素含量较低
A
限时跟踪检测
限时跟踪检测（十八）　第Ⅶ A族元素——卤族元素
A. 蒸馏法淡化海水，历史悠久，技术、工艺成熟，能耗最低
B. 反渗透法淡化海水，所使用的高分子分离膜主要为有机高分子材料
C. 电渗析法淡化海水过程中，化学能转化为电能
D. 海水中含量最多的化学元素为Cl和Na
解析：蒸馏法淡化海水，历史悠久，技术、工艺成熟，但蒸馏需要加热，能耗高，A 错误；高分子分离膜主要是有机高分子材料，B正确；电渗析法淡化海水过程中，是 利用电解法淡化海水，电能转化为化学能，C错误；海水是水溶液，其中含量最多的 化学元素为O、H，D错误。
B
A. 实验现象：无色—蓝色—无色—蓝色重复出现
B. 反应①的氧化剂是HIO3
C. 依据类比思维：可用KClO3替代KIO3完成该实验
C
A. a一定能与H2O反应生成相应的b和d
B. 若存在a→b→e的转化，则e的水溶液一定呈中性
C. 若b存在分子间氢键，则其沸点一定高于同周期其他元素的氢化物
D. 若c可用作自来水消毒剂，则g能与b的浓溶液反应制得a
D
解析：a为单质，可能是F2或Cl2；b是HF或HCl；c可能是ClO2；d为HClO；e可能是含 F－或Cl－的盐；f为次氯酸盐；g为氯酸盐。F没有正价，不能与水反应生成正价化合 物d，故A错误；F2能与水反应生成HF和O2，HF与NaOH反应生成NaF，NaF水解成碱 性，水溶液呈碱性，故B错误；HF存在分子间氢键，但其沸点也不会高于碳原子数较 多的烃类物质，故C错误；ClO2可用作自来水消毒剂，c为ClO2时，a为氯气，氯气可 以由氯酸盐与浓盐酸反应制得，故D正确。
4. （2026 毕节第一次诊断）海水中的化学资源具有巨大的开发潜力。利用海水提取 溴和镁的过程如下：
A. 通入热空气可提高吹出塔的效率
B. 可用CO2的水溶液代替SO2的水溶液
C. 电解MgCl2溶液也可制备Mg
D. Mg可以与NaOH溶液反应生成Mg（OH）2沉淀
A
解析：空气的作用是将Br2吹出，而Br2易挥发，热空气吹出效率更高，A正确；二氧 化硫的水溶液吸收单质溴使其转化成HBr，而二氧化碳水溶液没有该性质，B不正 确；电解熔融的MgCl2制备单质镁，电解MgCl2溶液得到的是氢氧化镁沉淀，C不正 确；单质镁不和氢氧化钠溶液反应，D不正确。
A. Cl2和水反应的离子方程式为H2O＋Cl2 Cl－＋HClO＋H＋
B. 铁屑的作用是将FeCl3还原为FeCl2
C. 铁屑耗尽时溶液中可能大量存在：Fe2＋、Fe3＋、ClO－、Cl－
C
6. （2026 承德模拟）ClO2是一种安全高效灭菌消毒剂，实验室可用亚氯酸钠固体与 氯气反应来制备纯净干燥的ClO2，装置如图所示。
A. 导管a可平衡压强，可以使浓盐酸顺利流下
B. b装置中加入饱和食盐水，既可除去HCl，也可用于储存Cl2
D. 检验e装置中收集ClO2是否有Cl2，可用湿润的淀粉－KI试纸
D
A. 滴加铁氰化钾溶液，产生大量蓝色沉淀
B. U形管两侧均有气泡冒出，分别是Cl2和O2
C. a处红布条褪色，说明Cl2具有漂白性
D. b处出现蓝色，说明还原性：I－＞Cl－
D
A. 制备Cl2 B. 除杂
C. 验证CH4与Cl2的反应 D. 验证Cl2能否与水反应
C
解析：二氧化锰和浓盐酸反应制备Cl2，需要加热，故A错误；HCl能与碳酸氢钠溶液 反应产生CO2，氯气也能与碳酸氢钠溶液反应，应该用饱和食盐水除氯气中的氯化 氢，故B错误；试管内气体颜色变浅、液面升高、试管内壁有油状液体生成，说明 CH4与Cl2发生反应，C正确；验证Cl2能否与水反应，右侧广口瓶中应该放干燥的有色 布条；先关闭弹簧夹，干燥的有色布条不褪色，再打开弹簧夹，干燥的有色布条褪 色，说明Cl2能与水反应，故D错误。
9. （2026 江西模拟）碘（紫黑色固体，微溶于水）常用于制备碘盐中的KIO3。以含
I－废液为原料提取I2的微型流程如图所示：
A. “转化”中，不涉及沉淀溶解平衡
B. 沉淀能与硝酸反应，产物之一可循环利用
D. 常用“蒸馏法”提纯粗碘得纯I2
B
已知：消毒能力表示每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。
A. 理论上，反应1生成1 mol ClO2时，NaClO3失去1 mol e－
B. ClO2的消毒能力强于NaClO2的
C. 为了增大“反应2”的速率，将溶液加热到80 ℃左右效果最佳
D. “操作1”为蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥
B
11. （2026 湖南一模）亚氯酸钠（NaClO2）是一种强氧化剂，常用作漂白剂、脱色 剂、消毒剂等，能溶于水。某学习小组通过如图装置（夹持装置略）制备NaClO2。 已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出晶体是NaClO2 3H2O，高于38 ℃时析 出晶体是NaClO2，高于60 ℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。回答下列问题：
解析：（1）B为恒压滴液漏斗，左侧导管
的作用是平衡压强，使液体顺利流出。
恒压滴液漏斗
平衡压强，使液
体顺利流出
解析：（2）该反应中氧化剂为NaClO3，还原剂为HCl，但是每4 mol HCl参与反应， 只有2 mol作还原剂，所以该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶1。
解析：（3）CO2是非极性分子，ClO2为极
性分子，ClO2易溶于极性溶剂水中。
1∶1
CO2是非极性分子，ClO2为极性分子，ClO2易
溶于极性溶剂水中
（4）该同学在实验时，打开活塞E，发现H2O2溶液滴入几滴后即停止，此时该同学 的操作是 。
解析：（4）可以打开分液漏斗上面的活塞，通入大气，使液体顺利滴下。
（5）D中发生反应的离子方程式为 。
打开分液漏斗上面的活塞
（6）该同学获得NaClO2晶体的操作步骤为取反应后D中液体，减压，55 ℃蒸发结 晶， ，在55 ℃干燥，得到成品。
解析：（6）已知NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出晶体是NaClO2 3H2O，高于 38 ℃时析出晶体是NaClO2，高于60 ℃时NaClO2分解生成NaClO3和NaCl。则从装置D 反应后的溶液获得NaClO2晶体的操作步骤包括：减压，55 ℃蒸发结晶，趁热过滤， 用38～60 ℃温水洗涤，在55 ℃干燥，得到成品。
趁热过滤，用38～60 ℃温水洗涤
（7）样品中NaClO2（杂质为NaCl）纯度的测定。取5.00 g所得晶体配成溶液，用过 量的草酸将其还原为NaCl，再加入足量的硝酸酸化的AgNO3溶液，经过滤、洗涤、干 燥，得到白色沉淀8.10 g。
①加入草酸时反应的化学方程式为 。
②NaClO2的纯度为 （保留三位有效数字）。
97.5％

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