第3讲 溴碘及其化合物 卤素（学案）-2025年新高考化学一轮复习考点逐点突破经典学案（新高考专用）

第3讲 溴碘及其化合物 卤素 2025届高三化学第一轮复习 第3讲 溴碘及其化合物 卤素 一个不注意小事情的人，永远不会成功大事业。——卡耐基 复习目标 1．记住溴与碘单质及在水溶液、有机溶剂中的颜色，理解溴水的性质。 2．知道溴与碘的工业制备流程，理解其制备原理。 3．根据氯气的性质来认识卤素的性质。 溴碘的物理性质及在不同溶剂中的颜色 色 态 水 苯 CCl4 汽油 乙醇 Br2 深红棕色 液体 黄—→橙 橙—→橙红 橙—→橙红 橙—→橙红 橙—→橙红 I2 紫黑色 固体 黄—→褐 浅紫—→深紫 紫红—→紫 紫红—→紫 棕 卤族元素的原子结构及单质的性质 元素 位置 原子结构 化合价 单质 状态 熔沸点 颜色 水中颜色 有机物中颜色 周期 族 价电子排布式 核电荷数 原子半径 F ns2np5 氟无正价，其他元素：－1、＋1、＋3、＋5、＋7（ClO2中Cl为＋4价） F2 气 淡黄绿 反应 —— Cl 17 Cl2 气(易液化) 黄绿 黄绿 黄绿 Br Br2 液(易挥发) 深红棕色 橙黄 橙红 I I2 固(易升华) 紫黑色 棕黄 紫红 卤素的相似性、递变性 元素 氟 氯 溴 碘 X2与H2 化合难易 条件 冷暗处 光照 加热 持续加热 条件越高 程度 剧烈爆炸 爆炸 缓慢 化合 同时分解 剧烈程度越低 氢 化 物 稳定性 HF______HCl______HBr______HI 水溶液酸性 HF______HCl______HBr______HI 还原性 HF______HCl______HBr______HI 沸点 HF最高(液体) HCl______HBr______HI X2与H2O 反应剧烈程度 2F2＋2H2O＝4HF＋O2 X2＋H2OHX＋HXO（X—Cl、Br、I） 剧烈 缓慢 微弱 极弱 水溶性 与水反应生成HF酸 溶解性在水中依次______，有机溶剂中依次______ 与淀粉显色反应 一般不反应 变蓝(I2特性) 含氧酸 无含氧酸 有HXO、HXO2、HXO3、HXO4等 卤 化 银 颜色 AgF(白色) AgCl(白色) AgBr(淡黄色) AgI(黄色) 水溶性 易溶 均难溶，且溶解度依次减小 感光性 难分解 见光均易分解，感光性渐强 卤素特性 F 无正价和含氧酸；F2可与某些稀有气体反应，HF是____酸，能与SiO2反应；保存在________瓶中；HF沸点高(室温下是液体)。 Br Br2是_________色液体，有挥发性。贮存少量的溴用____封，瓶塞不能用_________塞。 I I2易______，常利用该性质来分离提纯碘。淀粉遇I2显____色，可利用该特性来鉴定I2的存在。碘盐(含KIO3的食盐)可防治甲状腺肿大；AgI用于人工降雨，I2与Fe作用时生成_________。 【问题解决1】 （2023·西安八十五中学月考）海水中溴元素以Br－形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图： 下列说法不正确的是 A．设计步骤Ⅱ、Ⅲ目的是富集溴元素 B．步骤Ⅱ发生反应的离子方程式为3Br2＋3CO＝BrO＋5Br－＋3CO2↑ C．步骤Ⅲ中氧化Br－的微粒是SO D．步骤Ⅱ吹出的溴也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏 溴及其化合物 使溴水褪色的物质 溴的制备 1．（2022·如皋模拟）工业上可利用“吹出法”提溴。“吹出法”提溴的流程如图所示： 已知：酸化后的浓缩海水中主要含H＋、Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－、SO等离子。下列说法正确的是 A．“氧化1”中，Cl2过量会增大“吸收”时SO2水溶液的用量 B．取“吹出”后的溶液滴加到淀粉碘化钾试纸上，若试纸变蓝，则说明溶液中含Cl2 C．“吸收”时，溶液中发生反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O＝2HBr＋2H＋＋SO　 D．蒸馏后溶液中主要存在的离子：Na＋、Mg2＋、Cl－和SO 2．（2024·长春联考）海洋资源的利用具有非常广阔的前景，利用空气吹出法从海水（弱碱性）中提取溴的流程如图。 已知：溴单质的沸点为58.5 ℃。 （1）溴元素在元素周期表中的位置是_____________________。 （2）“吸收塔”中发生反应的离子方程式为_____________________________________。 （3）“蒸馏塔”中温度应控制在_______（填序号）。 A．40～50 ℃ B．70～80 ℃ C．100 ℃以上 （4）物质A_______（填化学式）可以循环利用，降低成本。 （5）探究“氧化”的适宜条件，测得不同条件下溶液中被氧化的Br的百分含量如右图： 注：表示加入氯元素与海水中溴元素物质的量之比。 ①“氧化”的适宜条件为_____________________________。 ②吹出塔中吹出的溴蒸气，用二氧化硫水溶液吸收后，再用氯气氧化后蒸馏。若海水中溴含量约为65 mg·L－1，从1 000 L海水中提取溴，理论上需要SO2的质量为______________。 ③已知：吹出的Br2还可以用纯碱吸收，请在方框内填入适当的化学计量数： Br2＋CO＝BrO＋Br－＋CO2↑ ④吸收后的空气进行循环利用。吹出时，Br2吹出率与吸收塔中SO2流量的关系如右图所示。SO2流量过大，Br2吹出率反而下降的原因是_______________________________________________________________。 【问题解决2】 （2023·烟台期末）碘是人体不可缺少的微量元素，采用离子交换法从卤水（富含I－）中提取碘的工艺流程如下。下列说法错误的是 A．“氧化1”的主要离子方程式为2I－＋Cl2＝2Cl－＋I2 B．离子交换树脂的作用是富集碘元素 C．理论上参加反应的n(Cl2)∶n(Na2SO3)＝1∶1 D．“吹碘”鼓入热空气是利用了I2易升华的性质 碘及其化合物 碘的制备 I2的检验 用淀粉溶液（检验的不是I－） I－的 强还原性 能被Fe3＋、ClO－、NO3－/H＋、MnO4－等离子氧化，与O2反应 I2的滴定 I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－（选用的指示剂是：淀粉溶液，注意滴定终点溶液颜色的变化） 温馨提醒 用氯水将I－氧化为I2时，氯水要少量，否则过量的Cl2会将I2氧化： I2＋5Cl2＋6H2O＝2HIO3＋10HCl （2023·扬州三模）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＋ 【问题解决3】 下列叙述中正确的是 A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加少量水进行水封 B．能使湿润的淀粉－KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 C．某溶液中加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－ D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中一定含有Ag＋ X－的性质与检验 X－的性质 沉淀性 还原性 X－的检验方法 沉淀法 未知液白色沉淀为_____，淡黄色沉淀为_____，黄色沉淀为_____ 显色法 ①未知液有机层显橙红色为_____，紫红色为_____ ②未知液_____色溶液，表明有I－ （2023·无锡高三检测）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，取无色的水层并加入AgNO3溶液，有浅黄色沉淀生成，则含有Br－ 【问题解决4】 原子团SCN化合价为－1价，在很多方面跟卤素原子相似，因此称为“拟卤素”。拟卤素离子与卤离子还原性强弱顺序为Cl－＜Br－＜SCN－＜I－，又知氧化性I2＞S，下列反应不正确的是 A．(SCN)2＋2Br－＝Br2＋2SCN－ B．(SCN)2＋H2S＝2H＋＋2SCN－＋S↓ C．4H＋＋2SCN－＋MnO2Mn2＋＋(SCN)2↑＋2H2O D．(SCN)2＋2I－＝2SCN－＋I2 拟卤素与卤素互化物的性质 卤素互化物 由两种卤素互相结合而成的物质叫卤素互化物。如IBr、ICl、BrF3、ClF3。 卤素互化物与卤素单质的性质相似，有较强的氧化性，如能与金属、H2O、NaOH等反应：2IBr＋2Mg＝MgBr2＋MgI2。 注意 卤素互化物中，非金属性弱的元素显正价，如：ICl中，I显＋1价，Cl显－1价，所以卤素互化物与水或碱的反应一般属于非氧化还原反应： IBr＋H2O＝HBr＋HIO，IBr＋2NaOH＝NaBr＋NaIO＋H2O 拟卤素 有些多原子分子与卤素单质性质相似，其阴离子与卤素阴离子性质相似。如：氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰(OCN)2。 解答这类题目时可用换元法，如把(SCN)2当作X2，把SCN－当作X－。 氯化碘(ICl)的性质类似于卤素，ICl有很强的氧化性。现有下列两个反应： 1．①2ICl＋2Zn＝ZnCl2＋ZnI2；②ICl＋H2O＝HCl＋HIO。 下列叙述正确的是 A．Cl2与I2生成ICl是非氧化还原反应 B．反应①中，ZnI2只是氧化产物 C．反应①中，当转移0.4 mol电子时生成13.6 g ZnCl2(Cl—35.5，Zn—65) D．反应②中，ICl既是氧化剂又是还原剂 2．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＝CH2―→NC—CH2—CH2—CN C．(CN)2＋2Br－＝2CN－＋Br2 D．(CN)2＋2OH－＝CN－＋CNO－＋H2O 1．（2023·徐州高三联考）卤族元素包括F、Cl、Br、I等元素。下列说法正确的是 A．电负性：F＜Cl＜Br＜I B．键能：HF＜HBr C．还原性：Cl－＜Br－＜I－ D．键的极性：Cl—I＜Br—I 2．（2023·江苏各地模拟重组）下列说法不正确的是 A．将海带灰溶解过滤后，取适量滤液于试管中，酸化后加入少量新制氯水，充分反应后加入1～2滴淀粉溶液，溶液变蓝，则证明海带中含有碘元素 B．将X溶液滴在淀粉碘化钾淀粉试纸上，试纸变蓝色，说明X溶液中一定含有I2 C．饱和氯水既有酸性，又有漂白性，加入适量NaHCO3固体，其漂白性增强 D．向品红溶液中滴加新制氯水，观察溶液颜色变化，探究氯水是否具有漂白性 3．（2023·江苏各地模拟重组）下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．Cl2易液化，可用于制取消毒液 B．NaClO3具有氧化性，可用于制取ClO2 C．Cl2有还原性，可用于从海水中提取溴 D．Br2有挥发性，可用SO2水溶液吸收溴蒸气 4．为检验某加碘食盐中含有KIO3，下列试剂无需使用的是 A．双氧水 B．维生素C C．蒸馏水 D．淀粉 5．（2023·海安中学）三氟化氯(ClF3)是极强助燃剂，能发生自耦电离：2ClF3ClF＋ClF，其分子的空间结构如图所示。下列推测合理的是 A．ClF3的中心原子杂化轨道类型为sp2 B．ClF3中Cl元素化合价为＋5 C．ClF3具有强还原性 D．BrF3比ClF3更易发生自耦电离 阅读下列材料，完成6～7题： （2022·扬州期中）卤素包含F、Cl、Br、I等元素。F2具有强氧化性，能与H2O发生置换反应生成HF，Ka(HF)＝7.2×10－4。卤素互化物IBr易水解且水解时卤素化合价不变。金属卤化物NaCl、TiCl4的熔点分别为801 ℃、－24 ℃。700～800 ℃时，Na可从TiCl4中置换出Ti。通常将OF2称为氟化物，Cl2O称为氧化物。Cl2O能与H2O化合生成氯的含氧酸。 6．下列化学反应表示正确的是 A．F2与H2O反应：2F2＋2H2O＝4H＋＋4F－＋O2 B．电解NaCl溶液：2Na＋＋2Cl－2Na＋Cl2↑ C．Cl2O与H2O反应：Cl2O＋H2O＝2HClO D．Na还原TiCl4：Na＋TiCl4Ti＋NaCl 7．（2022·扬州期中）下列对物质性质与变化的解释正确的是 选项 性质 解释 A I2的熔、沸点高于Br2 键能：I—I>Br—Br B HBr(g)的热稳定性强于HI(g) 酸性：氢碘酸强于氢溴酸 C I2＋2BrO＝Br2＋2IO 氧化性：I2＞Br2 D IBr＋H2O＝HBr＋HIO 电负性：Br＞I 8．（2022·姜堰、如东、沭阳三校联考）以卤水(富含I－)为原料用高分子树脂提取碘的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 A．“氧化1”过程既可以用Cl2，也可以用H2O2 B．“解脱”用Na2SO3将I2还原为I－，离子方程式为I2＋SO＋2OH－＝2I－＋SO＋H2O C．用高分子树脂“吸附”，再“解脱”，是为了便于分离富集碘元素 D．“提纯”过程先萃取分液、蒸馏得到粗产品，再升华纯化 9．桔红色液体氯化溴（BrCl）属于卤素互化物，性质与卤素相似，下列推测不合理的是 A．常温下，在四氯化碳中的溶解度BrCl比Br2小 B．BrCl的氧化性比ICl强 C．BrCl可与Mg反应生成MgBr2、MgCl2 D．苯酚可与BrCl反应主要生成三氯苯酚和溴化氢 10．工业上以浓缩海水为原料提取溴的部分流程如下： 已知：吸收塔中的主要反应为3Br2＋3CO＝5Br－＋BrO＋3CO2。 （1）实验室使用如图所示装置模拟上述流程的①～③。 ①实验室以浓盐酸和MnO2为原料在加热条件下制取氯气的离子方程式为_______________________。 ②A装置中，先通入Cl2一段时间，再通入热空气。通入热空气的目的是________________。 ③B装置中的长导管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________________________。 （2）向反应釜2中加入稀硫酸，反应釜中原溶液主要减少的离子有________________。 （3）蒸馏塔残留液中含有少量Br－，可用臭氧氧化技术进行处理，但会产生易致癌的BrO。取含Br－的水样，向其中投加一定量的H2O2，再经O3氧化后，水中溴酸盐(BrO)的含量如图所示。投加一定量的H2O2的目的是________________________________。 （4）我国废水三级排放标准规定：废水中苯酚的含量不得超过1.00 mg·L－1。实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量。 请完成相应的实验步骤：准确量取25.00 mL待测废水于锥形瓶中，_______________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，将实验重复2次，进行数据处理[已知：I2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6。实验中须使用的试剂：10.00 mL 0.020 0 mol·L－1溴水(过量)、0.1 mol·L－1碘化钾溶液、0.010 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液、淀粉溶液]。 2 细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错点” 2 请每天用5分钟预习下一讲的复习内容！ 学科网（北京）股份有限公司 $$第3讲 溴碘及其化合物 卤素 2025届高三化学第一轮复习 第3讲 溴碘及其化合物 卤素 一个不注意小事情的人，永远不会成功大事业。——卡耐基 复习目标 1．记住溴与碘单质及在水溶液、有机溶剂中的颜色，理解溴水的性质。 2．知道溴与碘的工业制备流程，理解其制备原理。 3．根据氯气的性质来认识卤素的性质。 教学重点难点 1．应用有关原理解决溴与碘的制备。 2．卤素的化学性质。 教学方法 讨论、归纳 教学过程 溴碘的物理性质及在不同溶剂中的颜色 色 态 水 苯 CCl4 汽油 乙醇 Br2 深红棕色 液体 黄—→橙 橙—→橙红 橙—→橙红 橙—→橙红 橙—→橙红 I2 紫黑色 固体 黄—→褐 浅紫—→深紫 紫红—→紫 紫红—→紫 棕 卤族元素的原子结构及单质的性质 元素 位置 原子结构 化合价 单质 状态 熔沸点 颜色 水中颜色 有机物中颜色 周期 族 价电子排布式 核电荷数 原子半径 F ns2np5 氟无正价，其他元素：－1、＋1、＋3、＋5、＋7（ClO2中Cl为＋4价） F2 气 淡黄绿 反应 —— Cl 17 Cl2 气(易液化) 黄绿 黄绿 黄绿 Br Br2 液(易挥发) 深红棕色 橙黄 橙红 I I2 固(易升华) 紫黑色 棕黄 紫红 卤素的相似性、递变性 元素 氟 氯 溴 碘 X2与H2 化合难易 条件 冷暗处 光照 加热 持续加热 条件越高 程度 剧烈爆炸 爆炸 缓慢 化合 同时分解 剧烈程度越低 氢 化 物 稳定性 HF______HCl______HBr______HI 水溶液酸性 HF______HCl______HBr______HI 还原性 HF______HCl______HBr______HI 沸点 HF最高(液体) HCl______HBr______HI X2与H2O 反应剧烈程度 2F2＋2H2O＝4HF＋O2 X2＋H2OHX＋HXO（X—Cl、Br、I） 剧烈 缓慢 微弱 极弱 水溶性 与水反应生成HF酸 溶解性在水中依次减小，有机溶剂中依次增大 与淀粉显色反应 一般不反应 变蓝(I2特性) 含氧酸 无含氧酸 有HXO、HXO2、HXO3、HXO4等 卤 化 银 颜色 AgF(白色) AgCl(白色) AgBr(淡黄色) AgI(黄色) 水溶性 易溶 均难溶，且溶解度依次减小 感光性 难分解 见光均易分解，感光性渐强 卤素特性 F 无正价和含氧酸；F2可与某些稀有气体反应，HF是____酸，能与SiO2反应；保存在________瓶中；HF沸点高(室温下是液体)。 Br Br2是_________色液体，有挥发性。贮存少量的溴用____封，瓶塞不能用_________塞。 I I2易______，常利用该性质来分离提纯碘。淀粉遇I2显____色，可利用该特性来鉴定I2的存在。碘盐(含KIO3的食盐)可防治甲状腺肿大；AgI用于__________，I2与Fe作用时生成_________。 【问题解决1】 （2023·西安八十五中学月考）海水中溴元素以Br－形式存在，工业上用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如图： 下列说法不正确的是 A．设计步骤Ⅱ、Ⅲ目的是富集溴元素 B．步骤Ⅱ发生反应的离子方程式为3Br2＋3CO＝BrO＋5Br－＋3CO2↑ C．步骤Ⅲ中氧化Br－的微粒是SO D．步骤Ⅱ吹出的溴也可先用二氧化硫水溶液吸收，再用氯气氧化后蒸馏 【答案】C 【解析】海水晒盐可获得NaCl、卤水等，电解NaCl水溶液可获得Cl2；将Cl2通入卤水中，与Br－反应生成低浓度Br2溶液；通入热空气吹出Br2并用Na2CO3吸收，可生成Br－、BrO等，再用硫酸酸化吸收液，使Br－、BrO发生反应重新生成Br2。 A项，步骤Ⅱ是将Br2转化为Br－、BrO，步骤Ⅲ是将Br－、BrO转化为Br2，从而使Br2溶液的浓度由小变大，则设计实验Ⅱ、Ⅲ目的是富集溴元素，正确；B项，步骤Ⅱ中，热空气吹出Br2并用Na2CO3吸收，可生成Br－、BrO等，发生反应的离子方程式为3Br2＋3CO＝BrO＋5Br－＋3CO2↑，正确；C项，步骤Ⅲ中，Br－、BrO发生归中反应生成Br2，则氧化Br－的微粒是BrO，不正确；D项，步骤Ⅱ吹出的溴也可先用二氧化硫水溶液吸收，生成硫酸和HBr，再用氯气氧化HBr生成Br2，蒸馏可获得Br2，正确。 溴及其化合物 使溴水褪色的物质 溴的制备 1．（2022·如皋模拟）工业上可利用“吹出法”提溴。“吹出法”提溴的流程如图所示： 已知：酸化后的浓缩海水中主要含H＋、Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－、SO等离子。下列说法正确的是 A．“氧化1”中，Cl2过量会增大“吸收”时SO2水溶液的用量 B．取“吹出”后的溶液滴加到淀粉碘化钾试纸上，若试纸变蓝，则说明溶液中含Cl2 C．“吸收”时，溶液中发生反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O＝2HBr＋2H＋＋SO　 D．蒸馏后溶液中主要存在的离子：Na＋、Mg2＋、Cl－和SO 【答案】 【解析】A项，Cl2具有氧化性，SO2具有还原性，若Cl2过量，则会增大“吸收”时SO2水溶液的用量，正确；“吹出”后的溶液可能还含有Br2，氧化性：B项，Br2＞I2，Br2与KI发生氧化还原反应生成I2，也能使淀粉碘化钾试纸变蓝，错误；C项，吸收过程发生氧化还原反应，反应的离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O＝4H＋＋2Br－＋SO，错误；D项，热空气吹出的溴蒸气被SO2水溶液吸收，生成了H2SO4和HBr，通入Cl2后又生成了HCl和Br2，蒸馏后溶液中主要存在的离子是H＋、Cl－和SO，错误。 2．（2024·长春联考）海洋资源的利用具有非常广阔的前景，利用空气吹出法从海水（弱碱性）中提取溴的流程如图。 已知：溴单质的沸点为58.5 ℃。 （1）溴元素在元素周期表中的位置是_____________________。 （2）“吸收塔”中发生反应的离子方程式为_____________________________________。 （3）“蒸馏塔”中温度应控制在_______（填序号）。 A．40～50 ℃ B．70～80 ℃ C．100 ℃以上 （4）物质A_______（填化学式）可以循环利用，降低成本。 （5）探究“氧化”的适宜条件，测得不同条件下溶液中被氧化的Br的百分含量如图： 注：表示加入氯元素与海水中溴元素物质的量之比。 ①“氧化”的适宜条件为_____________________________。 ②吹出塔中吹出的溴蒸气，用二氧化硫水溶液吸收后，再用氯气氧化后蒸馏。若海水中溴含量约为65 mg·L－1，从1 000 L海水中提取溴，理论上需要SO2的质量为______________。 ③已知：吹出的Br2还可以用纯碱吸收，请在方框内填入适当的化学计量数： Br2＋CO＝BrO＋Br－＋CO2↑ ④吸收后的空气进行循环利用。吹出时，Br2吹出率与吸收塔中SO2流量的关系如图所示。SO2流量过大，Br2吹出率反而下降的原因是_______________________________________________________________。 【答案】（1）第四周期第ⅦA族 （2）Br2＋SO2＋2H2O＝4H＋＋2Br－＋SO （3）B （4）HCl、H2SO4 （5）①pH＝1 ＝1.1 ②26 g ③3 3 1 5 3 ④过量的SO2随吸收Br2后的空气进入吹出步骤，与Br2反应 【解析】（1）Br和Cl在同一主族，Br在Cl的下一周期，Cl位于元素周期表第三周期第ⅦA族，则Br位于元素周期表第四周期第ⅦA族；（2）吸收塔中SO2和水吸收吹过来的Br2生成硫酸和氢溴酸，反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O＝4H＋＋2Br－＋SO；（3）蒸馏塔中要蒸出溴，溴单质的沸点为58．5 ℃，所以温度应控制在58.5 ℃以上，但不能高于水的沸点，所以选B项；（4）进入蒸馏塔的有氢溴酸和硫酸，氢溴酸和氯气发生置换反应生成溴和HCl，硫酸没参加反应，可以和HCl一起送回“氧化”步骤循环利用，所以物质A为HCl、H2SO4；（5）①从图中可以看出，在pH＝3、＝1.1时溶液中Br2的含量最高，再加大氯的量，对溴的含量的提高也几乎没有影响，所以“氧化”的适宜条件为pH＝1、＝1.1；②1 000 L海水中含溴（Br－）的质量为1 000 L×65 mg/L＝65 000 mg＝65 g，物质的量为65 g÷80 g/mol＝0.812 5 mol，则Br2的物质的量为0.406 25 mol，Br2和SO2等物质的量反应，则SO2的物质的量也是0.406 25 mol，质量为0.402 5 mol×64 g·mol－1＝26 g；③在该反应中Br的化合价既升高又降低，根据电子守恒，BrO和Br－的物质的量之比为1∶5，则Br2的系数为3，根据电荷守恒，CO的系数为3，根据质量守恒，CO2的系数也为3，则配平的离子方程式为3Br2＋3CO＝BrO＋5Br－＋3CO2↑；④SO2流量过大，过量的SO2随吸收Br2后的空气进入吹出步骤，与Br2反应，导致溴吹出率下降。 【问题解决2】 （2023·烟台期末）碘是人体不可缺少的微量元素，采用离子交换法从卤水（富含I－）中提取碘的工艺流程如下。下列说法错误的是 A．“氧化1”的主要离子方程式为2I－＋Cl2＝2Cl－＋I2 B．离子交换树脂的作用是富集碘元素 C．理论上参加反应的n(Cl2)∶n(Na2SO3)＝1∶1 D．“吹碘”鼓入热空气是利用了I2易升华的性质 【答案】A 【解析】卤水中的碘离子在硫酸酸性条件下，被氯气氧化成I，用交换树脂吸附后，用亚硫酸钠将I还原成碘离子，然后树脂在氯化钠和HCl通入后再次发生离子交换，将碘离子转移到水溶液中，溶液中碘离子被加入的氯酸钾氧化成碘单质，最后用热空气吹出，得到碘单质，据此分析解答。 A项，“氧化1”中生成I，氯气被还原成氯离子，根据化合价升降总数相等配平反应，其反应的离子方程式为2nI－＋(n－1)Cl2＝2I＋2(n－1)Cl－，错误；B项，据分析，离子交换树脂的作用是富集碘元素，正确；C项，“氧化1”中2nI－＋(n－1)Cl2＝2I＋2(n－1)Cl－，碘离子转变为I，氯气被还原成氯离子，氯元素化合价从0价降低到－1价，亚硫酸钠又将I还原成碘离子，硫元素从＋4价升高到＋6价，则存在关系式Cl2～2e－～Na2SO3，故理论上参加反应的n(Cl2)∶n(Na2SO3)＝1∶1，正确；D项，“吹碘”中通入热空气，使碘成为气体从溶液中逸出，则“吹碘”鼓入热空气是利用了I2易升华的性质，D正确。 碘及其化合物 碘的制备 I2的检验 用淀粉溶液（检验的不是I－） I－的 强还原性 能被Fe3＋、ClO－、NO3－/H＋、MnO4－等离子氧化，与O2反应 I2的滴定 I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－（选用的指示剂是：淀粉溶液，注意滴定终点溶液颜色的变化） 温馨提醒 用氯水将I－氧化为I2时，氯水要少量，否则过量的Cl2会将I2氧化： I2＋5Cl2＋6H2O＝2HIO3＋10HCl （2023·扬州三模）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＋ 【答案】B 【解析】A项，上层清液为AgI的饱和溶液，AgI处于沉淀溶解平衡状态，则c(Ag＋)·c(I－)＝Ksp(AgI)，错误；C项，用Fe置换Ag时，Fe是过量的，故滤渣中含有Fe、Ag两种金属，错误；D项，由氧化性：Cl2＞Fe3＋＞I2及最终产物是I2知，“氧化”的目的是将I－氧化为I2，错误。 【问题解决3】 下列叙述中正确的是 A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加少量水进行水封 B．能使湿润的淀粉－KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 C．某溶液中加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－ D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中一定含有Ag＋ 【答案】A 【解析】A项，因为液溴易挥发，在试剂瓶中存放时应加少量水进行水封，正确；B项，只要能把碘化钾氧化成碘单质的物质都能使湿润的淀粉－KI试纸变蓝，不正确；C项，某溶液中加入四氯化碳，四氯化碳层显紫色证明存在碘单质而不是I－，不正确；D项，加入氯化钡溶液产生的不溶于稀硝酸的白色沉淀可能是氯化银或硫酸钡，原溶液中可能存在Ag＋、SO42－或SO32－，不正确。 X－的性质与检验 X－的性质 沉淀性 还原性 X－的检验方法 沉淀法 未知液白色沉淀为_____，淡黄色沉淀为_____，黄色沉淀为_____ 显色法 ①未知液有机层显橙红色为_____，紫红色为_____ ②未知液_____蓝色溶液，表明有I－ （2023·无锡高三检测）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，取无色的水层并加入AgNO3溶液，有浅黄色沉淀生成，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，错误；B项，Br－和I－均能使酸性KMnO4溶液褪色，错误；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，错误。 【问题解决4】 原子团SCN化合价为－1价，在很多方面跟卤素原子相似，因此称为“拟卤素”。拟卤素离子与卤离子还原性强弱顺序为Cl－＜Br－＜SCN－＜I－，又知氧化性I2＞S，下列反应不正确的是 A．(SCN)2＋2Br－＝Br2＋2SCN－ B．(SCN)2＋H2S＝2H＋＋2SCN－＋S↓ C．4H＋＋2SCN－＋MnO2Mn2＋＋(SCN)2↑＋2H2O D．(SCN)2＋2I－＝2SCN－＋I2 【答案】A 【解析】A项，若(SCN)2＋2Br－＝Br2＋2SCN－能够发生，则氧化性Br2＜(SCN)2，错误；B项，氧化性：(SCN)2＞S，依据氧化还原反应强弱规律可知：(SCN)2＋H2S＝2H＋＋2SCN－＋S↓能够发生，正确；C项，还原性：SCN－＞Cl－，二氧化锰能氧化氯离子生成氯气，则4H＋＋2SCN－＋MnO2Mn2＋＋(SCN)2↑＋2H2O能够发生，正确；D项，氧化性：(SCN)2＞I2，依据氧化还原反应强弱规律可知（SCN）2＋2I－＝2SCN－＋I2，能够发生，正确。 拟卤素与卤素互化物的性质 卤素互化物 由两种卤素互相结合而成的物质叫卤素互化物。如IBr、ICl、BrF3、ClF3。 卤素互化物与卤素单质的性质相似，有较强的氧化性，如能与金属、H2O、NaOH等反应：2IBr＋2Mg＝MgBr2＋MgI2。 注意 卤素互化物中，非金属性弱的元素显正价，如：ICl中，I显＋1价，Cl显－1价，所以卤素互化物与水或碱的反应一般属于非氧化还原反应： IBr＋H2O＝HBr＋HIO，IBr＋2NaOH＝NaBr＋NaIO＋H2O 拟卤素 有些多原子分子与卤素单质性质相似，其阴离子与卤素阴离子性质相似。如：氰(CN)2、硫氰(SCN)2、氧氰(OCN)2。 解答这类题目时可用换元法，如把(SCN)2当作X2，把SCN－当作X－。 氯化碘(ICl)的性质类似于卤素，ICl有很强的氧化性。现有下列两个反应： 1．①2ICl＋2Zn＝ZnCl2＋ZnI2；②ICl＋H2O＝HCl＋HIO。 下列叙述正确的是 A．Cl2与I2生成ICl是非氧化还原反应 B．反应①中，ZnI2只是氧化产物 C．反应①中，当转移0.4 mol电子时生成13.6 g ZnCl2(Cl—35.5，Zn—65) D．反应②中，ICl既是氧化剂又是还原剂 【答案】C 【解析】A项，ICl中，Cl为－1价、I为＋1价，故Cl2与I2生成ICl是氧化还原反应，错误；B项，反应①中，Zn元素的化合价升高，I元素的化合价降低，故ZnI2既是氧化产物又是还原产物，错误；C项，反应①中，每生成1 mol ZnCl2转移4 mol电子，故当转移0.4 mol电子时生成0.1 mol (即13.6 g)ZnCl2，正确；D项，反应②中各元素的化合价均未发生变化，不是氧化还原反应，错误。 2．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＝CH2―→NC—CH2—CH2—CN C．(CN)2＋2Br－＝2CN－＋Br2 D．(CN)2＋2OH－＝CN－＋CNO－＋H2O 【答案】C 【解析】A项，NaCN溶液呈碱性说明HCN为弱酸，正确；B项，类比卤素单质，(CN)2也可与烯烃发生加成反应，正确；C项，由题干可知还原性：Br－＜CN－＜I－，项反应不能发生；D项，类比氯气与氢氧化钠的反应推知正确。 1．（2023·徐州高三联考）卤族元素包括F、Cl、Br、I等元素。下列说法正确的是 A．电负性：F＜Cl＜Br＜I B．键能：HF＜HBr C．还原性：Cl－＜Br－＜I－ D．键的极性：Cl—I＜Br—I 【答案】C 【解析】A项，同主族元素，从上到下元素的非金属性依次减弱，电负性依次减小，则电负性：I＜Br＜Cl＜F，错误；B项，卤族元素的电负性越大，与氢原子形成的共价键的键能越大，氟的电负性大于溴的电负性，则键能：HF＞HBr，错误；D项，卤族元素的电负性越大，与碘原子形成的共价键的极性越大，氯的电负性大于溴的电负性，则氯碘键的极性大于溴碘键，错误。 2．（2023·江苏各地模拟重组）下列说法不正确的是 A．将海带灰溶解过滤后，取适量滤液于试管中，酸化后加入少量新制氯水，充分反应后加入1～2滴淀粉溶液，溶液变蓝，则证明海带中含有碘元素 B．将X溶液滴在淀粉碘化钾淀粉试纸上，试纸变蓝色，说明X溶液中一定含有I2 C．饱和氯水既有酸性，又有漂白性，加入适量NaHCO3固体，其漂白性增强 D．向品红溶液中滴加新制氯水，观察溶液颜色变化，探究氯水是否具有漂白性 【答案】B 【解析】淀粉溶液遇I2变蓝，将X溶液滴在淀粉碘化钾试纸上，试纸变蓝，不能说明X溶液中一定有I2，也可能是X溶液具有氧化性，能将淀粉碘化钾试纸上的I－氧化为I2，B错误。 3．（2023·江苏各地模拟重组）下列物质的性质与用途具有对应关系的是 A．Cl2易液化，可用于制取消毒液 B．NaClO3具有氧化性，可用于制取ClO2 C．Cl2有还原性，可用于从海水中提取溴 D．Br2有挥发性，可用SO2水溶液吸收溴蒸气 【答案】B 【解析】A项，Cl2能与NaOH溶液反应制备NaClO，可用于制取消毒液，与其易液化无关，错误；C项，Cl2有氧化性，可用于从海水中提取溴，与其还原性无关，错误；D项，Br2有氧化性，可用SO2水溶液吸收溴蒸气，与其挥发性无关，错误。 4．为检验某加碘食盐中含有KIO3，下列试剂无需使用的是 A．双氧水 B．维生素C C．蒸馏水 D．淀粉 【答案】A 【解析】维生素C具有还原性，KIO3具有氧化性，两者发生氧化还原反应生成I2，淀粉遇碘单质变蓝，则用维生素C、蒸馏水和淀粉可检验加碘食盐中含KIO3，不需要的试剂是双氧水，选A项。 5．（2023·海安中学）三氟化氯(ClF3)是极强助燃剂，能发生自耦电离：2ClF3ClF＋ClF，其分子的空间结构如图所示。下列推测合理的是 A．ClF3的中心原子杂化轨道类型为sp2 B．ClF3中Cl元素化合价为＋5 C．ClF3具有强还原性 D．BrF3比ClF3更易发生自耦电离 【答案】D 【解析】A项，ClF3的中心原子Cl的价层电子对数＝3＋×(7－3×1)＝5，Cl原子不可能采取sp2杂化，错误；B项，Cl的电负性比F小，F吸引共用电子对的能力比Cl强，ClF3中F元素的化合价为－1，Cl元素的化合价为＋3，错误；C项，ClF3中Cl元素的化合价为＋3，且ClF3是极强助燃剂，ClF3具有强氧化性，错误；D项，Br的电负性小于Cl，Br—F的极性强于Cl—F，BrF3比ClF3更易发生自耦电离，正确。 阅读下列材料，完成6～7题： （2022·扬州期中）卤素包含F、Cl、Br、I等元素。F2具有强氧化性，能与H2O发生置换反应生成HF，Ka(HF)＝7.2×10－4。卤素互化物IBr易水解且水解时卤素化合价不变。金属卤化物NaCl、TiCl4的熔点分别为801 ℃、－24 ℃。700～800 ℃时，Na可从TiCl4中置换出Ti。通常将OF2称为氟化物，Cl2O称为氧化物。Cl2O能与H2O化合生成氯的含氧酸。 6．下列化学反应表示正确的是 A．F2与H2O反应：2F2＋2H2O＝4H＋＋4F－＋O2 B．电解NaCl溶液：2Na＋＋2Cl－2Na＋Cl2↑ C．Cl2O与H2O反应：Cl2O＋H2O＝2HClO D．Na还原TiCl4：Na＋TiCl4Ti＋NaCl 【答案】C 【解析】A项，HF为弱酸，不能拆分为离子形式，错误；B项，电解NaCl溶液的离子方程式为2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑，错误；C项，Cl2O与H2O化合生成HClO，正确；D项，Na还原TiCl4的化学方程式为4Na＋TiCl4Ti＋4NaCl，错误。 7．（2022·扬州期中）下列对物质性质与变化的解释正确的是 选项 性质 解释 A I2的熔、沸点高于Br2 键能：I—I>Br—Br B HBr(g)的热稳定性强于HI(g) 酸性：氢碘酸强于氢溴酸 C I2＋2BrO＝Br2＋2IO 氧化性：I2＞Br2 D IBr＋H2O＝HBr＋HIO 电负性：Br＞I 【答案】D 【解析】A项，I2的相对分子质量大于Br2，故I2的熔、沸点高于Br2，错误；B项，H—Br的键能大于H—I，故HBr(g)的热稳定性强于HI(g)，错误；C项，由I2＋2BrO＝Br2＋2IO可知，氧化性：BrO＞IO，错误；D项，IBr中，Br元素和I元素的化合价分别为－1和＋1，则Br的电负性大于I，正确。 8．（2022·姜堰、如东、沭阳三校联考）以卤水(富含I－)为原料用高分子树脂提取碘的工艺流程如图所示。下列说法不正确的是 A．“氧化1”过程既可以用Cl2，也可以用H2O2 B．“解脱”用Na2SO3将I2还原为I－，离子方程式为I2＋SO＋2OH－＝2I－＋SO＋H2O C．用高分子树脂“吸附”，再“解脱”，是为了便于分离富集碘元素 D．“提纯”过程先萃取分液、蒸馏得到粗产品，再升华纯化 【答案】B 【解析】A项，卤水酸化后，通入Cl2或加入H2O2等氧化剂均能将I－氧化为I2，正确；B项，“解脱”时发生反应的离子方程式为I2＋SO＋H2O＝2I－＋SO＋2H＋，错误；C项，卤水经“酸化”“氧化1”后，用高分子树脂“吸附”，再“解脱”，增大了溶液中I－的浓度，正确；D项，“提纯”过程为向反应后的溶液中加入有机溶剂，经萃取分液、蒸馏得到粗产品，粗产品再升华纯化，得到碘产品，正确。 9．桔红色液体氯化溴（BrCl）属于卤素互化物，性质与卤素相似，下列推测不合理的是 A．常温下，在四氯化碳中的溶解度BrCl比Br2小 B．BrCl的氧化性比ICl强 C．BrCl可与Mg反应生成MgBr2、MgCl2 D．苯酚可与BrCl反应主要生成三氯苯酚和溴化氢 【答案】D 【解析】A项，Br2为非极性分子，四氯化碳也是非极性分子，而BrCl为极性分子，根据相似相溶原理，常温下，在四氯化碳中的溶解度BrCl比Br2小，正确；B项，BrCl和ICl中Br、I均为＋1价，Br比I更难失电子，则Br＋比I＋更易得电子，因此BrCl的氧化性强于ICl，正确；C项，BrCl的性质与卤素类似，Br2、Cl2可与Mg反应生成MgBr2和MgCl2，则BrCl可与Mg反应生成MgBr2和MgCl2，正确；D项，苯酚与BrCl反应生成三溴苯酚和HCl，错误。 10．工业上以浓缩海水为原料提取溴的部分流程如下： 已知：吸收塔中的主要反应为3Br2＋3CO＝5Br－＋BrO＋3CO2。 （1）实验室使用如图所示装置模拟上述流程的①～③。 ①实验室以浓盐酸和MnO2为原料在加热条件下制取氯气的离子方程式为_______________________。 ②A装置中，先通入Cl2一段时间，再通入热空气。通入热空气的目的是________________。 ③B装置中的长导管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________________________。 （2）向反应釜2中加入稀硫酸，反应釜中原溶液主要减少的离子有________________。 （3）蒸馏塔残留液中含有少量Br－，可用臭氧氧化技术进行处理，但会产生易致癌的BrO。取含Br－的水样，向其中投加一定量的H2O2，再经O3氧化后，水中溴酸盐(BrO)的含量如图所示。投加一定量的H2O2的目的是________________________________。 （4）我国废水三级排放标准规定：废水中苯酚的含量不得超过1.00 mg·L－1。实验室可用一定浓度的溴水测定某废水中苯酚的含量。 请完成相应的实验步骤：准确量取25.00 mL待测废水于锥形瓶中，_______________________________ ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，将实验重复2次，进行数据处理[已知：I2＋2Na2S2O3＝2NaI＋Na2S4O6。实验中须使用的试剂：10.00 mL 0.020 0 mol·L－1溴水(过量)、0.1 mol·L－1碘化钾溶液、0.010 0 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液、淀粉溶液]。 【答案】（1）4H＋＋2Cl－＋MnO2Cl2↑＋Mn2＋＋2H2O 将Br2从溶液中吹出 长导管D中液面上升 （2）Br－、BrO （3）与生成的BrO反应，消耗BrO （4）将10.00 mL 0.02 mol·L－1溴水迅速加入锥形瓶中，塞紧瓶塞，振荡，打开瓶塞，向锥形瓶中加入过量的0.1 mol·L－1 KI溶液(至颜色不再变深)，振荡，滴入2～3滴淀粉溶液，再用0.01 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定至蓝色恰好褪去，且半分钟内不变色，记录消耗 Na2S2O3溶液的体积 【解析】（1）②A装置中，先通入Cl2，Cl2将海水中的Br－氧化为Br2，再通入热空气，将A装置中的Br2吹入B装置中，然后被Na2CO3溶液吸收。③当烧瓶内气体压强过大时，长导管D中液面上升；（2）Na2CO3溶液吸收Br2的离子方程式为3Br2＋3CO＝5Br－＋BrO＋3CO2，向反应釜中加硫酸，发生的反应为5Br－＋BrO＋6H＋＝3Br2＋3H2O，故反应釜中原溶液主要减少的离子为Br－、BrO；（3）分析图像可知，加入一定量的H2O2，溶液中BrO浓度明显减小，H2O2作用是与生成的溴酸盐反应，消耗溴酸盐；（4）测定原理：先向废水中加入过量溴水将苯酚完全反应，过量的溴水用KI还原为Br－，最后用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2。 2 细节决定成败 目标成就未来 找出试题的“命题点”、“关键点”、“易错点” 2 请每天用5分钟预习下一讲的复习内容！ 学科网（北京）股份有限公司 $$