第10讲 氯及其化合物 卤素-【精准备考】2026年高考化学一轮复习·知识清单(新高考通用)
2025-07-01
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 卤素及其化合物 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.14 MB |
| 发布时间 | 2025-07-01 |
| 更新时间 | 2025-07-14 |
| 作者 | 至善教育 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52815338.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
大单元三 非金属元素及其化合物
第10讲 氯及其化合物 卤素
学习导航站
核心知识库:重难考点总结,梳理必背知识、归纳重点
考点1氯气及含氯化合物的结构与性质★★☆☆☆
考点2卤族元素★★★☆☆
(星级越高,重要程度越高)
真题挑战场:感知真题,检验成果,考点追溯
考点1 氯气及含氯化合物的结构与性质
知识点一氯原子的结构和氯气分子的结构
1.氯原子与氯离子的结构示意图
2.氯气分子的电子式和结构式
电子式:,结构式:Cl—Cl,是非极性(填“极性”或“非极性”)分子,属于分子晶体。
知识点二氯气的物理性质
氯气是具有刺激性气味的黄绿色有毒气体,密度比空气大,常温常压下,1体积水能溶解约2体积Cl2。
知识点三氯气的化学性质
1.氯气的氧化性
(1)与金属反应
2Fe+3Cl22FeCl3;
Cu+Cl2CuCl2。
注意:Cl2的氧化性强,与变价金属反应生成高价态的金属氯化物。
(2)与H2反应
①H2+Cl22HCl(用于工业制盐酸)
现象:苍白色火焰,瓶口有白雾。
②H2+Cl22HCl(易发生爆炸)
(3)与P反应
2P+3Cl22PCl3、PCl3+Cl2PCl5
(4)与还原性物质反应(完成化学或离子方程式)
Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2;
Cl2+2KI===2KCl+I2;
(检验Cl2:Cl2能使使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝)
Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-;
Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl(或SO+2Cl-+4H+);
Cl2+SO+H2O===2H++2Cl-+SO;
Cl2+H2S===2HCl+S↓(或2H++2Cl-+S↓)(氧化性:Cl2>S)
Cl2+H2O2===2HCl+O2(或2H++2Cl-+O2);
3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl
(检验输氯管道是否发生泄漏)。
2.氯气的歧化反应(Cl2既显氧化性又显还原性)
(1)与水反应
化学方程式:Cl2+H2OHCl+HClO
(离子方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO)。
(2)与碱反应
①与NaOH反应(写化学方程式,下同):
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(吸收尾气或制漂白液)。
②与Ca(OH)2反应:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(工业制漂白粉或漂粉精)。
【考法归纳】
(1)次氯酸(HClO,结构式为H—O—Cl,电子式为)
①HClO具有不稳定性,见光易分解:2HClO2HCl+O2↑,久置的氯水会变成稀盐酸。
②HClO具有较强氧化性:作杀菌消毒剂、漂白剂。干燥的氯气不具有漂白性。
③HClO是弱酸,酸性比碳酸弱(填“强”或“弱”)。
(2)NaClO
①NaClO(ClO-)具有强氧化性,能杀菌消毒,可以漂白棉、麻、纸张等。
②“84”消毒液(有效成分是NaClO)与洁厕灵(有效成分是HCl)混合立即会产生氯气,其离子方程式:
ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。
(3)漂白粉
①工业上制取漂白粉的原料是氯气与石灰乳。
②漂白粉的漂白原理(写化学方程式):
Ca(ClO)2+CO2+H2O===2HClO+CaCO3↓。
③漂白粉露置于空气中发生反应的化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O===2HClO+CaCO3↓、2HClO2HCl+O2↑。漂白粉,需要密封保存。
【知识拓展】
氯水及其成分的检验
氯水中含氯微粒主要为Cl2,只有少量Cl2与水反应生成HCl和HClO。氯水中存在三种平衡:①Cl2+H2OHCl+HClO,②HClOH++ClO-,③H2OH++OH-。氯水中存在三种分子(Cl2、H2O、HClO)和四种离子(Cl-、ClO-、H+、OH-)。
知识点四氯气的制法
1.实验室制法
(1)实验装置图
(2)实验原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(写化学方程式)。
(3)净化方法:先用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸除去水蒸气。
(4)收集方法:向上排空气法或排饱和食盐水法。
(5)验满方法
①将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,若观察到试纸变蓝,证明已收集满。
②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,若观察到试纸先变红后褪色,证明已集满。
(6)尾气吸收:用氢氧化钠(答案合理即可)溶液吸收氯气。
(7)注意事项
①反应物盐酸必须用浓盐酸;发生装置中须有加热措施。
②随着反应进行,浓盐酸将逐渐变稀,MnO2与稀盐酸不反应,HCl不可能完全反应。
【考法归纳】实验室制取氯气的其他方法:
H(浓)2
(1)KMnO4与浓盐酸反应制氯气
①原理:2MnO+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O (写离子方程式)。
②发生装置如图所示。不需要加热措施。
(2)K2Cr2O7与浓盐酸反应制氯气
离子方程式:Cr2O+14H++6Cl-===2Cr3++3Cl2↑+7H2O。
(3)KClO3与浓盐酸反应制氯气
化学方程式:KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O。
2.Cl2的工业制法
电解饱和食盐水:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑(写化学方程式)。
3.粗盐的精制
海水―→粗盐(含Fe3+、Mg2+、Ca2+、SO)溶解、过滤过滤蒸发结晶
其中,①依次加NaOH、BaCl2、Na2CO3或依次加BaCl2、NaOH、Na2CO3或依次加BaCl2、Na2CO3、NaOH;②过滤后,在溶液中滴入盐酸,调节溶液的pH=7。
知识点三Cl2的用途
制漂白粉、消毒、制盐酸、农药、氯仿等。
【知识拓展】
卤素的歧化反应与归中反应及其应用
1.碱性歧化
价态变化规律为“中间价―→高价+低价”。
(1)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(2)3Cl2+6OH-(浓)5Cl-+ClO+3H2O(在加热条件下,氯元素的化合价升高为+5)
2.酸性归中
价态变化规律为“高价+低价―→中间价”。
(1)2H++Cl-+ClO-===Cl2↑+H2O
(2)5Cl-+ClO+6H+===3Cl2↑+3H2O
3.应用
(1)从海水中提取溴
提取溴涉及的步骤和相关反应:
①氧化:向母液中通入Cl2,将Br-氧化为Br2(Cl2+2Br-===Br2+2Cl-)。
②吹出:利用溴的挥发性,通入热空气或水蒸气,吹出溴蒸气。
③吸收:3Br2+3Na2CO3===5NaBr+NaBrO3+3CO2↑(也可用SO2吸收)。
④制粗溴:5Br-+BrO+6H+===3Br2+3H2O
(写离子方程式)。
⑤精制:粗溴精制后得到高纯度溴。
(2)从海带中提取碘
提取碘涉及的离子方程式:
2I-+2H++H2O2===I2+2H2O、
3I2+6OH-===5I-+IO+3H2O、
5I-+IO+6H+===3I2+3H2O。
[易错提醒]
①从I2的CCl4溶液中分离出I2,采用蒸馏法分离不合理,因为I2易与CCl4形成共沸物,且I2易升华,会导致碘损失。②海带要放在坩埚中灼烧,不可用烧杯或蒸发皿灼烧。
考点2 卤族元素
知识点一卤族元素性质比较
1.卤素单质的物理性质
卤素
F2
Cl2
Br2
I2
状态
气体
气体
液体
固体
颜色
浅黄绿色
黄绿色
深红棕色
紫黑色
2.卤素单质的化学性质
(1)与H2反应:
H2+F2===2HF(暗处爆炸)、
H2+Cl22HCl、
H2+Br22HBr、H2+I22HI
F2、Cl2、Br2、I2与氢气反应越来越困难,稳定性:HF>HCl>HBr>HI(填“>”或“<”,下同),说明非金属性:F>Cl>Br>I。
(2)与水反应
X2+H2OHX+HXO(X=Cl、Br、I)
特例:2F2+2H2O===4HF+O2
(3)与碱(如NaOH)反应(写离子方程式)
①Cl2与碱反应:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O。
Cl2与碱在加热的条件下的反应:3Cl2+6OH-(浓)5Cl-+ClO+3H2O。
②Br2、I2与碱反应:3Br2+6OH-===5Br-+BrO+3H2O、3I2+6OH-===5I-+IO+3H2O。
③Br2与碳酸钠溶液反应:3Br2+3CO===5Br-+BrO+3CO2↑。
(4)与Fe反应
2Fe+3X22FeX3(X=F、Cl、Br)
特例:Fe+I2FeI2
(5)与SO2、H2O反应
X2+SO2+2H2O===2HX+H2SO4
(X=Cl、Br、I)
【考法归纳】
(1)Cl2能置换出Br2(Cl2+2Br-===2Cl-+Br2),同理,Br2也能置换出I2(Br2+2I-===2Br-+I2),可证明氧化性:Cl2>Br2>I2,阴离子的还原性:Cl-<Br-<I-。
(2)HF的特性
①HF是有剧毒的气体。
②HF的水溶液是氢氟酸,氢氟酸是弱酸(氢溴酸和氢碘酸是强酸)。
③氢氟酸能腐蚀玻璃,故应保存在塑料瓶中。
(3)液溴有剧毒,易挥发,存放在带磨口的棕色细口瓶中,加水液封。液溴有强氧化性,不能使用橡胶塞。
(4)常温常压下,碘(I2)是紫黑色的固体,加热升华,遇淀粉溶液变蓝。食用盐中加入的是KIO3(填化学式),可防治甲状腺肿大。
(5)卤化银:一般AgX难溶于水,但AgF可溶于水;AgBr和AgI可用作感光材料;AgI可用于人工降雨。
知识点二卤素离子的检验方法
1.AgNO3溶液——沉淀法
待测液生成
2.置换——萃取法
待测液有机层呈
3.I-的其他检验方法:
待测液溶液变蓝,表明有I-
【考法归纳】
溴水和碘水的萃取
[易错提醒]
①酒精易溶于水,不能作萃取卤素单质的萃取剂;
②直馏汽油可作萃取卤素单质的萃取剂,裂化汽油分子中含有不饱和键,不能作萃取卤素单质的萃取剂。
知识点三HF、HCl的制备
1.CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑(反应在铅皿中进行)
2.H2SO4(浓)+NaClNaHSO4+HCl↑
【考法归纳】
①制备原理:难挥发性酸制挥发性酸或高沸点酸制低沸点酸。
②HBr、HI可被浓硫酸氧化成单质,不能用NaBr、NaI与浓硫酸共热制HBr、HI。可以利用无氧化性的浓磷酸代替浓硫酸,在加热条件下制备。
知识点四卤素互化物
1.概念:由两种或三种卤素组成的共价型化合物。如:IBr、ICl、ICl3、BrF3、ClF3等。
2.化学性质
(1)强氧化性
2Mg+2IBr===MgI2+MgBr2
(2)易水解
ICl+H2O===HCl+HIO
注意:该反应是非氧化还原反应。
【真题挑战】
一、单选题
1.(2025·山东·高考真题)化学应用体现在生活的方方面面,下列用法不合理的是
A.用明矾净化黄河水 B.用漂白粉漂白蚕丝制品
C.用食醋去除水壶中水垢 D.用小苏打作烘焙糕点膨松剂
2.(2025·广东·高考真题)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且两者间具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
浓硝酸保存在棕色试剂瓶中
浓硝酸具有强氧化性
B
向蔗糖中加适量浓硫酸,蔗糖变黑
浓硫酸具有脱水性
C
与可生成蓝色物质
KSCN溶液可用于检验
D
与浓盐酸共热,生成黄绿色气体
A.A B.B C.C D.D
3.(2025·北京·高考真题)时,在浓溶液中通入过量,充分反应后,可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知:、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。
下列说法不正确的是
A.通入后开始发生反应:
B.时,随反应进行先析出
C.将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体
D.在冷却结晶的过程中,大量会和一起析出
4.(2025·浙江·高考真题)关于实验室安全,下列说法不正确的是
A.若不慎盐酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后用溶液冲洗
B.实验室制备时,可用溶液吸收尾气
C.水银易挥发,若不慎有水银洒落,无需处理
D.难溶于水,可用处理废水中的,再将沉淀物集中送至环保单位进一步处理
5.(2024·福建·高考真题)多卤离子在水溶液中的分解反应及平衡常数值如下:
离子
分解反应
平衡常数值
K
下列说法错误的是
A.
B.上述分解反应均为氧化还原反应
C.共价键极性:
D.可分解为和
6.(2024·浙江·高考真题)工业上将Cl2通入冷的溶液中制得漂白液,下列说法不正确的是
A.漂白液的有效成分是 B. ClO-水解生成使漂白液呈酸性
C.通入CO2后的漂白液消毒能力增强 D.溶液比溶液稳定
7.(2023·辽宁·高考真题)某小组进行实验,向蒸馏水中加入,充分振荡,溶液呈浅棕色,再加入锌粒,溶液颜色加深;最终紫黑色晶体消失,溶液褪色。已知为棕色,下列关于颜色变化的解释错误的是
选项
颜色变化
解释
A
溶液呈浅棕色
在水中溶解度较小
B
溶液颜色加深
发生了反应:
C
紫黑色晶体消失
()的消耗使溶解平衡右移
D
溶液褪色
与有色物质发生了置换反应
A.A B.B C.C D.D
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大单元三 非金属元素及其化合物
第10讲 氯及其化合物 卤素
学习导航站
核心知识库:重难考点总结,梳理必背知识、归纳重点
考点1氯气及含氯化合物的结构与性质★★☆☆☆
考点2卤族元素★★★☆☆
(星级越高,重要程度越高)
真题挑战场:感知真题,检验成果,考点追溯
考点1 氯气及含氯化合物的结构与性质
知识点一氯原子的结构和氯气分子的结构
1.氯原子与氯离子的结构示意图
2.氯气分子的电子式和结构式
电子式:,结构式:Cl—Cl,是非极性(填“极性”或“非极性”)分子,属于分子晶体。
知识点二氯气的物理性质
氯气是具有刺激性气味的黄绿色有毒气体,密度比空气大,常温常压下,1体积水能溶解约2体积Cl2。
知识点三氯气的化学性质
1.氯气的氧化性
(1)与金属反应
2Fe+3Cl22FeCl3;
Cu+Cl2CuCl2。
注意:Cl2的氧化性强,与变价金属反应生成高价态的金属氯化物。
(2)与H2反应
①H2+Cl22HCl(用于工业制盐酸)
现象:苍白色火焰,瓶口有白雾。
②H2+Cl22HCl(易发生爆炸)
(3)与P反应
2P+3Cl22PCl3、PCl3+Cl2PCl5
(4)与还原性物质反应(完成化学或离子方程式)
Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2;
Cl2+2KI===2KCl+I2;
(检验Cl2:Cl2能使使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝)
Cl2+2Fe2+===2Fe3++2Cl-;
Cl2+SO2+2H2O===H2SO4+2HCl(或SO+2Cl-+4H+);
Cl2+SO+H2O===2H++2Cl-+SO;
Cl2+H2S===2HCl+S↓(或2H++2Cl-+S↓)(氧化性:Cl2>S)
Cl2+H2O2===2HCl+O2(或2H++2Cl-+O2);
3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl
(检验输氯管道是否发生泄漏)。
2.氯气的歧化反应(Cl2既显氧化性又显还原性)
(1)与水反应
化学方程式:Cl2+H2OHCl+HClO
(离子方程式:Cl2+H2OH++Cl-+HClO)。
(2)与碱反应
①与NaOH反应(写化学方程式,下同):
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(吸收尾气或制漂白液)。
②与Ca(OH)2反应:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(工业制漂白粉或漂粉精)。
【考法归纳】
(1)次氯酸(HClO,结构式为H—O—Cl,电子式为)
①HClO具有不稳定性,见光易分解:2HClO2HCl+O2↑,久置的氯水会变成稀盐酸。
②HClO具有较强氧化性:作杀菌消毒剂、漂白剂。干燥的氯气不具有漂白性。
③HClO是弱酸,酸性比碳酸弱(填“强”或“弱”)。
(2)NaClO
①NaClO(ClO-)具有强氧化性,能杀菌消毒,可以漂白棉、麻、纸张等。
②“84”消毒液(有效成分是NaClO)与洁厕灵(有效成分是HCl)混合立即会产生氯气,其离子方程式:
ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。
(3)漂白粉
①工业上制取漂白粉的原料是氯气与石灰乳。
②漂白粉的漂白原理(写化学方程式):
Ca(ClO)2+CO2+H2O===2HClO+CaCO3↓。
③漂白粉露置于空气中发生反应的化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O===2HClO+CaCO3↓、2HClO2HCl+O2↑。漂白粉,需要密封保存。
【知识拓展】
氯水及其成分的检验
氯水中含氯微粒主要为Cl2,只有少量Cl2与水反应生成HCl和HClO。氯水中存在三种平衡:①Cl2+H2OHCl+HClO,②HClOH++ClO-,③H2OH++OH-。氯水中存在三种分子(Cl2、H2O、HClO)和四种离子(Cl-、ClO-、H+、OH-)。
知识点四氯气的制法
1.实验室制法
(1)实验装置图
(2)实验原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(写化学方程式)。
(3)净化方法:先用饱和食盐水除去HCl,再用浓硫酸除去水蒸气。
(4)收集方法:向上排空气法或排饱和食盐水法。
(5)验满方法
①将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,若观察到试纸变蓝,证明已收集满。
②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的集气瓶口,若观察到试纸先变红后褪色,证明已集满。
(6)尾气吸收:用氢氧化钠(答案合理即可)溶液吸收氯气。
(7)注意事项
①反应物盐酸必须用浓盐酸;发生装置中须有加热措施。
②随着反应进行,浓盐酸将逐渐变稀,MnO2与稀盐酸不反应,HCl不可能完全反应。
【考法归纳】实验室制取氯气的其他方法:
H(浓)2
(1)KMnO4与浓盐酸反应制氯气
①原理:2MnO+16H++10Cl-===2Mn2++5Cl2↑+8H2O (写离子方程式)。
②发生装置如图所示。不需要加热措施。
(2)K2Cr2O7与浓盐酸反应制氯气
离子方程式:Cr2O+14H++6Cl-===2Cr3++3Cl2↑+7H2O。
(3)KClO3与浓盐酸反应制氯气
化学方程式:KClO3+6HCl(浓)===KCl+3Cl2↑+3H2O。
2.Cl2的工业制法
电解饱和食盐水:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑(写化学方程式)。
3.粗盐的精制
海水―→粗盐(含Fe3+、Mg2+、Ca2+、SO)溶解、过滤过滤蒸发结晶
其中,①依次加NaOH、BaCl2、Na2CO3或依次加BaCl2、NaOH、Na2CO3或依次加BaCl2、Na2CO3、NaOH;②过滤后,在溶液中滴入盐酸,调节溶液的pH=7。
知识点三Cl2的用途
制漂白粉、消毒、制盐酸、农药、氯仿等。
【知识拓展】
卤素的歧化反应与归中反应及其应用
1.碱性歧化
价态变化规律为“中间价―→高价+低价”。
(1)Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O
(2)3Cl2+6OH-(浓)5Cl-+ClO+3H2O(在加热条件下,氯元素的化合价升高为+5)
2.酸性归中
价态变化规律为“高价+低价―→中间价”。
(1)2H++Cl-+ClO-===Cl2↑+H2O
(2)5Cl-+ClO+6H+===3Cl2↑+3H2O
3.应用
(1)从海水中提取溴
提取溴涉及的步骤和相关反应:
①氧化:向母液中通入Cl2,将Br-氧化为Br2(Cl2+2Br-===Br2+2Cl-)。
②吹出:利用溴的挥发性,通入热空气或水蒸气,吹出溴蒸气。
③吸收:3Br2+3Na2CO3===5NaBr+NaBrO3+3CO2↑(也可用SO2吸收)。
④制粗溴:5Br-+BrO+6H+===3Br2+3H2O
(写离子方程式)。
⑤精制:粗溴精制后得到高纯度溴。
(2)从海带中提取碘
提取碘涉及的离子方程式:
2I-+2H++H2O2===I2+2H2O、
3I2+6OH-===5I-+IO+3H2O、
5I-+IO+6H+===3I2+3H2O。
[易错提醒]
①从I2的CCl4溶液中分离出I2,采用蒸馏法分离不合理,因为I2易与CCl4形成共沸物,且I2易升华,会导致碘损失。②海带要放在坩埚中灼烧,不可用烧杯或蒸发皿灼烧。
考点2 卤族元素
知识点一卤族元素性质比较
1.卤素单质的物理性质
卤素
F2
Cl2
Br2
I2
状态
气体
气体
液体
固体
颜色
浅黄绿色
黄绿色
深红棕色
紫黑色
2.卤素单质的化学性质
(1)与H2反应:
H2+F2===2HF(暗处爆炸)、
H2+Cl22HCl、
H2+Br22HBr、H2+I22HI
F2、Cl2、Br2、I2与氢气反应越来越困难,稳定性:HF>HCl>HBr>HI(填“>”或“<”,下同),说明非金属性:F>Cl>Br>I。
(2)与水反应
X2+H2OHX+HXO(X=Cl、Br、I)
特例:2F2+2H2O===4HF+O2
(3)与碱(如NaOH)反应(写离子方程式)
①Cl2与碱反应:Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O。
Cl2与碱在加热的条件下的反应:3Cl2+6OH-(浓)5Cl-+ClO+3H2O。
②Br2、I2与碱反应:3Br2+6OH-===5Br-+BrO+3H2O、3I2+6OH-===5I-+IO+3H2O。
③Br2与碳酸钠溶液反应:3Br2+3CO===5Br-+BrO+3CO2↑。
(4)与Fe反应
2Fe+3X22FeX3(X=F、Cl、Br)
特例:Fe+I2FeI2
(5)与SO2、H2O反应
X2+SO2+2H2O===2HX+H2SO4
(X=Cl、Br、I)
【考法归纳】
(1)Cl2能置换出Br2(Cl2+2Br-===2Cl-+Br2),同理,Br2也能置换出I2(Br2+2I-===2Br-+I2),可证明氧化性:Cl2>Br2>I2,阴离子的还原性:Cl-<Br-<I-。
(2)HF的特性
①HF是有剧毒的气体。
②HF的水溶液是氢氟酸,氢氟酸是弱酸(氢溴酸和氢碘酸是强酸)。
③氢氟酸能腐蚀玻璃,故应保存在塑料瓶中。
(3)液溴有剧毒,易挥发,存放在带磨口的棕色细口瓶中,加水液封。液溴有强氧化性,不能使用橡胶塞。
(4)常温常压下,碘(I2)是紫黑色的固体,加热升华,遇淀粉溶液变蓝。食用盐中加入的是KIO3(填化学式),可防治甲状腺肿大。
(5)卤化银:一般AgX难溶于水,但AgF可溶于水;AgBr和AgI可用作感光材料;AgI可用于人工降雨。
知识点二卤素离子的检验方法
1.AgNO3溶液——沉淀法
待测液生成
2.置换——萃取法
待测液有机层呈
3.I-的其他检验方法:
待测液溶液变蓝,表明有I-
【考法归纳】
溴水和碘水的萃取
[易错提醒]
①酒精易溶于水,不能作萃取卤素单质的萃取剂;
②直馏汽油可作萃取卤素单质的萃取剂,裂化汽油分子中含有不饱和键,不能作萃取卤素单质的萃取剂。
知识点三HF、HCl的制备
1.CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF↑(反应在铅皿中进行)
2.H2SO4(浓)+NaClNaHSO4+HCl↑
【考法归纳】
①制备原理:难挥发性酸制挥发性酸或高沸点酸制低沸点酸。
②HBr、HI可被浓硫酸氧化成单质,不能用NaBr、NaI与浓硫酸共热制HBr、HI。可以利用无氧化性的浓磷酸代替浓硫酸,在加热条件下制备。
知识点四卤素互化物
1.概念:由两种或三种卤素组成的共价型化合物。如:IBr、ICl、ICl3、BrF3、ClF3等。
2.化学性质
(1)强氧化性
2Mg+2IBr===MgI2+MgBr2
(2)易水解
ICl+H2O===HCl+HIO
注意:该反应是非氧化还原反应。
【真题挑战】
一、单选题
1.(2025·山东·高考真题)化学应用体现在生活的方方面面,下列用法不合理的是
A.用明矾净化黄河水 B.用漂白粉漂白蚕丝制品
C.用食醋去除水壶中水垢 D.用小苏打作烘焙糕点膨松剂
【答案】B
【详解】A.明矾水解生成氢氧化铝胶体可吸附水中悬浮杂质,可用于净水,用法合理,A正确;
B.漂白粉含次氯酸钙,其强氧化性会破坏蚕丝(蛋白质)结构,导致丝制品损坏,用法不合理,B不正确;
C.食醋中的醋酸与水垢(碳酸钙、氢氧化镁)反应生成可溶物,可用于除水垢,用法合理,C正确;
D.小苏打(碳酸氢钠)受热分解产生CO2使糕点疏松,可用于烘焙糕点,用法合理,D正确;
故选B。
2.(2025·广东·高考真题)下列陈述Ⅰ与陈述Ⅱ均正确,且两者间具有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A
浓硝酸保存在棕色试剂瓶中
浓硝酸具有强氧化性
B
向蔗糖中加适量浓硫酸,蔗糖变黑
浓硫酸具有脱水性
C
与可生成蓝色物质
KSCN溶液可用于检验
D
与浓盐酸共热,生成黄绿色气体
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【详解】A.浓硝酸保存在棕色试剂瓶中是因为其见光易分解,而非因其强氧化性,陈述Ⅰ正确但因果关系错误,A不符合题意;
B.浓硫酸使蔗糖变黑体现其脱水性,陈述Ⅰ和Ⅱ均正确且存在因果关系,B符合题意;
C.Fe2+与K3[Fe(CN)6]生成蓝色沉淀用于检验Fe2+,而KSCN用于检验Fe3+,两者无直接因果关系,C不符合题意;
D.MnO2与浓盐酸生成Cl2是独立反应,与Cl2和SO2的反应无因果关系,D不符合题意;
故选B。
3.(2025·北京·高考真题)时,在浓溶液中通入过量,充分反应后,可通过调控温度从反应后的固液混合物中获得和固体。已知:、、溶解度(S)随温度变化关系如下图。
下列说法不正确的是
A.通入后开始发生反应:
B.时,随反应进行先析出
C.将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体
D.在冷却结晶的过程中,大量会和一起析出
【答案】D
【详解】A.氯气与氢氧化钠反应,生成氯化钠,次氯酸钠和水,开始发生反应为,A正确;
B.时,氯化钠溶解度最小,随反应进行,逐渐增多,则最先析出,B正确;
C.由于次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,将反应后的固液混合物过滤,滤液降温可析出固体,C正确;
D.由于氢氧化钠的溶解度随温度的变化趋势较小,次氯酸钠的溶解度随温度的变化趋势较大,在冷却结晶的过程中,会大量析出,氢氧化钠则不会,D错误;
故选D。
4.(2025·浙江·高考真题)关于实验室安全,下列说法不正确的是
A.若不慎盐酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,然后用溶液冲洗
B.实验室制备时,可用溶液吸收尾气
C.水银易挥发,若不慎有水银洒落,无需处理
D.难溶于水,可用处理废水中的,再将沉淀物集中送至环保单位进一步处理
【答案】C
【详解】A.不慎将强酸沾到皮肤上,应立即用大量水冲洗,将其稀释,然后用弱碱性物质如3%~5%的NaHCO3溶液进行中和,A正确;
B.Cl2是有毒气体,可根据其能够与碱反应的性质,利用NaOH溶液进行尾气处理,B正确;
C.水银是重金属,有毒,硫能与汞反应生成硫化汞,若不慎有水银洒落,可撒上硫粉进行处理,C错误;
D.PbS难溶于水,Na2S可与Pb2+反应生成硫化物沉淀,因此处理废水中Pb2+等重金属离子常用沉淀法,D正确;
故选C。
5.(2024·福建·高考真题)多卤离子在水溶液中的分解反应及平衡常数值如下:
离子
分解反应
平衡常数值
K
下列说法错误的是
A.
B.上述分解反应均为氧化还原反应
C.共价键极性:
D.可分解为和
【答案】B
【详解】A.已知电负性,因此氯在化合物中更容易吸引电子,导致比更容易断裂,所以电离程度>,,A正确;
B.每个碘离子可以与一个碘分子结合,形成,这个过程中,离子能够离解成碘和碘离子,形成平衡反应:,所以溶液中存在的电离平衡,此变化不是氧化还原反应,、中碘元素是价,氯元素是价,和中,碘元素是价,溴元素是价;三个变化过程中,各元素化合价都没有改变,不是氧化还原反应,B错误;
C.同主族元素从上往下,电负性逐渐减小,因此氯的电负性大于溴的电负性,形成共价键的两元素之间的电负性的差值越大,则键的极性越强,因此共价键极性的大小关系为,C正确;
D.已知电负性,因此氯在化合物中更容易吸引电子,导致容易断裂产生为和,D正确;
故故选B。
6.(2024·浙江·高考真题)工业上将Cl2通入冷的溶液中制得漂白液,下列说法不正确的是
A.漂白液的有效成分是 B. ClO-水解生成使漂白液呈酸性
C.通入CO2后的漂白液消毒能力增强 D.溶液比溶液稳定
【答案】B
【详解】A.漂白液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠(NaCl),有效成分是次氯酸钠,A正确;
B.ClO-水解生成HClO,水解方程式为ClO-+H2O HClO+OH-,使漂白液呈碱性,B错误;
C.通入CO2后,发生反应NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO,漂白液消毒能力增强,C正确;
D.次氯酸不稳定,次氯酸盐稳定,所以热稳定性NaClO>HClO,D正确;
故选B。
7.(2023·辽宁·高考真题)某小组进行实验,向蒸馏水中加入,充分振荡,溶液呈浅棕色,再加入锌粒,溶液颜色加深;最终紫黑色晶体消失,溶液褪色。已知为棕色,下列关于颜色变化的解释错误的是
选项
颜色变化
解释
A
溶液呈浅棕色
在水中溶解度较小
B
溶液颜色加深
发生了反应:
C
紫黑色晶体消失
()的消耗使溶解平衡右移
D
溶液褪色
与有色物质发生了置换反应
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【详解】A.向10mL蒸馏水中加入0.4gI2,充分振荡,溶液呈浅棕色,说明I2的浓度较小,因为I2在水中溶解度较小,A项正确;
B.已知(aq)为棕色,加入0.2g锌粒后,Zn与I2反应生成ZnI2,生成的I-与I2发生反应I-+I2⇌,生成使溶液颜色加深,B项正确;
C.I2在水中存在溶解平衡I2(s)⇌I2(aq),Zn与I2反应生成的I-与I2(aq)反应生成,I2(aq)浓度减小,上述溶解平衡向右移动,紫黑色晶体消失,C项正确;
D.最终溶液褪色是Zn与有色物质发生了化合反应,不是置换反应,D项错误;
故选D。
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