第01讲 氯及其重要化合物（举一反三讲义，10大题型）2026年高考化学一轮复习

第01讲 氯及其重要化合物 目录 一、题型精讲 题型01 氯气的性质 1 题型02 氯水的性质 3 题型03 次氯酸及次氯酸盐 5 题型04 氯气的实验室制法 8 题型05 含氯物质的转化和二维图 10 题型06 卤素离子的检验 12 题型07 卤素单质性质探究 14 题型09 与氯有关的综合实验 19 题型10 与溴碘有关的综合实验 23 二、靶向突破 题型01 氯气的性质 1.氯气的物理性质 (1)氯气是一种黄绿色，有刺激性气味的气体，密度比空气的大，沸点－34.6 ℃，易液化。 (2)实验室里闻有毒气体(如氯气)及未知气体气味的方法：用手在集气瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。 2.氯气的化学性质 (1)与单质反应 与金属单质 与Fe：2Fe＋3Cl22FeCl3，棕红色烟 与Cu：Cu＋Cl2CuCl2，棕黄色烟 与非金属单质 与H2：H2＋Cl22HCl，苍白色火焰；呈现白雾；光照发生爆炸 能将P、Si氧化为PCl3、PCl5，SiCl4 (2)与还原性化合物反应 ①Cl2通入溶有SO2的水溶液：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO； ②Cl2通入FeCl2溶液中：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－； ③Cl2通入KI溶液中：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。 【解题通法】 1.氯气与水或碱反应，氯元素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现还原性又表现氧化性。 2.氯气具有强氧化性，变价金属与Cl2反应时均生成高价态的金属氯化物。 3.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰；若加热或光照H2、Cl2的混合气体，会发生爆炸。 【例1】下列有关说法中，不正确的是(　　) A.可以用氯气、二氧化氯、臭氧对自来水进行消毒 B.纯净的氢气在氯气中燃烧发出淡蓝色火焰，工业可用此反应制备盐酸 C.常温下，氯气和铁不反应，所以可将液氯用钢瓶贮存 D.氯气制备工厂若发生泄漏时，可用NaHCO3溶液浸湿软布蒙住口鼻，往高处撤离 【变式1-1】 下列关于氯气的说法中正确的是(　　) A.可用排水法收集Cl2 B.Cl2能将Fe氧化成FeCl2 C.Cl2和Cl－都能和钠反应 D.Cl2具有很强的氧化性，但在与水的反应中既作氧化剂又作还原剂 【变式1-2】 如图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。 已知：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O 对实验现象的“解释或结论”正确的是(　　) 选项 实验现象 解释或结论 A a处变蓝，b处变红棕色 氧化性：Cl2＞Br2＞I2 B c处先变红，后褪色 氯气与水生成了酸性物质 C d处立即褪色 氯气与水生成了漂白性物质 D e处变红色 还原性：Fe2＋＞Cl－ 【变式1-3】 下列叙述正确的是(　　) ①Cl－和Cl2的性质相同；②ClO－具有氧化性；③Cl－比Cl多一个电子层；④盐酸兼有酸性、氧化性、还原性；⑤Cl－具有酸性；⑥Cl2的氧化性比MnO2强；⑦Cl2只有氧化性而没有还原性 A.①②⑤⑥ B.②④⑥⑦ C.②④ D.②③④⑥ 题型02 氯水的性质 1.氯水的成分和性质 (1)氯水中存在三个平衡关系 ①Cl2＋H2OHCl＋HClO ②HClOH＋＋ClO－ ③H2OH＋＋OH－ 2.氯水中平衡移动的应用 氯水中加入的物质或改变的条件 浓度变化 平衡移动方向 应用 可溶性氯化物 c(Cl－) 增大 左移 ①用饱和食盐水除Cl2中的HCl ②用排饱和食盐水法收集Cl2 盐酸 c(H＋)和c(Cl－)增大 左移 次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2 NaOH c(H＋)减小 右移 用NaOH溶液吸收多余的Cl2 CaCO3 c(H＋)减小 右移 制高浓度的HClO溶液 光照 c(HClO)减小 右移 氯水避光保存或现用现配 3.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，氯水中参与反应的微粒不同。 【解题通法】液氯、新制氯水、久置氯水的比较 液氯 新制氯水 久置氯水 分类 纯净物 混合物 混合物 颜色 黄绿色 浅黄绿色 无色 性质 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性 粒子种类 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H2O、H＋、Cl－、OH－ 【例2】根据氯水分别与如图四种物质发生的反应选择不正确的表述(　　) A.a反应的离子方程式可能是2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－ B.b反应中产生无色无味气体，说明HCl的酸性强于H2CO3 C.由c反应的现象知可以直接利用硝酸银溶液检验Cl－ D.d反应的最终现象是紫色石蕊溶液褪色，因为HClO具有漂白性 【变式2-1】 关于反应Cl2(g)＋H2O(l)HClO(aq)＋H＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH<0，达到平衡后，下列说法不正确的是(　　) A.升高温度，氯水中的c(HClO)减小 B.氯水中加入少量醋酸钠固体，上述平衡正向移动，c(HClO)增大 C.取氯水稀释，增大 D.取两份氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色，可以证明上述反应存在限度 【变式2-2】 下列有关氯气及氯水的说法正确的是(　　) A.新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在 B.H2在Cl2中燃烧产生苍白色火焰，瓶口有白烟 C.氯水和液氯都是混合物 D.工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉 【变式2-3】 下列关于新制氯水及久置氯水的说法，不正确的是(　　) A.新制氯水呈浅黄绿色，而久置氯水呈无色 B.新制氯水漂白作用强，而久置氯水无漂白作用 C.新制氯水所含成分多，而久置氯水所含成分少 D.新制氯水中无氯离子，而久置氯水中含氯离子 题型03 次氯酸及次氯酸盐 1.次氯酸 2.漂白液 3.漂白粉 【解题通法】 （1）向NaClO溶液中通入CO2（无论是少量还是过量），均生成HC和HClO。原因是酸性：H2CO3＞HClO＞HC。 （2）向Ca（ClO）2溶液中通入少量CO2，发生的反应为Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2CaCO3↓＋2HClO。 （3）向Ca（ClO）2溶液中通入SO2，生成的是CaSO4而不是CaSO3。 （4）次氯酸盐（ClO－）无论是在酸性、碱性还是中性条件下，均具有强氧化性，均能氧化Fe2＋、I－、S、S2－等还原性离子。 【例3】将Cl2通入过量石灰乳中即可制得以Ca（ClO）2为有效成分的漂白粉。下列解释事实的方程式中，不正确的是（　　） A.生成Ca（ClO）2：2Ca（OH）2＋2Cl2Ca（ClO）2＋CaCl2＋2H2O B.漂白粉溶液与盐酸混合产生Cl2：ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O C.漂白粉溶液吸收CO2后产生白色沉淀：Ca2＋＋CO2＋H2OCaCO3↓＋2H＋ D.漂白粉溶液中加入适量醋酸在短时间内能增强漂白效果：Ca（OH）2＋2CH3COOH Ca（CH3COO）2＋2H2O、Ca（ClO）2＋2CH3COOHCa（CH3COO）2＋2HClO 【变式3-1】 亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下： 下列说法错误的是(　　) A.反应①阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1 B.若反应①通过原电池来实现，则ClO2是正极产物 C.反应②中的H2O2可用NaClO4代替 D.反应②条件下，ClO2的氧化性大于H2O2 【变式3-2】 某同学取等量“84”消毒液分别加入三支试管中，各加3滴紫色石蕊溶液，再立即分别加入如图所示的试剂。下列实验现象的分析错误的是(　　) 实 验 现 象 溶液先变蓝色，一段时间后蓝色褪去 溶液变蓝色后迅速褪色，无气体产生 溶液变蓝色后迅速褪色，并产生大量气体 A.实验①说明“84”消毒液呈碱性、有漂白性 B.实验表明，c(HClO)越大越易使有色物质褪色 C.ClO－与Cl－只有在酸性条件下才能反应 D.实验③中ClO－先转化为HClO，再分解产生Cl2 【变式3-3】 用如图装置制备次氯酸并验证其氧化性。Cl2可以与含水碳酸钠反应得到Cl2O气体和NaHCO3。下列说法错误的是(　　) A．装置甲中每生成16.8 g碳酸氢钠同时生成标准状况下2.24 L Cl2O B．装置乙中盛装的是浓硫酸 C．将装置丙中次氯酸溶液转移到装置丁中的具体操作是打开K2关闭K1 D．装置丁中溶液酸性显著增强可证明次氯酸的氧化性 题型04 氯气的实验室制法 1.制取原理 实验室通常用强氧化剂(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸制取氯气。用MnO2制取Cl2的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 写出用Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4与浓盐酸反应的离子方程式： ①ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 ②ClO＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O。 ③2MnO＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。 2.实验装置 3.收集方法 ①向上排空气法(氯气密度大于空气)。 ②排饱和食盐水法(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)。 4.尾气处理 实验装置图中烧杯F中盛放的液体是NaOH溶液，该液体的作用是吸收过量的氯气，防止污染环境。 【易错警示】 (1)盐酸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后，再拆卸装置，避免污染空气。 (4)尾气吸收时，用NaOH溶液，不能用澄清石灰水，因为澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，Cl2吸收不完全。 常见易混的物理变化与化学变化。 【例4】下列有关氯气制取反应的叙述正确的是(　　) A.含n mol HCl的浓盐酸与足量MnO2加热反应可生成个氯分子 B.在反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，每生成1 mol Cl2，就有4 mol HCl被氧化 C.在反应KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，每生成1 mol Cl2，就有2 mol HCl被氧化 D.标准状况下，MnO2和浓盐酸混合加热，当有4 mol HCl被氧化时，生成2 mol氯气 【变式4-1】如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持装置已略)。下列说法错误的是(　　) A.装置A烧瓶内的试剂可以是MnO2 B.装置B具有除杂和贮存气体的作用 C.实验结束后，振荡D会观察到液体分层且上层呈紫红色 D.利用该装置能证明氯、溴、碘的非金属性依次减弱 【变式4-2】实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是(　　) A.制取Cl2 B.除去Cl2中的HCl C.收集Cl2 D.吸收尾气中的Cl2 【变式4-3】实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是(　　) 题型05 含氯物质的转化和二维图 1.在氯及其化合物的“价—类”二维图中填充Cl2、HCl、NaCl、HClO、NaClO、Ca(ClO)2。 2.完成上述转化关系中①～⑧的化学方程式(合理即可)。 ①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O； ②Cl2＋H2OHCl＋HClO； ③2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O； ④NaClO＋2HCl===NaCl＋Cl2↑＋H2O； ⑤2HClO2HCl＋O2↑； ⑥2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑； ⑦2Fe＋3Cl22FeCl3； ⑧2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。 【例5】如图为氯气及氯的化合物的“价－类”二维图，下列叙述错误(　　) A.加热条件下，a的浓溶液与二氧化锰反应可制取b B.d和f物质均有强的氧化性 C.c和f均可用于环境杀菌消毒 D.d不能与氢氧化钠溶液反应 【变式5-1】部分含氯物质的类别与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是（　） A.a与d、a与e均能反应得到b B.c为一种新型自来水消毒剂，c代替b的原因是c不属于危险化学品 C.b的水溶液中加入CaCO3，可以增加d的产量 D.e的固体可用于实验室制O2 【变式5-2】部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法不正确的是(　　) A.惰性电极电解a的溶液时，阳极可得b气体 B.c可作自来水消毒剂，其化学式为ClO2 C.d的酸性较HBrO4的酸性弱 D.溶液e具有强氧化性 【变式5-3】如图为氯及其化合物的“价—类”二维图。 下列推断错误的是 (　　) A.可利用c的强氧化性进行自来水杀菌消毒 B.d的结构式为H—Cl—O C.实验室可使用g和a的浓溶液制备b D.酸性强弱顺序为e>H2CO3>d 题型06 卤素离子的检验 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　蓝色溶液，表明有I－ 【解题通法】 （1）答题模板：待测液 产生白色沉淀，证明待测液中含 。 （2）规范描述：取少量待测液于一支洁净的试管中，加入硝酸酸化的 溶液，若观察到溶液中有白色沉淀生成，则说明溶液中含有 。 （3）检验溶液中是否含有 时要排除其他离子的干扰。 ①检验时要先加入硝酸酸化，以排除 等离子的干扰，发生的反应为 , 。不能用稀硫酸，因为 微溶，会干扰实验，更不能用稀盐酸，因为稀盐酸中含有 。 ②若待测液中含有 ，需先加入 溶液除去 ，再加入硝酸酸化的 溶液检验 的存在。 【例6】鉴别NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以选用的试剂是（　） 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　⑥CCl4、淀粉溶液 A.①②④ B.②③⑥ C.②④⑤ D.④⑤⑥ 【变式6-1】用如图所示方法，检验某固体中是否含有 ，下列说法正确的是( ) A. ①是 溶液，②是稀盐酸 B. ①是稀盐酸，②是 溶液 C. ①是稀硝酸，②是 溶液 D. ①是稀硫酸，②是 溶液 【变式6-2】研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。 编号 操作 试剂 现象 1 ①KCl溶液　②稀硝酸酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀 2 ①KCl溶液　②浓硝酸酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀 3 ①KI溶液　②稀硝酸酸化的AgNO3溶液 产生黄色沉淀 4 ①KI溶液　②浓硝酸酸化的AgNO3溶液 产生褐色的浊液 下列说法错误的是（　） A.实验1和2说明硝酸浓度不影响Cl－的检验 B.实验1和3说明卤素离子（Cl－、Br－、I－）的检验可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液 C.实验2和4说明异常现象的产生与卤素离子种类有关 D.由上述实验推测，Br－的检验不能使用浓硝酸酸化的AgNO3溶液 【变式6-3】下列检验的方法正确的是( ) A. 向某溶液中滴加溶液，若产生白色沉淀，则说明该溶液中含有 B. 向某溶液中先滴加稀盐酸，再滴加 溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中含有 C. 向某溶液中先滴加 溶液，再滴加稀盐酸，若产生白色沉淀，则说明溶液中含有 D. 向某溶液中滴加用稀硝酸酸化的 溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中含有 题型07 卤素单质性质探究 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 溶解性及 溶液颜色 水中 溶解度不大，橙色 溶解度不大，黄色 有机溶剂中 易溶，橙红色 易溶，紫红色 特性 易挥发、有毒 ①易升华 ②使淀粉溶液变蓝 2.卤素单质化学性质的相似性 (1)都能与大多数金属反应，如溴与铁反应生成FeBr3，但I2与Fe反应生成FeI2。 (2)都能与H2反应生成HX(X代表F、Cl、Br、I)。 (3)都能与水反应：X2＋H2OHX＋HXO(X代表Cl、Br、I)。 (4)都能与碱溶液反应。 3．卤素单质性质的相似性 (1)都能与大多数金属反应，如2Fe+3Br2=2FeBr3，但I2与Fe反应生成FeI2。 (2)都能与H2反应生成HX：X2+H2=2HX(X代表Cl、Br、I，下同)。 (3)都能与水反应：X2+H2OHX+HXO(F2例外)。 (4)都能与碱溶液反应：X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O(F2例外)。 4．卤素单质性质的递变性 颜色逐渐加深熔、沸点逐渐升高，密度→逐渐增大 氧化性逐渐减弱 还原性(X-)→逐渐增强 5.卤素单质溶于水或有机溶剂所呈现的颜色 单质 水 CCl4 汽油(或苯) 酒精 Cl2 淡黄→黄绿 黄绿 黄绿 黄绿 Br2 黄→橙 橙→橙红 橙→橙红 橙→橙红 I2 深黄→褐 紫→深紫 淡紫→紫红 淡紫→紫红 【特别提醒】卤素性质的特殊性 (1)氟①无正价，非金属性最强，F－的还原性最弱；②F2与H2反应在暗处即爆炸，F2与水剧烈反应，化学方程式：2F2＋2H2O===4HF＋O2；③氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在塑料瓶中。 (2)溴：①Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质；②Br2易溶于有机溶剂；③液态Br2有剧毒，易挥发，故盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞 (3)碘：①淀粉遇I2变蓝色；②I2加热时易升华；③I2易溶于有机溶剂；④I2易与Na2S2O3反应：I2＋2S2O===2I－＋S4O，此反应常用于滴定法(以淀粉为指示剂)来定量测定碘的含量。 (4)卤化银：AgBr、AgI均具有感光性，见光易分解。AgBr可用于制照相底片或感光纸，AgI可用于人工降雨。 【例7】溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”，最外层均有7个电子，在反应中容易得1个电子，化学性质具有很大的相似性，氧化性Cl2>Br2，下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是(　　) A.溴单质只具有氧化性 B.溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr C.Br－还原性比Cl－弱 D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO 【变式7-1】如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图，下列说法错误的是(　　) A.单质①是最活泼的非金属单质 B.单质②能使品红溶液褪色 C.单质④能使淀粉溶液变蓝 D.单质的氧化性：④>③>②>① 【变式7-2】关于卤素单质以及形成的负离子，下列说法正确的是(　　) A.氯气有毒，氯离子也有毒 B.液溴在棕色瓶中水封密封保存 C.碘离子遇淀粉变蓝 D.海水中富含液溴 【变式7-3】下列有关卤素的说法错误的是(　　) 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 C.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝：4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－ D.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度 题型08 从海水资源中提取卤素单质 1.氯的提取——氯碱工业 (1)制取流程 海水―→粗盐饱和食盐水 (2)发生反应的化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。 2.海水中提溴 (1)工艺流程 (2)基本步骤及主要反应 ①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中含Br－的溶液得到浓缩。 ②氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。 ③吹出：利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，将生成的溴吹出。 ④吸收：吹出的溴蒸气用SO2吸收，使溴转化为HBr，反应的化学方程式为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4。 ⑤蒸馏：再用Cl2将HBr氧化为溴后蒸馏分离。 3.海带中提碘 (1)工艺流程 (2)发生反应的离子方程式：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。 单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。 【特别提醒】海带中碘元素的检验 ①实验步骤及检验方法 ②反应原理：2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O。 【例8】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 【变式8-1】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 【变式8-2】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 【变式8-3】海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是（　） A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴 B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂 D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收 题型09 与氯有关的综合实验 【例9】（2025·广西南宁·三模）三氯异氰尿酸()可在水中缓慢释放出，是一种高效、低毒、安全的杀菌消毒漂白剂。实验室利用潮湿与反应制取，再与氰尿酸()悬浮液在发生取代反应获得三氯异氰尿酸，实验装置(夹持装置省略)如下图： 已知：在温度较高时易分解，浓度较高时易爆炸。 (1)写出装置a的名称 。 (2)实验时，通入空气(不参与反应)的目的为 。拆卸实验装置前还需再通入空气的目的为 。 (3)设计“气体分离”方案时，分析的空间构型为 ，进一步分析为弱极性分子， (选填“能”或“不能”)用除去中的。 (4)制取三氯异氰尿酸的化学方程式为 。 (5)三氯异氰尿酸有效氯含量测定：称取样品，加入适量淀粉碘化钾溶液和稀硫酸，充分反应后用溶液滴定，平均消耗溶液。 已知：；。。 ①滴定终点的现象为 。 ②样品有效氯为 。 【变式9-1】（2025·安徽·二模）四氯化锡常用作分析试剂、有机合成脱水剂等。实验室设计如下装置制备。 已知：①在常温下为无色液体，熔点，沸点114℃，在空气中易与水蒸气发生反应。 ②装置D中发生的反应为。 回答下列问题： (1)实验前，应进行的操作是 。 (2)装置A中发生反应的离子方程式为 。若反应中消耗，则生成的的体积在标准状况下为 L。 (3)装置B、C所盛装的试剂分别是 、 。 (4)装置E中使用冰水浴的目的是 。 (5)装置F的作用是 。 (6)常温下，装置G中发生反应的化学方程式为 。 【变式9-2】（2025·广东广州·三模）NaClO在生产、生活中有广泛应用，84消毒液主要成分为NaClO。某小组设计实验制备NaClO并探究其性质。回答下列问题： 实验(一)制备NaClO。 实验装置如图所示： (1)装置B中试剂是 。 (2)写出装置C三颈烧瓶中发生反应的离子方程式 。 实验(二)探究外界因素对NaClO水解程度的影响(在本题设定温度范围内NaClO只发生水解反应，不考虑其他副反应)。 【查阅资料】NaClO水解程度，次氯酸溶液浓度可以通过荧光探针方法准确测定。 【提出猜想】 猜想1：其他条件相同，pH越大，NaClO水解程度越小； 猜想2：其他条件相同，NaClO浓度越小，NaClO水解程度越大； 猜想3：其他条件相同，适当升温，NaClO水解程度增大。 【设计实验】 实验方案如下(各溶液浓度均为0.10mol/L，每支试管各滴加3滴相同浓度的紫色石蕊溶液)： 序 号 温度 /℃ V(NaClO 溶液)/mL V(NaOH 溶液)/mL V(HCl溶 液)/mL V(H2O) /mL 褪色 时间/s 1 20 10.0 0 0 5.0 t1 2 20 5.0 0 0 10.0 t2 3 20 10.0 2.0 0 V1 t3 4 20 10.0 0 2.0 3.0 t4 5 30 10.0 0 0 5.0 t5 (3)在实验中，补充数据V1 = 。 (4)实验1、3、4测得结果：t3>t1>t4   ，能证明猜想1成立，请用平衡移动原理解释实验结果： 。实验1、2不能验证猜想2，其原因是c(NaClO)浓度越小，c(HClO)越小。请你提出改进方案： 。 (5)实验结果；t5<t1，但是，不能证明猜想3成立，其原因是 。 经过小组讨论，大家认为可以通过测定不同温度下NaClO水解平衡常数Kh，确定温度对NaClO水解程度的影响。 【查阅资料】，为溶液起始浓度。 【试剂与仪器】一定浓度的NaClO溶液、0.1000mol/L的盐酸、蒸馏水、pH计等。 【设计实验】测定30℃下NaClO水解平衡常数，完成表中实验。 序号 实验内容 记录数据 6 取20.00mLNaClO溶液，用0.1000mol/L盐酸滴定至终点，测NaClO溶液的浓度 消耗盐酸体积为VmL 7 测得30℃纯水的pH a 8 _______ b 【变式9-3】（2025·湖北武汉·一模）某研究小组设计实验制备漂白粉并探究漂白粉的氧化性。 【漂白粉的制备】实验装置如图： (1)B中应加入的试剂名称为 。 (2)C中使用多孔球泡的目的是 。 (3)C装置常温反应会生成副产物，该副反应的化学方程式为 。 【漂白粉氧化性的探究】实验方案如下： 实验1 现象 生成浅红褐色沉淀X，溶液无气体产生；静置5h后变为浅紫红色溶液Y。 (4)浅红褐色沉淀X的主要成分化学式为 。 (5)为了探究实验1中浅紫红色溶液Y的成分，进行如下实验操作： ①通过“溶液变为红色”推断棕黄色溶液含，则试剂Z为 。 ②综合分析，浅紫红色溶液Y含有，则浅紫红色溶液Y与稀硫酸反应的离子方程式为 。 (6)根据上述实验可得出氧化性，而酸性环境下可将氧化成，由此你得出的结论是 。 题型10 与溴碘有关的综合实验 【例10】（2025·黑龙江齐齐哈尔·二模）溴化亚铁(FeBr2，易潮解、800℃升华)是一种无机化工品，常用作聚合反应催化剂，也用于制药工业。某同学在实验室制备FeBr2(Fe与HBr反应)并探究Fe2＋和Br-还原性强弱，装置(部分夹持仪器已省略)如图所示： 已知：2FeBr32FeBr2＋Br2。 回答下列问题： (1)盛放浓磷酸的仪器名称为 。 (2)写出烧瓶中反应的化学方程式： (磷酸过量)，该反应中体现的制酸原理是 。 (3)上述装置中，X、Y分别盛装的试剂依次是 (填字母)。 A．氯化钙、碱石灰    B．碱石灰、氯化钙    C．氯化钙、硫酸铜    D．氢氧化钠、硫酸铜 (4)实验结束后，关闭热源，仍需要通入一段时间N2，其目的是 。 (5)若用浓硫酸(生成SO2和Br2)代替浓磷酸，同样可以制备FeBr2，请简述原因： 。 (6)Fe2＋和Br-还原性强弱探究，实验装置如图所示。向m中的FeBr2溶液(约10 mL)中通入少量Cl2，充分反应后，打开活塞k，使约2 mL的溶液流入试管中，然后向试管中滴加 (填试剂化学式)溶液，观察到 (填现象)，证明还原性：Fe2＋>Br-。 【变式10-1】（2025·河南·二模）碘是人类生命必需的微量元素，主要来源于海产品。某学习小组称取100 g海带(假设碘都以I-的形式存在)，经过实验最后得到了碘的CCl4溶液。现将碘的CCl4溶液分成5等 份，进行分离碘和CCl4及测定碘含量的实验，四位同学查阅资料提出不同设计方案。资料显示： ①碘44°C开始升华； ②溶剂的沸点 物质 四氯化碳 碘 甲醇 乙醚 丙酮 沸点℃ 78 184.35 64.7 34.5 56.2 ③2 Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI 方案实施如下：甲同学取其中1份混合溶液用普通蒸馏装置进行蒸馏，使四氯化碳和碘分离，结果所得溶液显紫色。 乙同学认为甲同学的萃取剂选的不合适，于是重新取海带做实验，在萃取碘单质时，用其他试剂代替四氯化碳进行萃取分液，然后再蒸馏，结果得到无色溶液。 丙同学取其中1份混合溶液按下列过程进行实验。 丁同学取1份碘的四氯化碳溶液于锥形瓶中，用C molA，Na2S2O3溶液进行滴定，重复操作 2次，平均消耗Na2S2O3 V mL。 根据上述四位同学实验回答下列问题： (1)甲同学蒸馏时用到的玻璃仪器有酒精灯、接引管、直形冷凝管、温度计、烧杯、 、 。 (2)结合资料信息，乙同学应该用 作溶剂代替CCl4进行萃取，并用水浴加热控制温度 (填温度范围)，进行了实验。 (3)丙同学实验中： ①过程A中混合液发生的离子方程式为 。 ②过程A操作是在盛有样品的分液漏斗中加入NaOH溶液，充分振荡，放气，静置分层，如图所示振荡和放气操作方法正确的是 。 ③过程B边加硫酸边振荡时，观察到有明显紫色蒸汽出现，原因是 。继续加入硫酸，然后静置沉降，发现试管底部有较多紫黑色固体。说明碘离子已经全部转化的操作是 。 (4)丁同学实验中： ①滴定终点的现象是 。 ②海带中碘含量为 。 【变式10-2】（2025·辽宁·三模）溴化亚铁(FeBr2)是棕黄色易潮解的固体，Fe与HBr在高温下反应可以生成FeBr2。某研究性学习小组设计实验制备少量的FeBr2固体，涉及的装置如图所示(部分夹持装置和加热装置略)： 已知：①NaBr+H2SO4NaHSO4+HBr↑；②高温时，FeBr3会分解为FeBr2。 回答下列问题： (1)制备HBr时浓硫酸除了体现难挥发性还体现 性，仪器B的名称是 。 (2)装置C中碱石灰的作用有① ② 。 (3)实验时装置的连接顺序是a→ (按气流从左到右的方向，填仪器接口小写字母)。 (4)若反应温度过高，装置E中溶液变为橙黄色，写出可能发生的化学反应方程式： ，该反应对FeBr2产品纯度没有影响，可能的原因是 。 (5)实验结束后，某同学取少量上述产品配成FeBr2溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后发现溶液呈黄色。写出该反应的化学方程式 ；继续滴加氯水，当FeBr2与Cl2物质的量相等时反应的化学方程式为 。 【变式10-3】（2025·上海黄浦·一模）Ⅰ.食盐中加KIO3可预防碘缺乏症。某研究小组利用以下装置(C的加热装置已省略)制取KIO3并对其纯度进行测定。   (1)补全C中反应： (2)B中存放的试剂为 。 (3)该装置的设计缺陷是 。 Ⅱ.再经过一系列分离提纯操作，得到KIO3固体。 已知：、2S2O+I2=S4O+2I- 取mg该产品配成250mL溶液，取25.00mL，加稍过量的KI与盐酸溶液，加几滴淀粉指示剂，用0.2000mol/L Na2S2O3标准液滴定至终点，测得消耗标准液的平均体积为V mL。 (4)该操作中用到的定量仪器 。 (5)若加入的盐酸过量对实验有无影响 ？请说明原因 。 (6)计算该样品KIO3的纯度： (填数学表达式)。 [M(KIO3)=214g·mol-1] (7)某同学为证明食盐中含有KIO3，请你帮他完成试剂的选择：家用食盐、干海带(含有)、 (限选生活中常用的物质)。 1.（2025·北京卷）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 2.（2025·陕晋青宁卷）下列有关反应方程式错误的是 A．泡沫灭火器反应原理： B．用金属钠除去甲苯中的微量水： C．用溶液吸收尾气中的 D．氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： 3.（2024·福建卷）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 4.（2024·浙江卷）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 5.（2023·江苏卷）实验室制取的实验原理及装置均正确的是 A．制取 B．除去中的HCl C．收集 D．吸收尾气中的 6.（2025·广东·二模）有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸，下列说法正确的是 A．①处先变红后褪色，说明Cl₂具有酸性和漂白性 B．②处变蓝，说明元素非金属性：I＞Cl C．③处颜色变浅，说明氧化性：Cl2＞KMnO4 D．④处可吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代 7.（2025·辽宁·二模）橄榄、虾米、香菜中均含有丰富的氯元素，氯及其化合物的转化关系如图所示，为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的质子数为 B．理论上反应①中每消耗，生成的分子数为 C．晶体中，含有的数目为 D．反应②中每有参加反应，转移电子数为 8.（2024高三·河北沧州·一模）84消毒液是一种常见的含氯消毒剂。下图为某品牌84消毒液说明书中的部分内容。 下列分析不正确的是 A．该消毒液的有效成分可由和NaOH溶液反应得到 B．①的原因主要是＋1价氯的化合物具有氧化性 C．②的原因主要是该消毒液遇强酸发生反应 D．③的原因主要是光照或温度升高会促进NaClO和HClO的分解 9.（2025·广东深圳·三模）氯碱工业涉及、、NaOH、NaCl等物质。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A．1mol NaCl固体中，含离子数为 B．的NaOH溶液中，含有氢原子数为 C．标准状况下，和的混合气体含有分子数目为 D．将与NaOH溶液反应制备消毒液，消耗转移电子数为 10.（2025·四川巴中·三模）一种制备粗产品的工艺流程如图。已知：纯易分解爆炸，一般用空气稀释到体积分数为10%以下。 下列说法正确的是 A．溶解过程中可以用盐酸代替稀硫酸 B．流程中做还原剂 C．发生器中鼓入空气的主要目的是提供氧化剂 D．吸收塔中温度不宜过低，否则会导致产率下降 11.（24-25高三上·广东广州·一模）部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图，c、d均为钠盐。下列说法正确的是 A．将a通入溶液中能获得e B．电解c的饱和溶液可制得a和钠单质 C．e在光照条件下可生成a D．可通过复分解反应实现下列转化：b→a→e→d→c 12.（2025·北京丰台·二模）下列方程式与事实相符的是 A．过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体(该气体遇空气变红棕色)： B．次氯酸不稳定，在光照下容易分解： C．草酸()的： D．FeS去除废水中的： 13.（2025·安徽·三模）离子方程式是一种重要的化学用语，它是用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。下列反应对应离子方程式的书写正确的是 A．溶液中滴加过量烧碱溶液： B．溶液中通入等物质的量的 C．将少量通入漂白粉溶液： D．溶液中滴加少量澄清石灰水： 14.（24-25高三上·山东济宁·一模）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 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)=1:2 D．“吹碘”鼓入热空气是利用了I2易升华的性质 15.（2025·河南安阳·一模）在条件下，分别用相同浓度的溶液吸收氯气，其转化关系如图所示： 已知：反应1中生成和X的物质的量相等；消耗等量的时，反应1和反应2生成的质量比为。下列叙述错误的是 A．上述2个反应中，参与反应的与的物质的量之比均为 B．消耗等量的时，反应1和反应2生成X和Y的物质的量之比为 C．加热漂白液会导致有效成分的含量降低 D．若某温度下生成X和Y均为时，同时生成 16.（2025·上海嘉定·二模）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是 A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉 C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤 D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2 17.（2025·湖南·一模）亚氯酸钠(NaClO2)常用作消毒剂、漂白剂，受热易分解。一种制备亚氯酸钠的流程如下图： 下列叙述正确的是 A．“反应1”中，参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2 B．“反应2”中，还原剂可选用H2O2和FeI2 C．“母液”的成分中含有Na2SO4、Na2SO3、H2SO4 D．为提高产品的产率，“结晶”过程中可采用减压蒸发、冷却结晶 18.（2025·广东·二模）实验小组设计如图所示实验装置探究氯气的性质，挤压装有浓盐酸的滴管。下列说法正确的是 A．a处KMnO4换为MnO2也可完成实验探究 B．b处纸最终会变为红色，c处变为黄褐色 C．若d、e两处红色纸团均褪色、d处褪色更快 D．若f处为饱和NaCl溶液、实验后将其滴入烧瓶可吸收剩余氯气 19.（24-25高三上·辽宁沈阳·期中）向含，，的溶液中通入过量的，溶液中四种粒子的物质的量变化如下图所示，已知，线段Ⅳ表示一种含氧酸根离子的变化情况，且Ⅰ和Ⅳ表示的离子中含有相同的元素。下列说法错误的是 A．原溶液中 B．线段Ⅱ表示的变化情况 C．线段Ⅳ表示的变化情况 D．根据图像可计算出， 20.（24-25高三上·湖南邵阳·一模）向和的混合溶液中不断通入，溶液中(含溴的某微粒)和(含铁的某微粒)随氯气的物质的量的变化曲线如图所示。 已知：，为强酸。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．还原性： B．初始混合溶液中 C．点时已通入氯气的总体积为11.2L D．点溶液中阴离子的数目为 21．（2025·陕西宝鸡·二模）TiCl4是制备金属钛的重要中间体。某小组同学利用如下装置在实验室制备TiCl4。 已知：TiCl4易挥发，易水解形成白色沉淀，且高温时能和O2反应，不和HCl反应。回答下列问题： (1)装置A中盛放浓盐酸的仪器名称是 ，装置B中长导管的作用是 ，装置E中的试剂是 (填试剂名称)。 (2)装置A中发生反应的离子方程式 。 (3)在通入前，先打开开关k，从侧管持续通入一段时间的气体的目的是 。 (4)装置C中除生成外，还生成一种气态不成盐氧化物，该反应的化学方程式为： 。 (5)利用如图装置测定所得的纯度：取产品加入烧瓶，向安全漏斗中加入适量蒸馏水，待充分反应后，将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中，滴加几滴溶液作指示剂，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。已知：常温下，、，呈砖红色，。 ①安全漏斗中的水在本实验中的作用除与反应外，还有 。 ②产品的纯度为 (用含m、n和V的代数式表示)。 22.（2025·贵州六盘水·模拟预测）亚氯酸钠()具有氧化性可作纺织品的漂白剂。某同学欲在实验室制备亚氯酸钠，并测定纯度。查阅资料部分信息如下： ①常温下为黄绿色气体，熔点为-59℃，沸点为11℃，极易溶于水，遇热水、见光易分解。纯易发生爆炸，常用其他气体使其保持在稀释状态； ②易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐； ③在溶液中过饱和时，若溶液温度低于38℃，析出；若溶液温度为38~60℃，则析出；若溶液温度高于60℃，分解为和。 亚氯酸钠的实验室制备装置如图(夹持装置已略去)： 回答下列问题： (1)仪器a的名称是 。 (2)装置B的作用为 ，C中冰水浴的作用有 。 (3)写出A装置中生成的离子方程式 。 (4)实验中须从A装置左侧通入氮气，目的是 。 (5)反应结束后，从装置C中获得的操作步骤依次为：①减压，55℃蒸发浓缩结晶；②趁热过滤；③温水洗涤；④低于60℃干燥，得到成品。 步骤③用温水洗涤固体的具体操作是 。 (6)测定亚氯酸钠的含量 实验步骤：①准确称取所得亚氯酸钠样品于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应，将所得混合液配成待测溶液。②移取待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用标准溶液滴定至终点，重复3次，测得消耗标准溶液体积的平均值为。(已知：；) 该样品中的质量分数为 (用含、、的代数式表示)。 23.（2025·四川达州·二模）碘酸钾是一种白色结晶性粉末，溶于水和稀硫酸，不溶于乙醇、液氨。常用作分析试剂、氧化剂及营养强化剂。某实验小组制备并测定其纯度的操作如下： I．的制备：向含（过量）的热水溶液中，加入含的水溶液，反应至出现大量棕褐色沉淀，加热；加适量的乙醇，充分反应；再进行过滤，向滤液中加10.00mL5%的醋酸，转移至蒸发皿中，加热至表面出现晶膜，停止加热：自然冷却，待大量固体析出，进行过滤；用冷乙醇洗涤固体，在培养皿内自然晾干，称量的固体质量为。 Ⅱ．纯度测定：称取样品加水溶解后转移至容量瓶中定容，取待测液于锥形瓶中，加入过量，再加入的盐酸；置于暗处，用的滴定溶液至淡黄色，加入的淀粉溶液后，继续滴加溶液至滴定终点，重复测定三次。消耗溶液的体积平均为。 已知：①淀粉与形成的复合物可吸附部分；②。 (1)制备过程中，下列仪器在过滤操作时一定不需要的是 （填字母）。 (2)请写出与反应的化学方程式 。 (3)的制备过程中乙醇过量带来的后果是 。 (4)滴定过程中需在临近终点时加入淀粉溶液的可能原因是 。 (5)测定的样品纯度为 （保留3位有效数字），若实验中配制溶液时未煮沸蒸馏水，可使测定结果 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 (6)设计实验验证市售加碘食盐中碘的存在形式是而非，写出关键操作及预期现象 。 24.（2025·湖北十堰·一模）某小组设计实验制备溴单质，装置如图所示。回答下列问题： (1)装浓硫酸的仪器是 (填名称)，装置B的作用是 。 (2)补充装置C，画出装置图并注明试剂名称 。 (3)装置A中生成溴单质的化学方程式为 。(副产物有、，经检验产物中没有生成) (4)实验完毕后，利用如图装置提取溴单质。已知、的沸点依次为、。先收集的物质是 (填化学式)。 (5)被称为拟卤素单质，具有卤素相似的性质。为了探究的氧化性强弱，进行实验，实验操作及现象如下： 实验操作 现象 甲 向溶液中滴加几滴溴水，振荡 溶液不褪色 乙 向溶液中滴加溴水，振荡 溶液变为无色 丙 向溶液中滴加溴水，振荡 溶液褪色 已知：拟卤素单质及钾盐水溶液均为无色。 ①如果氧化产物为，写出操作乙中反应的离子方程式： 。 ②某同学得出结论，氧化性：。该结论 (填“科学”或“不科学”)，理由是 (如果填科学，此问不填)。 25.（2025·广东佛山·二模）某实验小组模拟海水提溴，实验装置如图所示(部分夹持装置已略去) 回答下列问题： (1)浓缩海水中主要存在的一种含溴微粒是 。 (2)装置A中制备的化学方程式为 。 (3)写出装置B中的离子反应方程式 。 (4)装置C中可装的水溶液或者溶液，吸收从装置B中热空气吹出来的蒸汽。 ①若用的水溶液吸收，反应的方程式为 ．吸收完毕后，通入的气体Y可为 (填化学式)，充分反应可得单质。 ②若用溶液吸收，反应后有、产生，写出此反应的离子方程式： ，待吸收完后通入气体，可生成单质。 ③为提取装置C混合液中单质，可以加入 萃取其中的。 (5)装置B已经得到单质，增加装置C及对应实验操作的目的是 。装置D的作用是 。 26.（2025·河南·二模）某课外兴趣小组设计实验探究氢碘酸(HI)的制备及其性质，有关装置如图所示。 已知：①磷酸沸点是261℃，不容易分解，几乎没有氧化性；②HI易溶于水，不溶于非极性溶剂，分解温度为300℃。 回答下列问题： (1)装置A中装有浓磷酸的仪器名称是 。广口瓶里四氯化碳层的作用是 。 (2)实验室制备HCl选用浓硫酸[]，而制备HI不能用浓硫酸，其原因是 。 (3)加热温度控制在300℃以下，其原因是 。若装置A中除HI气体外，只生成两种酸式盐，且其物质的量之比为1∶1，写出该反应的化学方程式： 。 (4)装置B中现象是 ，有较强氧化性，但是装置B中发生复分解反应，其主要原因可能是 。 (5)装置C中观察到溶液由蓝色变为棕色，产生沉淀，经检测沉淀为CuI。写出装置C中发生反应的离子方程式： 。 (6)实验完毕后，取少量装置D中溶液于试管中，滴加淀粉溶液，溶液变为蓝色。则装置D中100 mL 0.5 mol⋅L酸性溶液最多能氧化 mol HI。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第01讲 氯及其重要化合物 目录 一、题型精讲 题型01 氯气的性质 1 题型02 氯水的性质 4 题型03 次氯酸及次氯酸盐 7 题型04 氯气的实验室制法 10 题型05 含氯物质的转化和二维图 13 题型06 卤素离子的检验 16 题型07 卤素单质性质探究 18 题型09 与氯有关的综合实验 25 题型10 与溴碘有关的综合实验 34 二、靶向突破 题型01 氯气的性质 1.氯气的物理性质 (1)氯气是一种黄绿色，有刺激性气味的气体，密度比空气的大，沸点－34.6 ℃，易液化。 (2)实验室里闻有毒气体(如氯气)及未知气体气味的方法：用手在集气瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。 2.氯气的化学性质 (1)与单质反应 与金属单质 与Fe：2Fe＋3Cl22FeCl3，棕红色烟 与Cu：Cu＋Cl2CuCl2，棕黄色烟 与非金属单质 与H2：H2＋Cl22HCl，苍白色火焰；呈现白雾；光照发生爆炸 能将P、Si氧化为PCl3、PCl5，SiCl4 (2)与还原性化合物反应 ①Cl2通入溶有SO2的水溶液：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO； ②Cl2通入FeCl2溶液中：Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－； ③Cl2通入KI溶液中：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。 【解题通法】 1.氯气与水或碱反应，氯元素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现还原性又表现氧化性。 2.氯气具有强氧化性，变价金属与Cl2反应时均生成高价态的金属氯化物。 3.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰；若加热或光照H2、Cl2的混合气体，会发生爆炸。 【例1】下列有关说法中，不正确的是(　　) A.可以用氯气、二氧化氯、臭氧对自来水进行消毒 B.纯净的氢气在氯气中燃烧发出淡蓝色火焰，工业可用此反应制备盐酸 C.常温下，氯气和铁不反应，所以可将液氯用钢瓶贮存 D.氯气制备工厂若发生泄漏时，可用NaHCO3溶液浸湿软布蒙住口鼻，往高处撤离 【答案】B 【解析】A.氯气、二氧化氯、臭氧都具有强氧化性，可以用氯气、二氧化氯、臭氧对自来水进行消毒，故A正确；B.纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，故B错误；C.常温下，氯气和铁不反应，因此可将液氯用钢瓶贮存、运输，故C正确；D.碳酸氢钠溶液可以和氯气反应且碳酸氢钠碱性较弱，氯气制备工厂若发生泄漏时，可用NaHCO3溶液浸湿软布蒙住口鼻，由于氯气密度比空气大，因此往高处撤离，故D正确。 【变式1-1】 下列关于氯气的说法中正确的是(　　) A.可用排水法收集Cl2 B.Cl2能将Fe氧化成FeCl2 C.Cl2和Cl－都能和钠反应 D.Cl2具有很强的氧化性，但在与水的反应中既作氧化剂又作还原剂 【答案】D 【解析】氯气能够与水反应生成盐酸和次氯酸，不能用排水法收集，应用排饱和食盐水收集，A错误；氯气具有很强的氧化性，无论Cl2过量与否，都可将变价金属氧化到最高价态，故Cl2能将Fe氧化成FeCl3，B错误；Cl2能和金属钠反应，而Cl－不能和钠反应，C错误；氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，自身发生歧化反应，化学方程式为Cl2＋H2OHCl＋HClO，该反应中氯气既作氧化剂又作还原剂，D正确。 【变式1-2】 如图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。 已知：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O 对实验现象的“解释或结论”正确的是(　　) 选项 实验现象 解释或结论 A a处变蓝，b处变红棕色 氧化性：Cl2＞Br2＞I2 B c处先变红，后褪色 氯气与水生成了酸性物质 C d处立即褪色 氯气与水生成了漂白性物质 D e处变红色 还原性：Fe2＋＞Cl－ 【答案】D 【解析】A.a处发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，生成的I2使淀粉变蓝，b处发生反应Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，表明氧化性：Cl2＞Br2和Cl2＞I2，不能说明氧化性：Br2＞I2，A不正确；B.c处发生反应Cl2＋H2OHCl＋HClO，蓝色石蕊试纸先变红后褪色，HCl具有酸性，HClO具有漂白性，则可以说明氯气与水反应生成酸性和漂白性物质，B不正确；C.d处，氯气与水反应生成的酸性物质能中和NaOH，也可以使之出现对应的实验现象，C不正确；D.e处变红色是氯气氧化Fe2＋生成Fe3＋的结果，表明发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，则还原性：Fe2＋＞Cl－，D正确。 【变式1-3】 下列叙述正确的是(　　) ①Cl－和Cl2的性质相同；②ClO－具有氧化性；③Cl－比Cl多一个电子层；④盐酸兼有酸性、氧化性、还原性；⑤Cl－具有酸性；⑥Cl2的氧化性比MnO2强；⑦Cl2只有氧化性而没有还原性 A.①②⑤⑥ B.②④⑥⑦ C.②④ D.②③④⑥ 【答案】C 【解析】①Cl－的核外电子排布为2、8、8，最外层8电子结构，化学性质稳定，Cl2化学性质活泼，故①错误；②ClO－中氯元素为＋1价，具有强氧化性，故②正确；③Cl核外电子排布为2、8、7，Cl－的核外电子排布为2、8、8，均为三个电子层，故③错误；④盐酸中H元素为＋1价，处于H元素最高价，有酸性、氧化性，Cl为－1价，处于Cl元素最低价，具有还原性，故④正确；⑤溶液中具有酸性的是H＋，氯离子没有酸性，故⑤错误；⑥MnO2和浓盐酸在加热的条件下反应可生成Cl2，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可知，MnO2的氧化性比Cl2的强，故⑥错误；⑦Cl2中氯元素的化合价为0价，处于氯元素的中间价态，既有氧化性又有还原性，故⑦错误；②④正确，故选C。 题型02 氯水的性质 1.氯水的成分和性质 (1)氯水中存在三个平衡关系 ①Cl2＋H2OHCl＋HClO ②HClOH＋＋ClO－ ③H2OH＋＋OH－ 2.氯水中平衡移动的应用 氯水中加入的物质或改变的条件 浓度变化 平衡移动方向 应用 可溶性氯化物 c(Cl－) 增大 左移 ①用饱和食盐水除Cl2中的HCl ②用排饱和食盐水法收集Cl2 盐酸 c(H＋)和c(Cl－)增大 左移 次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2 NaOH c(H＋)减小 右移 用NaOH溶液吸收多余的Cl2 CaCO3 c(H＋)减小 右移 制高浓度的HClO溶液 光照 c(HClO)减小 右移 氯水避光保存或现用现配 3.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，氯水中参与反应的微粒不同。 【解题通法】液氯、新制氯水、久置氯水的比较 液氯 新制氯水 久置氯水 分类 纯净物 混合物 混合物 颜色 黄绿色 浅黄绿色 无色 性质 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性 粒子种类 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H2O、H＋、Cl－、OH－ 【例2】根据氯水分别与如图四种物质发生的反应选择不正确的表述(　　) A.a反应的离子方程式可能是2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－ B.b反应中产生无色无味气体，说明HCl的酸性强于H2CO3 C.由c反应的现象知可以直接利用硝酸银溶液检验Cl－ D.d反应的最终现象是紫色石蕊溶液褪色，因为HClO具有漂白性 【答案】C 【解析】A.亚铁离子、溴离子均可以被氯气氧化，则a反应的离子方程式可能是2Fe2＋＋4Br－＋3Cl2===2Fe3＋＋2Br2＋6Cl－，A正确；B.氯水中的盐酸与碳酸钠反应产生二氧化碳气体，HCl的酸性强于H2CO3，B正确；C.与硝酸银溶液反应产生白色沉淀的不一定为氯离子，不能直接用硝酸银溶液检验Cl－，C错误；D.d反应的最终现象是紫色石蕊溶液褪色，因为次氯酸具有漂白性，D正确。 【变式2-1】 关于反应Cl2(g)＋H2O(l)HClO(aq)＋H＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH<0，达到平衡后，下列说法不正确的是(　　) A.升高温度，氯水中的c(HClO)减小 B.氯水中加入少量醋酸钠固体，上述平衡正向移动，c(HClO)增大 C.取氯水稀释，增大 D.取两份氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉KI溶液，若前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色，可以证明上述反应存在限度 【答案】D 【解析】HClO受热易分解，而且升高温度，平衡Cl2(g)＋H2O(l)HClO(aq)＋H＋(aq)＋Cl－(aq)　ΔH＜0逆向移动，c(HClO)减小，A正确；氯水中加入少量醋酸钠固体，醋酸根离子和氢离子结合生成醋酸分子，氢离子浓度减小，平衡正向移动，c(HClO)增大，B正确；氯水稀释，Cl2与H2O反应，平衡正向移动，c(HClO)和c(Cl－)同等程度减小，但HClO本身也存在电离平衡HClOH＋＋ClO－，稀释促进了HClO的电离，使c(HClO)另外减少更多，因此增大，C正确；氯水中加硝酸银产生白色沉淀，证明溶液中有氯离子，氯水中加淀粉碘化钾溶液，溶液变蓝，证明生成了碘单质，溶液中有强氧化性的物质，而氯气和次氯酸都有强氧化性，不能证明反应物和生成物共存，即不能证明上述反应存在限度，D错误。 【变式2-2】 下列有关氯气及氯水的说法正确的是(　　) A.新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在 B.H2在Cl2中燃烧产生苍白色火焰，瓶口有白烟 C.氯水和液氯都是混合物 D.工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉 【答案】A 【解析】氯气为黄绿色气体，具有刺激性气味，氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在，故A正确；H2在Cl2中安静燃烧，发出苍白色火焰，生成氯化氢，故瓶口产生白雾，故B错误；液氯是液态氯气，属于纯净物，故C错误；工业上将Cl2通入石灰乳中制取漂白粉，故D错误。 【变式2-3】 下列关于新制氯水及久置氯水的说法，不正确的是(　　) A.新制氯水呈浅黄绿色，而久置氯水呈无色 B.新制氯水漂白作用强，而久置氯水无漂白作用 C.新制氯水所含成分多，而久置氯水所含成分少 D.新制氯水中无氯离子，而久置氯水中含氯离子 【答案】D 【解析】新制氯水中含有氯气，呈浅黄绿色，而久置氯水中溶质为HCl，溶液为无色，A正确；新制氯水中含有次氯酸，具有漂白性，久置氯水中溶质为HCl，不具有漂白性，B正确；久置氯水中含有H＋、Cl－、OH－、H2O，新制氯水中含有H2O、Cl2、HClO、H＋、Cl－、ClO－、OH－，C正确、D错误。 题型03 次氯酸及次氯酸盐 1.次氯酸 2.漂白液 3.漂白粉 【解题通法】 （1）向NaClO溶液中通入CO2（无论是少量还是过量），均生成HC和HClO。原因是酸性：H2CO3＞HClO＞HC。 （2）向Ca（ClO）2溶液中通入少量CO2，发生的反应为Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2CaCO3↓＋2HClO。 （3）向Ca（ClO）2溶液中通入SO2，生成的是CaSO4而不是CaSO3。 （4）次氯酸盐（ClO－）无论是在酸性、碱性还是中性条件下，均具有强氧化性，均能氧化Fe2＋、I－、S、S2－等还原性离子。 【例3】将Cl2通入过量石灰乳中即可制得以Ca（ClO）2为有效成分的漂白粉。下列解释事实的方程式中，不正确的是（　　） A.生成Ca（ClO）2：2Ca（OH）2＋2Cl2Ca（ClO）2＋CaCl2＋2H2O B.漂白粉溶液与盐酸混合产生Cl2：ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O C.漂白粉溶液吸收CO2后产生白色沉淀：Ca2＋＋CO2＋H2OCaCO3↓＋2H＋ D.漂白粉溶液中加入适量醋酸在短时间内能增强漂白效果：Ca（OH）2＋2CH3COOH Ca（CH3COO）2＋2H2O、Ca（ClO）2＋2CH3COOHCa（CH3COO）2＋2HClO 【答案】C 【解析】题给化学方程式与事实相符，A正确；漂白粉与盐酸反应的实质是次氯酸根离子与氯离子和氢离子发生归中反应生成氯气和水，B正确；次氯酸是弱酸，不能拆写，C错误；由于石灰乳过量，氢氧化钙也要参与反应，D正确。 【变式3-1】 亚氯酸钠(NaClO2)是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下： 下列说法错误的是(　　) A.反应①阶段，参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1 B.若反应①通过原电池来实现，则ClO2是正极产物 C.反应②中的H2O2可用NaClO4代替 D.反应②条件下，ClO2的氧化性大于H2O2 【答案】C 【解析】A.根据流程图可知，反应①中氧化剂是NaClO3，还原剂是SO2，还原产物是ClO2，氧化产物是NaHSO4。根据得失电子守恒可得NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1，A项正确；B.由反应①中各元素的化合价变化情况，再根据原电池正极发生还原反应可知，ClO2是正极产物，B项正确；C.在ClO2与H2O2的反应中，ClO2转化为NaClO2时氯元素的化合价降低，做氧化剂；H2O2只能做还原剂，氧元素的化合价升高，不能用NaClO4代替H2O2，C项错误；D.反应②中ClO2与H2O2反应时，ClO2做氧化剂，H2O2做还原剂，可以推出ClO2的氧化性大于H2O2，D项正确。 【变式3-2】 某同学取等量“84”消毒液分别加入三支试管中，各加3滴紫色石蕊溶液，再立即分别加入如图所示的试剂。下列实验现象的分析错误的是(　　) 实 验 现 象 溶液先变蓝色，一段时间后蓝色褪去 溶液变蓝色后迅速褪色，无气体产生 溶液变蓝色后迅速褪色，并产生大量气体 A.实验①说明“84”消毒液呈碱性、有漂白性 B.实验表明，c(HClO)越大越易使有色物质褪色 C.ClO－与Cl－只有在酸性条件下才能反应 D.实验③中ClO－先转化为HClO，再分解产生Cl2 【答案】D 【解析】实验①中加入石蕊的“84”消毒液变为蓝色，说明溶液呈碱性，一段时间后蓝色褪去说明具有漂白性，A正确；实验①中，ClO－水解产生HClO，浓度较小，实验③中加入稀硫酸产生HClO，浓度较大，分析实验现象发现c(HClO)越大蓝色褪去的越快，说明c(HClO)越大越易使有色物质褪色，B正确；实验③加入硫酸后产生大量气体，而实验①中不产生气体，说明ClO－与Cl－只有在酸性条件下才能反应，C正确；实验③产生气体是因为ClO－与Cl－在酸性条件下能反应产生氯气，D错误。 【变式3-3】 用如图装置制备次氯酸并验证其氧化性。Cl2可以与含水碳酸钠反应得到Cl2O气体和NaHCO3。下列说法错误的是(　　) A．装置甲中每生成16.8 g碳酸氢钠同时生成标准状况下2.24 L Cl2O B．装置乙中盛装的是浓硫酸 C．将装置丙中次氯酸溶液转移到装置丁中的具体操作是打开K2关闭K1 D．装置丁中溶液酸性显著增强可证明次氯酸的氧化性 【答案】B 【解析】装置甲中发生氧化还原反应：2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===Cl2O＋2NaHCO3＋2NaCl，每生成16.8 g(0.2 mol)碳酸氢钠则生成0.1 mol Cl2O，标准状况下的体积为2.24 L，A项正确；装置乙的作用是吸收多余的Cl2，防止干扰后续氧化性的验证，浓硫酸不能除去多余的Cl2，B项错误；打开 K2关闭 K1，则利用压强能将装置丙中液体压入装置丁，C项正确；装置丁中溶液酸性显著增强则说明发生了反应：HClO＋HCOOH===HCl＋CO2↑＋H2O，可证明次氯酸的氧化性，D项正确。 题型04 氯气的实验室制法 1.制取原理 实验室通常用强氧化剂(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化浓盐酸制取氯气。用MnO2制取Cl2的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。 写出用Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4与浓盐酸反应的离子方程式： ①ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 ②ClO＋5Cl－＋6H＋===3Cl2↑＋3H2O。 ③2MnO＋10Cl－＋16H＋===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。 2.实验装置 3.收集方法 ①向上排空气法(氯气密度大于空气)。 ②排饱和食盐水法(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)。 4.尾气处理 实验装置图中烧杯F中盛放的液体是NaOH溶液，该液体的作用是吸收过量的氯气，防止污染环境。 【易错警示】 (1)盐酸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后，再拆卸装置，避免污染空气。 (4)尾气吸收时，用NaOH溶液，不能用澄清石灰水，因为澄清石灰水中Ca(OH)2的含量少，Cl2吸收不完全。 常见易混的物理变化与化学变化。 【例4】下列有关氯气制取反应的叙述正确的是(　　) A.含n mol HCl的浓盐酸与足量MnO2加热反应可生成个氯分子 B.在反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，每生成1 mol Cl2，就有4 mol HCl被氧化 C.在反应KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O中，每生成1 mol Cl2，就有2 mol HCl被氧化 D.标准状况下，MnO2和浓盐酸混合加热，当有4 mol HCl被氧化时，生成2 mol氯气 【答案】D 【解析】A.浓盐酸在反应过程中由浓变稀，即使MnO2过量，盐酸也不能完全反应，故A错误；B.盐酸在反应中既表现了还原性，又表现了酸性，每生成1 mol Cl2，只有2 mol HCl被氧化，故B错误；C.每生成3 mol Cl2，被氧化的HCl应为5 mol，故C错误；D.当有4 mol HCl被氧化时，生成2 mol Cl2，故D正确。 【变式4-1】如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(夹持装置已略)。下列说法错误的是(　　) A.装置A烧瓶内的试剂可以是MnO2 B.装置B具有除杂和贮存气体的作用 C.实验结束后，振荡D会观察到液体分层且上层呈紫红色 D.利用该装置能证明氯、溴、碘的非金属性依次减弱 【答案】A 【解析】若利用二氧化锰与浓盐酸制氯气，反应条件为加热，根据装置图，装置A没有加热，故烧瓶内的试剂应为KMnO4，故A错误；制备的氯气中含有少量氯化氢气体，可用饱和食盐水除去，根据装置图可知，装置B具有除杂和贮存气体的作用，故B正确；根据萃取原理，苯的密度比水小，故振荡D会观察到液体分层且上层呈紫红色，故C正确；根据装置C、D中的颜色变化可知，装置A制备的氯气与装置C中的溴化钠反应生成溴单质，将生成的液溴滴入装置D中，可生成碘单质，证明氯、溴、碘的非金属性依次减弱，故D正确。 【变式4-2】实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是(　　) A.制取Cl2 B.除去Cl2中的HCl C.收集Cl2 D.吸收尾气中的Cl2 【答案】C 【解析】实验室制取氯气使用的是浓盐酸和MnO2反应，稀盐酸与MnO2不反应，A错误；除去Cl2中的HCl可将气体通入饱和食盐水中，注意长导管进气便于充分吸收，B错误；氯气密度大于空气，可用向上排空气法收集氯气，用多功能瓶收集氯气注意长进短出，C正确；对氯气进行尾气处理应选择氢氧化钠溶液吸收，Cl2在水中的溶解度较小，D错误。 【变式4-3】实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是(　　) 【答案】D 【解析】浓盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl，可用饱和食盐水除去HCl，Cl2可用浓硫酸干燥，A装置能达到实验目的，故A不符合题意；氯气的密度大于空气，用向上排空气法收集，B装置能收集氯气，故B不符合题意；湿润的红布条褪色，干燥的红色布条不褪色，可验证干燥的氯气不具有漂白性，故C不符合题意；氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH溶液吸收尾气，D装置不能达到实验目的，故D符合题意。 题型05 含氯物质的转化和二维图 1.在氯及其化合物的“价—类”二维图中填充Cl2、HCl、NaCl、HClO、NaClO、Ca(ClO)2。 2.完成上述转化关系中①～⑧的化学方程式(合理即可)。 ①MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O； ②Cl2＋H2OHCl＋HClO； ③2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O； ④NaClO＋2HCl===NaCl＋Cl2↑＋H2O； ⑤2HClO2HCl＋O2↑； ⑥2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑； ⑦2Fe＋3Cl22FeCl3； ⑧2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。 【例5】如图为氯气及氯的化合物的“价－类”二维图，下列叙述错误(　　) A.加热条件下，a的浓溶液与二氧化锰反应可制取b B.d和f物质均有强的氧化性 C.c和f均可用于环境杀菌消毒 D.d不能与氢氧化钠溶液反应 【答案】D 【解析】二氧化锰只与浓盐酸在加热条件下生成氯气，不与稀盐酸反应，故A说法正确；d为HClO，f为次氯酸盐，两者均有强氧化性，故B说法正确；c为ClO2，f为次氯酸盐，均有强氧化性，能对环境杀菌消毒，故C说法正确；d为HClO，属于酸，能与NaOH溶液发生中和反应，故D说法错误。 【变式5-1】部分含氯物质的类别与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法错误的是（　　） A.a与d、a与e均能反应得到b B.c为一种新型自来水消毒剂，c代替b的原因是c不属于危险化学品 C.b的水溶液中加入CaCO3，可以增加d的产量 D.e的固体可用于实验室制O2 【答案】B 【解析】根据题图可知：a、b、c、d分别为HCl、Cl2、ClO2、HClO，e为含的盐。根据氧化还原反应归中规律，HCl与HClO，HCl与Cl发生归中反应，均可以得到Cl2，A项正确；ClO2为一种新型自来水消毒剂，代替Cl2的原因是它的消毒能力更强，B项错误；Cl2的水溶液里存在平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO，加入CaCO3，会与HCl反应，使平衡向右移动，HClO的含量增多，C项正确；e若为KClO3，KClO3固体可用于实验室制O2，D项正确。 【变式5-2】部分含氯物质的分类与相应氯元素的化合价关系如图所示。下列说法不正确的是(　　) A.惰性电极电解a的溶液时，阳极可得b气体 B.c可作自来水消毒剂，其化学式为ClO2 C.d的酸性较HBrO4的酸性弱 D.溶液e具有强氧化性 【答案】C 【解析】由题中价类二维图可知，a为HCl、b为Cl2、c为ClO2、d为HClO4、e为次氯酸盐，含ClO－；A项，惰性电极电解HCl溶液，阳极是氯离子失去电子发生氧化反应，生成氯气，故A正确；B项，由上述分析可知，c为ClO2，具有强氧化性，可以作自来水消毒剂，故B正确；C项，d为HClO4，Cl和Br属于同主族元素，非金属性Cl＞Br，其最高价氧化物对应水化物酸性HClO4＞HBrO4，故C错误；D项，溶液e含ClO－，ClO－具有强氧化性，故D正确；故选C。 【变式5-3】如图为氯及其化合物的“价—类”二维图。 下列推断错误的是 (　　) A.可利用c的强氧化性进行自来水杀菌消毒 B.d的结构式为H—Cl—O C.实验室可使用g和a的浓溶液制备b D.酸性强弱顺序为e>H2CO3>d 【答案】B 【解析】根据“价—类”二维图可知，a为HCl，b为Cl2，c为ClO2，d为HClO，e为HClO4，g为氯酸盐。ClO2具有强氧化性，常用于自来水的杀菌消毒，A正确；HClO的结构式为H—O—Cl，B错误；实验室可使用KClO3和浓盐酸制备氯气，C正确；酸性强弱顺序为HClO4>H2CO3>HClO，D正确。 题型06 卤素离子的检验 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　蓝色溶液，表明有I－ 【解题通法】 （1）答题模板：待测液 产生白色沉淀，证明待测液中含 。 （2）规范描述：取少量待测液于一支洁净的试管中，加入硝酸酸化的 溶液，若观察到溶液中有白色沉淀生成，则说明溶液中含有 。 （3）检验溶液中是否含有 时要排除其他离子的干扰。 ①检验时要先加入硝酸酸化，以排除 等离子的干扰，发生的反应为 , 。不能用稀硫酸，因为 微溶，会干扰实验，更不能用稀盐酸，因为稀盐酸中含有 。 ②若待测液中含有 ，需先加入 溶液除去 ，再加入硝酸酸化的 溶液检验 的存在。 【例6】鉴别NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以选用的试剂是（　 　） 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　⑥CCl4、淀粉溶液 A.①②④ B.②③⑥ C.②④⑤ D.④⑤⑥ 【答案】C 【解析】碘水和题给三种物质都不反应，无法鉴别题给三种物质，不可选用①。分别向题给三种物质中加入氯水（氯水能分别与NaBr和NaI反应生成Br2和I2），再加入CCl4（苯）后振荡、静置，液体分层，下层（上层）呈紫红色为NaI，下层（上层）呈橙红色的为NaBr，可以鉴别题给三种物质，可选用②⑤。溴水不能与NaCl和NaBr反应，无法鉴别题给三种物质，不可选用③。分别向题给三种物质中加入硝酸酸化的硝酸银溶液，生成白色沉淀的为NaCl，生成淡黄色沉淀的为NaBr，生成黄色沉淀的为NaI，可以鉴别题给三种物质，可选用④。CCl4、淀粉溶液和题给三种物质都不反应，无法鉴别题给三种物质，不可选用⑥。 【变式6-1】用如图所示方法，检验某固体中是否含有 ，下列说法正确的是( ) A. ①是 溶液，②是稀盐酸 B. ①是稀盐酸，②是 溶液 C. ①是稀硝酸，②是 溶液 D. ①是稀硫酸，②是 溶液 【答案】C 【解析】氯离子的检验方法是先向待测液中滴加适量稀硝酸酸化，再加入硝酸银溶液，如果出现白色沉淀，则含有氯离子。若①是 溶液或稀盐酸，会引入氯离子，故 、 错误；若①是稀硫酸，②是 溶液，会引入硫酸根离子，硫酸银微溶，干扰检验，故 错误。 【变式6-2】研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时，进行了以下实验。 编号 操作 试剂 现象 1 ①KCl溶液　②稀硝酸酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀 2 ①KCl溶液　②浓硝酸酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀 3 ①KI溶液　②稀硝酸酸化的AgNO3溶液 产生黄色沉淀 4 ①KI溶液　②浓硝酸酸化的AgNO3溶液 产生褐色的浊液 下列说法错误的是（　　） A.实验1和2说明硝酸浓度不影响Cl－的检验 B.实验1和3说明卤素离子（Cl－、Br－、I－）的检验可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液 C.实验2和4说明异常现象的产生与卤素离子种类有关 D.由上述实验推测，Br－的检验不能使用浓硝酸酸化的AgNO3溶液 【答案】D 【解析】对比实验1和2，实验1酸化时使用的是稀硝酸，实验2使用的是浓硝酸，但二者都产生白色沉淀，故硝酸浓度不影响氯离子的检验，A项正确；稀硝酸酸化的硝酸银溶液分别和Cl－、Br－、I－反应，得到氯化银（白色沉淀）、溴化银（淡黄色沉淀）、碘化银（黄色沉淀），故可以用稀硝酸酸化的AgNO3溶液检验卤素离子，B项正确；对比实验2和4的试剂可得，异常现象的产生与卤素离子种类有关，C项正确；由题给实验知，浓硝酸能氧化I－，不能氧化Cl－，又还原性I－＞Br－＞Cl－，由题给实验无法确定浓硝酸是否能氧化Br－，D项错误。 【变式6-3】下列检验的方法正确的是( ) A. 向某溶液中滴加溶液，若产生白色沉淀，则说明该溶液中含有 B. 向某溶液中先滴加稀盐酸，再滴加 溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中含有 C. 向某溶液中先滴加 溶液，再滴加稀盐酸，若产生白色沉淀，则说明溶液中含有 D. 向某溶液中滴加用稀硝酸酸化的 溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中含有 【答案】D 【解析】可能生成碳酸银、硫酸银等沉淀，不能说明某溶液中含有，A错误；先滴加稀盐酸，引入了 ，不能说明某溶液中含有，B错误；加入稀盐酸，引入了，C错误；因氯化银不能溶于稀硝酸，碳酸银等可溶于稀硝酸，滴加用稀硝酸酸化的溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中含有，D正确。 题型07 卤素单质性质探究 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 溶解性及 溶液颜色 水中 溶解度不大，橙色 溶解度不大，黄色 有机溶剂中 易溶，橙红色 易溶，紫红色 特性 易挥发、有毒 ①易升华 ②使淀粉溶液变蓝 2.卤素单质化学性质的相似性 (1)都能与大多数金属反应，如溴与铁反应生成FeBr3，但I2与Fe反应生成FeI2。 (2)都能与H2反应生成HX(X代表F、Cl、Br、I)。 (3)都能与水反应：X2＋H2OHX＋HXO(X代表Cl、Br、I)。 (4)都能与碱溶液反应。 3．卤素单质性质的相似性 (1)都能与大多数金属反应，如2Fe+3Br2=2FeBr3，但I2与Fe反应生成FeI2。 (2)都能与H2反应生成HX：X2+H2=2HX(X代表Cl、Br、I，下同)。 (3)都能与水反应：X2+H2OHX+HXO(F2例外)。 (4)都能与碱溶液反应：X2+2NaOH=NaX+NaXO+H2O(F2例外)。 4．卤素单质性质的递变性 颜色逐渐加深 熔、沸点逐渐升高，密度→逐渐增大 氧化性逐渐减弱 还原性(X-)→逐渐增强 5.卤素单质溶于水或有机溶剂所呈现的颜色 单质 水 CCl4 汽油(或苯) 酒精 Cl2 淡黄→黄绿 黄绿 黄绿 黄绿 Br2 黄→橙 橙→橙红 橙→橙红 橙→橙红 I2 深黄→褐 紫→深紫 淡紫→紫红 淡紫→紫红 【特别提醒】卤素性质的特殊性 (1)氟①无正价，非金属性最强，F－的还原性最弱；②F2与H2反应在暗处即爆炸，F2与水剧烈反应，化学方程式：2F2＋2H2O===4HF＋O2；③氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在塑料瓶中。 (2)溴：①Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质；②Br2易溶于有机溶剂；③液态Br2有剧毒，易挥发，故盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞 (3)碘：①淀粉遇I2变蓝色；②I2加热时易升华；③I2易溶于有机溶剂；④I2易与Na2S2O3反应：I2＋2S2O===2I－＋S4O，此反应常用于滴定法(以淀粉为指示剂)来定量测定碘的含量。 (4)卤化银：AgBr、AgI均具有感光性，见光易分解。AgBr可用于制照相底片或感光纸，AgI可用于人工降雨。 【例7】溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”，最外层均有7个电子，在反应中容易得1个电子，化学性质具有很大的相似性，氧化性Cl2>Br2，下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是(　　) A.溴单质只具有氧化性 B.溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr C.Br－还原性比Cl－弱 D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO 【答案】B 【解析】A.溴单质化合价既可升高，也可降低，因此既有氧化性又有还原性，故A不符合题意；B.氯气与氢气在点燃条件下反应生成HCl，溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr，故B符合题意；C.氧化性Cl2>Br2，则Br－还原性比Cl－强，故C不符合题意；D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr、NaBrO和水，故D不符合题意。 【变式7-1】如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图，下列说法错误的是(　　) A.单质①是最活泼的非金属单质 B.单质②能使品红溶液褪色 C.单质④能使淀粉溶液变蓝 D.单质的氧化性：④>③>②>① 【答案】D 【解析】从F2→I2，相对分子质量逐渐增大，沸点也逐渐升高，故①为F2，②为Cl2，③为Br2，④为I2。F2是最活泼的非金属单质；单质的氧化性：①>②>③>④，D项错误。 【变式7-2】关于卤素单质以及形成的负离子，下列说法正确的是(　　) A.氯气有毒，氯离子也有毒 B.液溴在棕色瓶中水封密封保存 C.碘离子遇淀粉变蓝 D.海水中富含液溴 【答案】B 【解析】不同微粒的性质不同，氯气有毒，但氯离子没有毒，如NaCl是一种常用的调味剂，A错误；液溴易挥发且溴蒸气有毒，故液溴在棕色瓶中水封密封保存，B正确；I2遇到淀粉变蓝是其特性，但碘离子遇淀粉不变蓝，C错误；Br2是活泼的非金属单质，化学性质活泼，故在海水中富含溴离子，不含液溴，D错误。 【变式7-3】下列有关卤素的说法错误的是(　　) 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 C.淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝：4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－ D.碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度 【答案】A 【解析】元素的非金属性强弱与其对应的氢化物水溶液的酸性强弱无关，A错误；I2在KI溶液中存在平衡：I2＋I－I，可使其溶解度增大，D正确。 题型08 从海水资源中提取卤素单质 1.氯的提取——氯碱工业 (1)制取流程 海水―→粗盐饱和食盐水 (2)发生反应的化学方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。 2.海水中提溴 (1)工艺流程 (2)基本步骤及主要反应 ①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中含Br－的溶液得到浓缩。 ②氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。 ③吹出：利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，将生成的溴吹出。 ④吸收：吹出的溴蒸气用SO2吸收，使溴转化为HBr，反应的化学方程式为Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4。 ⑤蒸馏：再用Cl2将HBr氧化为溴后蒸馏分离。 3.海带中提碘 (1)工艺流程 (2)发生反应的离子方程式：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。 单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。 【特别提醒】海带中碘元素的检验 ①实验步骤及检验方法 ②反应原理：2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O。 【例8】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】X试剂的作用是吸收溴单质，转化为Br－，SO＋Br2＋H2O===SO＋2Br－＋2H＋，A正确；C中没有明确标准状况，无法计算出消耗Cl2的体积，C不正确；D中Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－，先萃取出Br2，然后分液，再用蒸馏方法分离萃取剂和溴，D正确。 【变式8-1】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。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－，A错误；据分析，离子交换树脂的作用是富集碘元素，B正确；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，C正确；“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。 【变式8-2】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。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，A正确；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↑，B正确；步骤Ⅲ中，Br－、BrO发生归中反应生成Br2，则氧化Br－的微粒是BrO，C不正确；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，D正确。 【变式8-3】海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是（　　） A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴 B.粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯 C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂 D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收 【答案】C 【解析】苦卤中含有Br－，通入Cl2可将Br－氧化成Br2，A项正确；粗盐中含有Ca2＋、S等杂质离子，故先除杂得NaCl的饱和溶液，而NaCl的溶解度随温度变化不大，采用重结晶可以得到较纯净的NaCl，B项正确；工业上沉淀海水中的Mg2＋，采用Ca（OH）2，不用NaOH，因为NaOH的价格较贵，C项错误；Br2易挥发，先用热空气和水蒸气吹出，再用SO2吸收，生成H2SO4和HBr，富集后再用Cl2将HBr氧化成Br2，D项正确。 题型09 与氯有关的综合实验 【例9】（2025·广西南宁·三模）三氯异氰尿酸()可在水中缓慢释放出，是一种高效、低毒、安全的杀菌消毒漂白剂。实验室利用潮湿与反应制取，再与氰尿酸()悬浮液在发生取代反应获得三氯异氰尿酸，实验装置(夹持装置省略)如下图： 已知：在温度较高时易分解，浓度较高时易爆炸。 (1)写出装置a的名称 。 (2)实验时，通入空气(不参与反应)的目的为 。拆卸实验装置前还需再通入空气的目的为 。 (3)设计“气体分离”方案时，分析的空间构型为 ，进一步分析为弱极性分子， (选填“能”或“不能”)用除去中的。 (4)制取三氯异氰尿酸的化学方程式为 。 (5)三氯异氰尿酸有效氯含量测定：称取样品，加入适量淀粉碘化钾溶液和稀硫酸，充分反应后用溶液滴定，平均消耗溶液。 已知：；。。 ①滴定终点的现象为 。 ②样品有效氯为 。 【答案】(1)恒压滴液漏斗； (2) 稀释，防止发生爆炸； 将装置中的氯气全部排入装置戊中被吸收，防止污染空气； (3) V形； 不能； (4)； (5)当滴入最后半滴标准液时，溶液由浅蓝色变无色，且在半分钟内不恢复； ； 【分析】要制备三氯异氰尿酸，利用装置甲将浓盐酸和高锰酸钾先制备氯气，除去其中的氯化氢后，装置丙中和碳酸钠反应制备，在装置丁中和氰尿酸反应生成最终产品三氯异氰尿酸，最后进行尾气处理，据此分析解答。 【解析】（1）在装置甲中制取氯气时，使用了恒压滴液漏斗来保证浓盐酸的顺利滴下，因此装置a为恒压滴液漏斗； （2）根据题目已知在温度较高时易分解，浓度较高时易爆炸这一特点，在反应中通入不参加反应的空气的目的是稀释，防止浓度过高发生爆炸；反应结束后，还需要将残留在装置中的氯气全部排入装置戊中被吸收，防止直接拆卸装置导致氯气排放在空气中污染空气； （3）的中心原子为O原子，价层电子对数为4，其中有2对孤对电子，则其空间构型为V形；根据相似相溶原则，为弱极性分子，则在中溶解度较大，故不能用除去中的； （4）根据题目信息，实验室利用潮湿与反应制取，再与氰尿酸（）悬浮液在发生取代反应获得三氯异氰尿酸，则反应的方程式为：； （5）①根据已知信息可知三氯异氰尿酸可以和水反应生成次氯酸，次氯酸可以和碘化钾反应生成单质碘，再用溶液滴定其中的碘，则滴定时加入的最佳指示剂是淀粉溶液，则滴定达到终点的现象为：当滴入最后半滴标准液时，溶液由浅蓝色变无色，且在半分钟内不恢复； ②根据，根据得失电子守恒，列关系式： 解得， 。 【变式9-1】（2025·安徽·二模）四氯化锡常用作分析试剂、有机合成脱水剂等。实验室设计如下装置制备。 已知：①在常温下为无色液体，熔点，沸点114℃，在空气中易与水蒸气发生反应。 ②装置D中发生的反应为。 回答下列问题： (1)实验前，应进行的操作是 。 (2)装置A中发生反应的离子方程式为 。若反应中消耗，则生成的的体积在标准状况下为 L。 (3)装置B、C所盛装的试剂分别是 、 。 (4)装置E中使用冰水浴的目的是 。 (5)装置F的作用是 。 (6)常温下，装置G中发生反应的化学方程式为 。 【答案】(1)检查装置气密性 (2) 11.2 (3)饱和食盐水 浓硫酸 (4)将反应生成的冷却为液体，便于收集 (5)防止水气进入装置E中与发生反应 (6) 【分析】利用浓盐酸与二氧化锰共热制备氯气，通过饱和食盐水除去氯化氢，再利用浓硫酸干燥，干燥纯净的氯气进入装置D与锡粉在加热条件下反应生成SnCl4，利用冰水将其冷却，装置F装浓硫酸，防止水蒸气进入装置E，最后利用氢氧化钠吸收未反应的氯气，防止污染空气。 【解析】（1）有气体参加或生成的反应装置，实验前，应进行的操作是检查装置气密性。 （2）装置A是用浓盐酸和MnO2制备Cl2的装置，装置A中发生反应的离子方程式为。根据上述方程式，每1molMnO2和浓盐酸充分反应后生成1molCl2，若反应中消耗，则生成的的体积在标准状况下为 =11.2L。 （3）由于SnCl4在空气中易与水蒸气反应，所以制备装置中必须是无水条件，装置B的作用是除去Cl2中的HCl，防止Sn与HCl发生反应，装置B中所盛装的试剂应为饱和食盐水，装置C的作用是干燥气体，应选用浓硫酸干燥Cl2；装置F中的试剂为浓硫酸，其作用为防止空气中的水蒸气进入装置E中，避免SnCl4与水蒸气反应；装置B、C所盛装的试剂分别是饱和食盐水、浓硫酸。 （4）根据SnCl4的熔点为-33℃，沸点为114℃，装置E中使用冰水浴的目的是将反应生成的冷却为液体，便于收集。 （5）在空气中易与水蒸气发生反应，装置F的作用是防止水气进入装置E中与发生反应。 （6）常温下，氯气与氢氧化钠溶液反应，生成NaCl、NaClO和H2O，装置G中发生反应的化学方程式为。 【变式9-2】（2025·广东广州·三模）NaClO在生产、生活中有广泛应用，84消毒液主要成分为NaClO。某小组设计实验制备NaClO并探究其性质。回答下列问题： 实验(一)制备NaClO。 实验装置如图所示： (1)装置B中试剂是 。 (2)写出装置C三颈烧瓶中发生反应的离子方程式 。 实验(二)探究外界因素对NaClO水解程度的影响(在本题设定温度范围内NaClO只发生水解反应，不考虑其他副反应)。 【查阅资料】NaClO水解程度，次氯酸溶液浓度可以通过荧光探针方法准确测定。 【提出猜想】 猜想1：其他条件相同，pH越大，NaClO水解程度越小； 猜想2：其他条件相同，NaClO浓度越小，NaClO水解程度越大； 猜想3：其他条件相同，适当升温，NaClO水解程度增大。 【设计实验】 实验方案如下(各溶液浓度均为0.10mol/L，每支试管各滴加3滴相同浓度的紫色石蕊溶液)： 序 号 温度 /℃ V(NaClO 溶液)/mL V(NaOH 溶液)/mL V(HCl溶 液)/mL V(H2O) /mL 褪色 时间/s 1 20 10.0 0 0 5.0 t1 2 20 5.0 0 0 10.0 t2 3 20 10.0 2.0 0 V1 t3 4 20 10.0 0 2.0 3.0 t4 5 30 10.0 0 0 5.0 t5 (3)在实验中，补充数据V1 = 。 (4)实验1、3、4测得结果：t3>t1>t4   ，能证明猜想1成立，请用平衡移动原理解释实验结果： 。实验1、2不能验证猜想2，其原因是c(NaClO)浓度越小，c(HClO)越小。请你提出改进方案： 。 (5)实验结果；t5<t1，但是，不能证明猜想3成立，其原因是 。 经过小组讨论，大家认为可以通过测定不同温度下NaClO水解平衡常数Kh，确定温度对NaClO水解程度的影响。 【查阅资料】，为溶液起始浓度。 【试剂与仪器】一定浓度的NaClO溶液、0.1000mol/L的盐酸、蒸馏水、pH计等。 【设计实验】测定30℃下NaClO水解平衡常数，完成表中实验。 序号 实验内容 记录数据 6 取20.00mLNaClO溶液，用0.1000mol/L盐酸滴定至终点，测NaClO溶液的浓度 消耗盐酸体积为VmL 7 测得30℃纯水的pH a 8 _______ b 【答案】(1)饱和食盐水 (2)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O (3)3.0 (4) ClO-+H2OHClO+OH-，实验4中pH减小，促进平衡向右移动，c(HClO)增大，实验3中pH增大，平衡左移，c(HClO)减小 测定不同浓度NaClO溶液中c(HClO)，计算NaClO水解程度 (5)浓度不变时，升温，褪色反应速率本身也增大 【分析】实验（一）：装置A中发生反应MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，制备氯气；装置B中装有饱和NaCl溶液，目的为除去氯气中的氯化氢杂质；装置C中发生反应Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O，制取NaClO，为避免温度过高发生副反应3Cl2+6OH-=5Cl-++3H2O影响产物纯度，实验采用冰水浴冷却并搅拌；安全瓶的作用是防倒吸，氢氧化钠溶液的作用是处理尾气避免污染环境。 实验（二）：该探究外界因素（pH、温度、浓度）对NaClO水解程度的影响，设计实验时通过调整加入水的体积保证各组实验的最终体积均相同，利用次氯酸的漂白性通过石蕊的褪色时间来判断NaClO水解程度的大小，水解程度越大，HClO浓度越大，褪色时间越短；实验1、2，可得NaClO浓度存在差异，去验证猜想2，但由于NaClO浓度越小，水解产生的HClO浓度越小，褪色时间较慢，无法判断水解程度，可以采用荧光探针方法准确测定HClO浓度进行定量计算；实验1、2、4可得pH存在差异，去验证猜想1；实验1、5可得温度存在差异，去验证猜想3，但由于温度越高，漂白能力越强，褪色反应的速率越快，无法证明HClO浓度一定增大，可以采用荧光探针方法准确测定HClO浓度进行定量计算。 【解析】（1）二氧化锰与浓盐酸反应，由于浓盐酸易挥发，故生成的氯气中混有氯化氢气体，B装置用饱和食盐水除去氯气中混有的氯化氢气体； （2）A中氯气与NaOH制取NaClO，离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O； （3）通过调整加入水的体积保证各组实验的最终体积均相同，因此需要补充V1 =3.0mL的水； （4）石蕊先变蓝后褪色，褪色与c(HClO)有关，根据次氯酸钠水解方程式ClO-+H2OHClO+OH-，实验4中pH减小，促进平衡向右移动，c(HClO)增大，实验3中pH增大，平衡左移，c(HClO)减小；浓度对水解程度影响是两个方面：一是平衡移动，二是改变体积，因此可以测定不同浓度NaClO溶液中c(HClO)，根据计算NaClO水解程度，最终判断浓度对水解程度的影响； （5）升温，对褪色有两个方面影响：一是升温，水解程度增大，c(HClO)增大，褪色速率增大；二是升温，褪色反应速率本身也要增大； 【变式9-3】（2025·湖北武汉·一模）某研究小组设计实验制备漂白粉并探究漂白粉的氧化性。 【漂白粉的制备】实验装置如图： (1)B中应加入的试剂名称为 。 (2)C中使用多孔球泡的目的是 。 (3)C装置常温反应会生成副产物，该副反应的化学方程式为 。 【漂白粉氧化性的探究】实验方案如下： 实验1 现象 生成浅红褐色沉淀X，溶液无气体产生；静置5h后变为浅紫红色溶液Y。 (4)浅红褐色沉淀X的主要成分化学式为 。 (5)为了探究实验1中浅紫红色溶液Y的成分，进行如下实验操作： ①通过“溶液变为红色”推断棕黄色溶液含，则试剂Z为 。 ②综合分析，浅紫红色溶液Y含有，则浅紫红色溶液Y与稀硫酸反应的离子方程式为 。 (6)根据上述实验可得出氧化性，而酸性环境下可将氧化成，由此你得出的结论是 。 【答案】(1)饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液) (2)增大与石灰乳的接触面积，加快反应速率 (3) (4)和 (5) KSCN溶液或硫氰化钾溶液 (6)物质的氧化性与溶液酸碱性有关 【分析】装置A利用二氧化锰与浓盐酸共热，装置B利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，纯净的氯气进入装置C与石灰乳反应制备漂白粉，装置D为氢氧化钠溶液，吸收未反应的氯气； 10g漂白粉和少量硫酸铁固体混合物加足量水并搅拌后的浅紫红色溶液Y加稀硫酸得到无色无味气体能使带火星的木条复燃，则为氧气；得到棕黄色溶液加入试剂Z溶液变为红色，Z为KSCN溶液或硫氰化钾溶液，说明溶液中含有铁离子； 【解析】（1）装置B利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，故B中应加入的试剂名称为饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液)； （2）C中使用多孔球泡的目的是增大与石灰乳的接触面积，加快反应速率； （3）C装置常温反应会生成副产物，同时生成氯化钙，该副反应的化学方程式为； （4）10g漂白粉和少量硫酸铁固体混合物加足量水并搅拌后得到浅红褐色沉淀X应为双水解生成的氢氧化铁，同时钙离子与硫酸根离子作用生成微溶的硫酸钙沉淀，故主要成分化学式为和； （5）①通过“溶液变为红色”推断棕黄色溶液含，则试剂Z用于检验铁离子的试剂，为KSCN溶液或硫氰化钾溶液； ②综合分析，浅紫红色溶液Y含有，则浅紫红色溶液Y与稀硫酸反应发生氧化还原反应，生成铁盐和氧气，反应的离子方程式为； （6）根据上述实验可得出氧化性，而酸性环境下可将氧化成，由此得出的结论是物质的氧化性与溶液酸碱性有关。 题型10 与溴碘有关的综合实验 【例10】（2025·黑龙江齐齐哈尔·二模）溴化亚铁(FeBr2，易潮解、800℃升华)是一种无机化工品，常用作聚合反应催化剂，也用于制药工业。某同学在实验室制备FeBr2(Fe与HBr反应)并探究Fe2＋和Br-还原性强弱，装置(部分夹持仪器已省略)如图所示： 已知：2FeBr32FeBr2＋Br2。 回答下列问题： (1)盛放浓磷酸的仪器名称为 。 (2)写出烧瓶中反应的化学方程式： (磷酸过量)，该反应中体现的制酸原理是 。 (3)上述装置中，X、Y分别盛装的试剂依次是 (填字母)。 A．氯化钙、碱石灰    B．碱石灰、氯化钙    C．氯化钙、硫酸铜    D．氢氧化钠、硫酸铜 (4)实验结束后，关闭热源，仍需要通入一段时间N2，其目的是 。 (5)若用浓硫酸(生成SO2和Br2)代替浓磷酸，同样可以制备FeBr2，请简述原因： 。 (6)Fe2＋和Br-还原性强弱探究，实验装置如图所示。向m中的FeBr2溶液(约10 mL)中通入少量Cl2，充分反应后，打开活塞k，使约2 mL的溶液流入试管中，然后向试管中滴加 (填试剂化学式)溶液，观察到 (填现象)，证明还原性：Fe2＋>Br-。 【答案】(1)分液漏斗 (2)NaBr+H3PO4(浓)NaH2PO4+HBr↑ 难挥发性酸制取挥发性酸，或高沸点酸制取低沸点酸 (3) A (4)将装置中的HBr全部排出到干燥管中，被试剂Y完全吸收，避免污染环境 (5)浓硫酸代替浓磷酸，生成SO2和Br2，SO2不与铁反应，Br2和铁反应生成FeBr3，FeBr3在高温下又分解为FeBr2和Br2 (6) KSCN溶液 上层溶液变为红色，下层溶液不变色 【分析】浓磷酸和溴化钠制取HBr，经干燥后和铁反应，生成FeBr2，升华进入锥形瓶中被收集。 【解析】(1)由仪器构造可知，盛放浓磷酸的仪器为分液漏斗。 (2)烧瓶中发生制取HBr的反应，利用磷酸的不挥发性，制取挥发性的HBr，当磷酸过量时，生成酸式盐，化学方程式为：NaBr+H3PO4(浓)NaH2PO4+HBr↑。 (3)X中的试剂干燥HBr，HBr是酸性气体，不能选择碱性干燥剂如碱石灰或NaOH等，可以选择无水氯化钙，Y中试剂的作用是吸收未反应的HBr，防止污染环境，且防止空气中的水蒸气进入锥形瓶中导致FeBr2潮解，故选A。 (4)实验结束后，关闭热源，需要通入一段时间N2，其目的是将装置中的HBr全部排出到干燥管中，被试剂Y完全吸收，避免污染环境。 (5)浓硫酸和NaBr发生氧化还原反应，生成SO2和Br2，SO2不与铁反应，Br2和铁反应生成FeBr3，FeBr3在高温下又分解为FeBr2和Br2，同样可以制备FeBr2。 (6)氯气和FeBr2反应，氯气既能将Fe2＋氧化，也能将Br-还原性氧化，若通入少量氯气，只氧化了Fe2＋而没有氧化Br-，则可证明还原性：Fe2＋>Br-。Fe2＋被氧化为Fe3＋，Fe3＋可以用KSCN溶液检验，Fe3＋遇KSCN溶液变红。 【变式10-1】（2025·河南·二模）碘是人类生命必需的微量元素，主要来源于海产品。某学习小组称取100 g海带(假设碘都以I-的形式存在)，经过实验最后得到了碘的CCl4溶液。现将碘的CCl4溶液分成5等 份，进行分离碘和CCl4及测定碘含量的实验，四位同学查阅资料提出不同设计方案。资料显示： ①碘44°C开始升华； ②溶剂的沸点 物质 四氯化碳 碘 甲醇 乙醚 丙酮 沸点℃ 78 184.35 64.7 34.5 56.2 ③2 Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI 方案实施如下：甲同学取其中1份混合溶液用普通蒸馏装置进行蒸馏，使四氯化碳和碘分离，结果所得溶液显紫色。 乙同学认为甲同学的萃取剂选的不合适，于是重新取海带做实验，在萃取碘单质时，用其他试剂代替四氯化碳进行萃取分液，然后再蒸馏，结果得到无色溶液。 丙同学取其中1份混合溶液按下列过程进行实验。 丁同学取1份碘的四氯化碳溶液于锥形瓶中，用C molA，Na2S2O3溶液进行滴定，重复操作 2次，平均消耗Na2S2O3 V mL。 根据上述四位同学实验回答下列问题： (1)甲同学蒸馏时用到的玻璃仪器有酒精灯、接引管、直形冷凝管、温度计、烧杯、 、 。 (2)结合资料信息，乙同学应该用 作溶剂代替CCl4进行萃取，并用水浴加热控制温度 (填温度范围)，进行了实验。 (3)丙同学实验中： ①过程A中混合液发生的离子方程式为 。 ②过程A操作是在盛有样品的分液漏斗中加入NaOH溶液，充分振荡，放气，静置分层，如图所示振荡和放气操作方法正确的是 。 ③过程B边加硫酸边振荡时，观察到有明显紫色蒸汽出现，原因是 。继续加入硫酸，然后静置沉降，发现试管底部有较多紫黑色固体。说明碘离子已经全部转化的操作是 。 (4)丁同学实验中： ①滴定终点的现象是 。 ②海带中碘含量为 。 【答案】 (1)蒸馏烧瓶 锥形瓶 (2)乙醚 34.5~44℃ (3) 3I2+6OH-=5I-+IO+3H2O a 酸碱中和反应放热，使碘升华 取上层清液滴加稀硫酸，若没有紫黑色固体出现，则碘离子已经完全转化(或滴加AgNO3溶液，无黄色沉淀出现) (4)当滴入最后一滴Na2S2O3时，CCl4层由紫红色变为无色 0.635CV% 【分析】本实验的目的是分离碘和CCl4及测定碘含量，由于四氯化碳的沸点高于碘的升华温度，所以直接蒸馏时得到四氯化碳中会有升华出来的碘，造成浪费，所以应选用沸点低于碘升华温度的萃取剂如乙醚，然后再蒸馏； 测定碘含量时，丙同学先用NaOH溶液进行反萃取，使碘在碱性环境中发生歧化反应，得到含有I-和IO的水溶液，然后加入硫酸酸化使I-和IO反应得到碘的悬浊液，静置沉降过滤得到碘单质；丁同学是利用Na2S2O3标准液来滴定碘单质的含量，Na2S2O3会将碘还原为易溶于水的碘离子，所以滴定终点时四氯化碳溶液会变无色。 【解析】(1)蒸馏时一般需要酒精灯加热，蒸馏烧瓶盛放待蒸馏液体，温度计测定馏分温度，直形冷凝管进行冷凝，接引管导流，锥形瓶承接蒸馏出来的液体，所以还需要的仪器为蒸馏烧瓶、锥形瓶； (2)为避免蒸馏时碘升华，所用萃取剂的沸点应低于碘的升华温度，所以选用沸点为34.5℃的乙醚作溶剂代替四氯化碳进行萃取，并用水浴加热控制温度在34.5~44℃之间； (3)①碘在NaOH溶液中发生歧化反应生成碘酸钠和碘化钠，根据电子守恒和元素守恒可得离子方程式为3I2+6OH-=5I-+IO+3H2O； ②使用分液漏斗进行萃取，振荡和放气时应使分液的下口漏斗朝斜上方，通过下口进行放气，故选a； ③滴加硫酸时有碘单质生成，而硫酸和过量的NaOH发生中和反应时会放出热量，使生成的碘单质升华，所以紫色蒸气出现；只要确定上层清液中没有碘离子则说其完全转化，所以可以取上层清液滴加稀硫酸，若没有紫黑色固体出现，则碘离子已经完全转化；也可以利用硝酸银检验碘离子，具体操作为滴加AgNO3溶液，无黄色沉淀出现，则碘离子已经完全转化； (4)①到达滴定终点时碘单质被全部还原，四氯化碳中不再有碘单质，所以现象为：当滴入最后一滴Na2S2O3时，CCl4层由紫红色变为无色； ②滴定时发生反应：2 Na2S2O3 + I2 = Na2S4O6 + 2NaI，消耗的Na2S2O3的物质的量为CV×10-3mol，则从=20g海带中提取的碘单质的物质的量为0.5CV×10-3mol，所以碘的含量为=0.635CV%。 【变式10-2】（2025·辽宁·三模）溴化亚铁(FeBr2)是棕黄色易潮解的固体，Fe与HBr在高温下反应可以生成FeBr2。某研究性学习小组设计实验制备少量的FeBr2固体，涉及的装置如图所示(部分夹持装置和加热装置略)： 已知：①NaBr+H2SO4NaHSO4+HBr↑；②高温时，FeBr3会分解为FeBr2。 回答下列问题： (1)制备HBr时浓硫酸除了体现难挥发性还体现 性，仪器B的名称是 。 (2)装置C中碱石灰的作用有① ② 。 (3)实验时装置的连接顺序是a→ (按气流从左到右的方向，填仪器接口小写字母)。 (4)若反应温度过高，装置E中溶液变为橙黄色，写出可能发生的化学反应方程式： ，该反应对FeBr2产品纯度没有影响，可能的原因是 。 (5)实验结束后，某同学取少量上述产品配成FeBr2溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后发现溶液呈黄色。写出该反应的化学方程式 ；继续滴加氯水，当FeBr2与Cl2物质的量相等时反应的化学方程式为 。 【答案】(1)强酸 (球形)干燥管 (2)吸收尾气中的HBr等酸性气体 防止空气中的水蒸气进入装置F (3) fghibcjk(kj)d(e) (4)2NaBr+2H2SO4(浓)SO2↑+Br2↑+2H2O+Na2SO4 Br2与Fe反应生成FeBr3，高温下FeBr3分解为FeBr2 (5)6FeBr2+3Cl2=2FeCl3+4FeBr3 6FeBr2+6Cl2=4FeCl3+2FeBr3+3Br2 【分析】本实验的目的是利用HBr和Fe高温下反应制备少量的FeBr2固体，FeBr2易被氧化，所以可以先利用稀盐酸和石灰石反应生成二氧化碳，将装置中的空气排尽，生成的CO2中含有HCl气体，可以利用饱和碳酸氢钠溶液除去，之后通入反应装置中排空气，实验过程中利用浓硫酸和NaBr反应制取HBr，然后利用装置B干燥CO2和HBr，之后再装置F中制取FeBr2，装置C吸收尾气并防止空气中的水蒸气进入装置F使FeBr2水解。 【解析】(1)由于反应生成了硫酸氢钠，该反应过程中也体现了硫酸的强酸性；根据仪器B的结构特点可知其为(球形)干燥管； (2)根据分析可知装置C应在最后，可以吸收尾气中的HBr等酸性气体，同时也可以防止空气中的水蒸气进入装置F，使FeBr2水解； (3)实验开始时先用CO2排除装置内的空气，实验结束后，继续通入CO2可以使残留的HBr被充分吸收，装置A可以制取CO2，装置D可以除去CO2中混有的HCl，装置E制取HBr，装置B干燥CO2和HBr，之后再装置F中制取FeBr2，装置C吸收尾气并防止空气中的水蒸气进入装置，所以连接顺序为afghibcjk(kj)d(e)； (4)浓硫酸具有强氧化性，可以将Br-氧化为Br2，Br2的水溶液呈橙黄色，根据电子守恒和元素守恒可知该反应的化学方程式为2NaBr+2H2SO4(浓)SO2↑+Br2↑+2H2O+Na2SO4；SO2与Fe不反应，Br2与Fe反应生成FeBr3，高温下FeBr3分解为FeBr2，所以对产品纯度没有影响； (5)振荡后发现溶液呈黄色，说明氯水将Fe2+氧化为Fe3+，化学方程式为6FeBr2+3Cl2=2FeCl3+4FeBr3；FeBr2与Cl2物质的量相等时，不妨设均为1mol，则氧化1molFe2+消耗0.5mol氯气，剩余0.5mol氯气可以氧化1molBr-，所以化学方程式应为6FeBr2+6Cl2=4FeCl3+2FeBr3+3Br2。 【变式10-3】（2025·上海黄浦·一模）Ⅰ.食盐中加KIO3可预防碘缺乏症。某研究小组利用以下装置(C的加热装置已省略)制取KIO3并对其纯度进行测定。   (1)补全C中反应： (2)B中存放的试剂为 。 (3)该装置的设计缺陷是 。 Ⅱ.再经过一系列分离提纯操作，得到KIO3固体。 已知：、2S2O+I2=S4O+2I- 取mg该产品配成250mL溶液，取25.00mL，加稍过量的KI与盐酸溶液，加几滴淀粉指示剂，用0.2000mol/L Na2S2O3标准液滴定至终点，测得消耗标准液的平均体积为V mL。 (4)该操作中用到的定量仪器 。 (5)若加入的盐酸过量对实验有无影响 ？请说明原因 。 (6)计算该样品KIO3的纯度： (填数学表达式)。 [M(KIO3)=214g·mol-1] (7)某同学为证明食盐中含有KIO3，请你帮他完成试剂的选择：家用食盐、干海带(含有)、 (限选生活中常用的物质)。 【答案】(1)3Cl2+KI+6KOHKIO3+6KCl+3H2O (2)饱和食盐水 (3)没有尾气处理装置 (4)滴定管 (5) 有 由2H++=H2O+S+SO2↑可知，盐酸过量将消耗更多的Na2S2O3溶液，导致测量结果偏大 (6) (7)食醋，淀粉等 【分析】由题干装置图可知，装置A为实验室制备Cl2的装置，反应原理为：2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，装置B为除去Cl2中的HCl，以免消耗过多的KOH溶液，装置C为制备KIO3的装置，反应原理为：3Cl2+KI+6KOH=KIO3+6KCl+3H2O，据此分析解题。 【解析】（1）由分析可知，装置C为制备KIO3的装置，根据氧化还原配平可得该反应原理为：3Cl2+KI+6KOHKIO3+6KCl+3H2O。 （2）由分析可知，装置B为除去Cl2中的HCl，故B中存放的试剂为饱和食盐水。 （3）由于氯气有毒，多余的氯气将污染环境，故该装置的设计缺陷是没有尾气处理装置。 （4）该操作为利用滴定原理来进行定量检测，故其中用到的定量仪器为滴定管。 （5）由2H++=H2O+S+SO2↑可知，若盐酸过量将消耗更多的Na2S2O3溶液，导致测量结果偏大。 （6）根据题意有关系式：KIO3～3I2～6Na2S2O3，则n(KIO3)=n(Na2S2O3)=×0.2000mol/L×V×10-3L=×10-4mol，则原KIO3样品中含有的KIO3的质量为：×10-4mol××214g/mol，故其纯度为：=。 （7）根据反应方程式：和I2遇到淀粉溶液变蓝的特性可知，为了证明食盐中含有KIO3，可以选用试剂：家用食盐、干海带(含有I-)、食醋，淀粉等来完成。 1.（2025·北京卷）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 【解析】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；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；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；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。 2.（2025·陕晋青宁卷）下列有关反应方程式错误的是 A．泡沫灭火器反应原理： B．用金属钠除去甲苯中的微量水： C．用溶液吸收尾气中的 D．氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： 【答案】D 【解析】泡沫灭火器中Al3+与HCO发生双水解，生成Al(OH)3和CO2，方程式配平正确，A正确；金属钠优先与水反应生成NaOH和H2，甲苯不参与反应，方程式正确，B正确；NO2与NaOH反应生成NO和NO，方程式配平及产物均正确，C正确；石灰乳（Ca(OH)2悬浊液）不能拆为OH-，正确反应应为2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O，D错误；故选D。 3.（2024·福建卷）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 【解析】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；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；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；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；故选B。 4.（2024·浙江卷）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 【解析】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；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；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；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。 5.（2023·江苏卷）实验室制取的实验原理及装置均正确的是 A．制取 B．除去中的HCl C．收集 D．吸收尾气中的 【答案】C 【解析】实验室制取氯气使用的是浓盐酸和MnO2反应，不能使用稀盐酸，A错误；除去中的HCl可将气体通入饱和食盐水中，注意长口进入便于充分吸收，应该长进短出，B错误；氯气密度大于空气，可用向上排空气法收集氯气，多功能瓶收集气体注意长进短出，C正确；对氯气的尾气处理应选择氢氧化钠溶液吸收，水吸收效果不好，D错误；故选C。 6.（2025·广东·二模）有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸，下列说法正确的是 A．①处先变红后褪色，说明Cl₂具有酸性和漂白性 B．②处变蓝，说明元素非金属性：I＞Cl C．③处颜色变浅，说明氧化性：Cl2＞KMnO4 D．④处可吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代 【答案】D 【解析】①处：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O，Cl2溶于水后生成HClO，使紫色石蕊试液先变红后褪色，有水参与反应，不能说明Cl₂具有酸性和漂白性，A不正确；②处变蓝，说明发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2，从而得出元素非金属性：Cl＞I，B不正确；③处颜色变浅，说明发生反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，则氧化性：KMnO4＞Cl2，C不正确；饱和Na2CO3溶液显碱性，能吸收Cl2，发生反应Na2CO3+Cl2+H2O=NaCl+HClO+NaHCO3，则④处吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代，D正确；故选D。 7.（2025·辽宁·二模）橄榄、虾米、香菜中均含有丰富的氯元素，氯及其化合物的转化关系如图所示，为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．中含有的质子数为 B．理论上反应①中每消耗，生成的分子数为 C．晶体中，含有的数目为 D．反应②中每有参加反应，转移电子数为 【答案】C 【分析】由图可知，反应①次氯酸钙与浓盐酸反应生成氯化钙、氯气和水，反应的化学方程式为4HCl+Ca(ClO)2=2Cl2↑+ CaCl2+2H2O；反应②与氯气与氢氧化钾溶液反应生成氯化钾、氯酸钾和水，反应的化学方程式为3Cl2+6KOHKClO3+5KCl+3H2O。 【解析】缺标准状况下，无法计算5.6L氯气的物质的量和含有的质子数，故A错误；由方程式可知，反应①中消耗0.1mol氯化氢时，生成氯气的分子数为0.1mol××NAmol—1=0.05NA，故B错误；0.1mol次氯酸钙晶体中含有次氯酸根离子的数目为0.1mol×2×NAmol—1=0.2NA，故C正确；由方程式可知，反应②中3mol氯气参加反应时，反应转移电子的物质的量为5mol，则有0.3mol氯气参加反应时，转移电子的数目为0.1mol×5×NAmol—1=0.5NA，故D错误；故选C。 8.（2024高三·河北沧州·一模）84消毒液是一种常见的含氯消毒剂。下图为某品牌84消毒液说明书中的部分内容。 下列分析不正确的是 A．该消毒液的有效成分可由和NaOH溶液反应得到 B．①的原因主要是＋1价氯的化合物具有氧化性 C．②的原因主要是该消毒液遇强酸发生反应 D．③的原因主要是光照或温度升高会促进NaClO和HClO的分解 【答案】C 【解析】氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，A正确；次氯酸钠中氯为+1，氯化合价能降低，体现氧化性，其与盐酸反应可以生成有毒的氯气，B正确；②的原因主要是该消毒液遇强酸盐酸，会发生归中反应生成有毒的氯气，发生反应，C错误；次氯酸钠、次氯酸不稳定，光照或温度升高会促进NaClO和HClO的分解，D正确；故选C。 9.（2025·广东深圳·三模）氯碱工业涉及、、NaOH、NaCl等物质。设为阿伏加德罗常数的值。下列叙述正确的是 A．1mol NaCl固体中，含离子数为 B．的NaOH溶液中，含有氢原子数为 C．标准状况下，和的混合气体含有分子数目为 D．将与NaOH溶液反应制备消毒液，消耗转移电子数为 【答案】A 【解析】NaCl中含有Na+和Cl-，1molNaCl固体中，含离子数为，A正确；NaOH溶液中的水分子中也含有氢原子，则1L的NaOH溶液中，含有氢原子数大于，B错误；标况下，22.4 L的H2和Cl2混合气体为1mol，气体含有分子数目为NA，C错误；Cl2与足量NaOH溶液反应的化学方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O，反应中 Cl2既是氧化剂又是还原剂，1molCl2参与反应转移1mol电子，所以转移电子数为NA，D错误；故选A。 10.（2025·四川巴中·三模）一种制备粗产品的工艺流程如图。已知：纯易分解爆炸，一般用空气稀释到体积分数为10%以下。 下列说法正确的是 A．溶解过程中可以用盐酸代替稀硫酸 B．流程中做还原剂 C．发生器中鼓入空气的主要目的是提供氧化剂 D．吸收塔中温度不宜过低，否则会导致产率下降 【答案】B 【解析】分析：在稀硫酸中溶解，通入在发生器中发生氧化还原反应，生成和，通过鼓入空气，防止浓度过高，还可以将其吹进吸收塔，根据氧化还原反应规律可知，在吸收塔中与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气，再经过一系列操作得到粗产品。具有强氧化性，可以氧化，则溶解过程中不可以用盐酸代替稀硫酸，A错误；与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气，流程中做还原剂，B正确；发生器中鼓入空气的主要目的是防止浓度过高，因为纯易分解爆炸，C错误：在吸收塔中与双氧水、氢氧化钠反应生成和氧气，温度过低反应速率慢，但是不一定会导致产率下降，D错误；故选B。 11.（24-25高三上·广东广州·一模）部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图，c、d均为钠盐。下列说法正确的是 A．将a通入溶液中能获得e B．电解c的饱和溶液可制得a和钠单质 C．e在光照条件下可生成a D．可通过复分解反应实现下列转化：b→a→e→d→c 【答案】A 【解析】从图中可以看出a为氯气，e为次氯酸，氯气通入溶液中，Cl2和水反应：Cl2+H2OHCl+HClO，由于酸性：HCl>H2CO3>HClO，故与HCl反应，使上述平衡正向移动，生成HClO，故A正确；从图中可以看出c为氯化钠，电解氯化钠饱和溶液的反应方程式为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，电解氯化钠溶液会生成氢气、氯气和氢氧化钠，不会生成钠单质，故B错误；光照次氯酸时发生反应：2HClO2HCl+O2↑，光照不会生成氯气，故C错误；从图中可以看出b为HCl、a为Cl2、e为HClO、d为NaClO、c为NaCl，HCl与MnO2反应可以制得Cl2是氧化还原反应；Cl2与H2O反应可以制得HClO是氧化还原反应：Cl2+H2O⇌HCl+HClO；HClO与NaOH反应可以制得NaClO是复分解反应：HClO+NaOH=NaClO+H2O；NaClO与HCl反应可以制得NaCl是氧化还原反应：NaClO+2HCl=NaCl+H2O+Cl2↑，故D错误；故选A。 12.（2025·北京丰台·二模）下列方程式与事实相符的是 A．过量铁粉与稀硝酸反应，产生无色气体(该气体遇空气变红棕色)： B．次氯酸不稳定，在光照下容易分解： C．草酸()的： D．FeS去除废水中的： 【答案】A 【解析】Fe和稀反应生成NO气体和，而过量的Fe能与反应生成，则反应的方程式为：，A正确；次氯酸不稳定，在光照下容易分解成盐酸和氧气，分解的方程式为：，B错误；草酸()为二元弱酸，不能完全电离而且属于多元弱酸的分步电离，则电离方程式为：、，C错误；FeS为固体难溶于水，则用FeS去除废水中的离子方程式为：，D错误；故选A。 13.（2025·安徽·三模）离子方程式是一种重要的化学用语，它是用实际参加反应的离子符号来表示离子反应的式子。下列反应对应离子方程式的书写正确的是 A．溶液中滴加过量烧碱溶液： B．溶液中通入等物质的量的 C．将少量通入漂白粉溶液： D．溶液中滴加少量澄清石灰水： 【答案】B 【解析】过量烧碱能使沉淀溶解，溶液中滴加过量烧碱溶液，反应的离子方程式为：，A错误；的还原性比强，溶液中通入等物质的量的，先氧化，多余的再氧化部分的，反应的离子方程式为：，B正确；ClO-具有强氧化性，能将S元素由价氧化为价，将少量通入漂白粉溶液，反应的离子方程式为：，C错误；溶液中滴加少量澄清石灰水，反应的离子方程式为：，D错误；故选B。 14.（24-25高三上·山东济宁·一模）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 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)=1:2 D．“吹碘”鼓入热空气是利用了I2易升华的性质 【答案】C 【分析】由题干流程图可知，向卤水中加入H2SO4后通入Cl2将I-转化为，用离子交换树脂吸附氧化生成的，再加入Na2SO3将再次转化为I-，加入NaCl和HCl进行离子交换树脂再生后，用KClO3氧化I-为I2，向溶液中吹入热空气将碘吹出，据此分析解题。 【解析】“氧化1”为Cl2和I-反应生成，硫酸是起酸化的作用，根据原子守恒和电荷守恒可得反应的离子方程式为：，A正确；由于海水中碘离子的含量较低，如果直接提取碘，会浪费大量资源，通过离子交换树脂的“吸附”、“解脱”能达到富集碘元素的目的，B正确；在整个流程中，氯气将I-氧化，亚硫酸钠又将含碘物质还原，根据电子守恒，Cl2得到电子，Na2SO3失去电子，Cl2~ 2e-，Na2SO3~ 2e-，从氧化还原反应的关系可知，理论上参加反应的n(Cl2):n(Na2SO3) =1:1，而不是1:2，C错误；因为I2具有易升华的性质，所以“吹碘”时鼓入热空气可以将I2升华出来，D正确；故选C。 15.（2025·河南安阳·一模）在条件下，分别用相同浓度的溶液吸收氯气，其转化关系如图所示： 已知：反应1中生成和X的物质的量相等；消耗等量的时，反应1和反应2生成的质量比为。下列叙述错误的是 A．上述2个反应中，参与反应的与的物质的量之比均为 B．消耗等量的时，反应1和反应2生成X和Y的物质的量之比为 C．加热漂白液会导致有效成分的含量降低 D．若某温度下生成X和Y均为时，同时生成 【答案】D 【分析】反应1中生成和X的物质的量相等，说明Cl2中Cl元素化合价上升和下降的数目相等，则X为NaClO，方程式为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O；反应1和反应2生成的质量比为，说明Cl2和NaOH反应生成NaCl和NaClO3，方程式为：3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，以此解答。 【解析】由分析可知，反应1为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，反应2为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，参与反应的与的物质的量之比均为，A正确；由分析可知，反应1为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，反应2为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，消耗等量的时，反应1和反应2生成NaClO和NaClO3的物质的量之比为，B正确；漂白液中发挥作用的是NaClO和水、二氧化碳反应生成HClO，而HClO受热会发生分解，导致有效成分NaClO的含量降低，C正确；由分析可知，反应1为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，反应2为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，若某温度下生成NaClO和NaClO3均为时，同时生成，D错误；故选D。 16.（2025·上海嘉定·二模）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是 A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉 C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤 D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2 【答案】C 【解析】利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2是实验室制法，工业上利用电解饱和食盐水制氯气，故A错误；Cl2通入石灰乳制得漂白粉，故B错误；海水中溴离子含量较低,应先浓缩,再将溴离子转化为溴需要加入氧化剂，通常选择氯气，氧化溴离子得到单质溴:2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣，再利用溴的挥发性，鼓入热空气或热水蒸气将溴分离出来，二氧化硫与溴反应富集后再利用氯气将HBr氧化，故C正确；海带或海带灰在水中浸泡时，所含的I-进入水中，然后再用氯气氧化得到碘单质，这样操作原料利用率低，一般利用空气吹出，故D错误；故选C。 17.（2025·湖南·一模）亚氯酸钠(NaClO2)常用作消毒剂、漂白剂，受热易分解。一种制备亚氯酸钠的流程如下图： 下列叙述正确的是 A．“反应1”中，参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2 B．“反应2”中，还原剂可选用H2O2和FeI2 C．“母液”的成分中含有Na2SO4、Na2SO3、H2SO4 D．为提高产品的产率，“结晶”过程中可采用减压蒸发、冷却结晶 【答案】D 【分析】由题给流程可知，氯酸钠溶于硫酸溶液得到酸性氯酸钠溶液，向溶液中通入二氧化硫，二氧化硫与氯酸钠溶液反应生成硫酸钠和二氧化氯，反应生成的二氧化氯与还原剂和氢氧化钠混合溶液反应亚氯酸钠，亚氯酸钠溶液经减压蒸发、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到亚氯酸钠产品。 【解析】由分析可知，反应1为二氧化硫与氯酸钠溶液反应生成硫酸钠和二氧化氯，反应的化学方程式为2NaClO3＋SO2=2ClO2＋Na2SO4，反应中氯元素的化合价降低被还原，氯酸钠是反应的氧化剂，硫元素的化合价升高被氧化，二氧化硫是还原剂，则参加反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为2∶1，故A错误；由分析可知，反应2为加入还原剂将二氧化氯还原为NaClO2，可以用H2O2作还原剂，因为其氧化产物为O2，不能选用碘化亚铁，否则会导致产品中混入杂质，故B错误；由分析可知，氯酸钠溶于硫酸溶液得到酸性氯酸钠溶液，向溶液中通入二氧化硫，二氧化硫与氯酸钠溶液反应生成硫酸钠和二氧化氯，则“母液”的成分中含有硫酸钠和硫酸，不可能含有亚硫酸钠，故C错误；由题意可知，亚氯酸钠受热易分解，所以实际生产时为提高产品的产率，“结晶”过程中可采用减压蒸发、冷却结晶，故D正确；故选D。 18.（2025·广东·二模）实验小组设计如图所示实验装置探究氯气的性质，挤压装有浓盐酸的滴管。下列说法正确的是 A．a处KMnO4换为MnO2也可完成实验探究 B．b处纸最终会变为红色，c处变为黄褐色 C．若d、e两处红色纸团均褪色、d处褪色更快 D．若f处为饱和NaCl溶液、实验后将其滴入烧瓶可吸收剩余氯气 【答案】C 【解析】浓盐酸与MnO2制Cl2需要加热，A错误；生成的氯气中混有水分和盐酸挥发出的HCl气体，b处为石蕊溶液，与氯气反应有次氯酸生成，会先变红色后褪色，c处的KI与Cl2发生置换反应生成I2，变为黄褐色，B错误；生成的氯气中混有水分，故均产生HClO，d、e两处红色纸团均褪色，因d处为湿润的红色纸团，故褪色更快，C正确；饱和NaCl溶液可吸收HCl不与氯气反应，可用NaOH吸收，D错误；故选C。 19.（24-25高三上·辽宁沈阳·期中）向含，，的溶液中通入过量的，溶液中四种粒子的物质的量变化如下图所示，已知，线段Ⅳ表示一种含氧酸根离子的变化情况，且Ⅰ和Ⅳ表示的离子中含有相同的元素。下列说法错误的是 A．原溶液中 B．线段Ⅱ表示的变化情况 C．线段Ⅳ表示的变化情况 D．根据图像可计算出， 【答案】D 【分析】向含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气，还原性I-＞Fe2+＞Br-，首先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-，I-反应完毕，再发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，Fe2+反应完毕，最后发生反应2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，故线段I代表I-的变化情况，线段Ⅱ代表Fe2+的变化情况，线段Ⅲ代表Br-的变化情况；通入氯气，根据反应离子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2mol，溶液中n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3mol-1mol)=4mol，Fe2+反应完毕，根据电荷守恒可知n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+)，故n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4mol-2mol=6mol； 【解析】由分析，n(FeBr2)∶n(FeI2)=n(Br-)∶n(I-)=6mol∶2mol=3∶1，A正确； 由分析，线段Ⅱ为亚铁离子被氯气氧化为铁离子，表示Fe2+的变化情况，B正确；线段Ⅳ表示一种含氧酸，且I和Ⅳ表示的物质中含有相同的元素，该元素为I元素，则a点后发生氯气氧化碘单质的反应，已知碘单质的物质的量为1mol，已知，则反应消耗氯气的物质的量为5mol，根据电子守恒，则该含氧酸中碘元素的化合价为+5价，则该含氧酸为HIO3，HIO3是一元强酸，则线段Ⅳ可表示的变化情况，C正确； 由分析可知，溶液中n(Br-)=6mol，根据2Br-+Cl2=Br2+2Cl-可知，溴离子反应需要氯气的物质的量为3mol，故a=3+3=6，又b-a=5，所以b=a+5=6+5=11，D错误；故选D。 20.（24-25高三上·湖南邵阳·一模）向和的混合溶液中不断通入，溶液中(含溴的某微粒)和(含铁的某微粒)随氯气的物质的量的变化曲线如图所示。 已知：，为强酸。为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是 A．还原性： B．初始混合溶液中 C．点时已通入氯气的总体积为11.2L D．点溶液中阴离子的数目为 【答案】D 【分析】从图可以看出，当通入从0mol到1mol时，Fe2+全部被氧化为Fe3+，当通入从1mol到2mol时，Br-全部被氧化为Br2，当通入从2mol到7mol时，发生，Br2全部被氧化为HBrO3，此过程消耗了5molCl2。 【解析】据分析可知，通入氯气先与亚铁离子发生氧化还原反应，则还原性：，A错误；由图可知，当通入从1mol到2mol时，Br-全部被氧化为Br2，根据离子方程式可知，B错误；由图可知初始混合溶液中n(Fe2+)=2mol，点时，n(Fe2+)=n(Fe3+)=1mol，根据反应可知消耗0.5molCl2，未指明标况下，无法计算Cl2的体积，C错误；从初始到点共消耗了7molCl2，则反应后生成Cl-的物质的量为14mol，当通入从2mol到7mol时，发生，生成2molHBrO3，则的物质的量为2mol，初始混合溶液中，n(Fe2+)=2mol，根据电荷守恒可知初始Cl-的物质的量为2mol，则点溶液中阴离子的数目为，D正确；故选D。 21．（2025·陕西宝鸡·二模）TiCl4是制备金属钛的重要中间体。某小组同学利用如下装置在实验室制备TiCl4。 已知：TiCl4易挥发，易水解形成白色沉淀，且高温时能和O2反应，不和HCl反应。回答下列问题： (1)装置A中盛放浓盐酸的仪器名称是 ，装置B中长导管的作用是 ，装置E中的试剂是 (填试剂名称)。 (2)装置A中发生反应的离子方程式 。 (3)在通入前，先打开开关k，从侧管持续通入一段时间的气体的目的是 。 (4)装置C中除生成外，还生成一种气态不成盐氧化物，该反应的化学方程式为： 。 (5)利用如图装置测定所得的纯度：取产品加入烧瓶，向安全漏斗中加入适量蒸馏水，待充分反应后，将烧瓶和漏斗中的液体一并转入锥形瓶中，滴加几滴溶液作指示剂，用标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液。已知：常温下，、，呈砖红色，。 ①安全漏斗中的水在本实验中的作用除与反应外，还有 。 ②产品的纯度为 (用含m、n和V的代数式表示)。 【答案】(1) 分液漏斗 平衡气压，防止堵塞和倒吸 浓硫酸 (2) (3)排除装置中的空气，防止TiCl4和O2反应 (4) (5) 液封的作用，吸收挥发的HCl气体，避免HCl的损失 【分析】A为制备Cl2的装置，B装置为氯气干燥装置，C、D分别为制备、收集TiCl4的装置，因TiCl4易水解，要求制备和收集过程无水，故在C前、D后都要加干燥装置，所以B、E中盛放试剂为浓硫酸；F中盛放NaOH溶液，目的是除去未反应的Cl2； 【解析】（1）据装置图可知，A装置中仪器b的名称是分液漏斗；装置B中长导管与大气相通，作用是平衡气压，防止堵塞和倒吸；E装置中的试剂是浓硫酸，防止F中的水蒸气进入D装置中，使TiCl4水解； （2）装置A中浓盐酸和酸性高锰酸钾反应生成氯气、氯化锰和水，反应为：； （3）TiCl4高温时能与O2反应，在通入Cl2前，从侧管持续通入一段时间的CO2的目的是排除装置中的空气，防止TiCl4和O2反应； （4）装置C中除生成外，还生成一种气态不成盐氧化物，结合质量守恒，该种气态不成盐氧化物为CO，反应的方程式为； （5）①，水解生成HCl，HCl极易溶于水，装置中安全漏斗在本实验中的作用除加水外，还有液封的作用，吸收挥发的HCl气体，避免HCl的损失； ②据氯元素守恒，存在关系TiCl4 ~4HCl~4AgNO3，产品的纯度为。 22.（2025·贵州六盘水·模拟预测）亚氯酸钠()具有氧化性可作纺织品的漂白剂。某同学欲在实验室制备亚氯酸钠，并测定纯度。查阅资料部分信息如下： ①常温下为黄绿色气体，熔点为-59℃，沸点为11℃，极易溶于水，遇热水、见光易分解。纯易发生爆炸，常用其他气体使其保持在稀释状态； ②易与碱反应生成亚氯酸盐和氯酸盐； ③在溶液中过饱和时，若溶液温度低于38℃，析出；若溶液温度为38~60℃，则析出；若溶液温度高于60℃，分解为和。 亚氯酸钠的实验室制备装置如图(夹持装置已略去)： 回答下列问题： (1)仪器a的名称是 。 (2)装置B的作用为 ，C中冰水浴的作用有 。 (3)写出A装置中生成的离子方程式 。 (4)实验中须从A装置左侧通入氮气，目的是 。 (5)反应结束后，从装置C中获得的操作步骤依次为：①减压，55℃蒸发浓缩结晶；②趁热过滤；③温水洗涤；④低于60℃干燥，得到成品。 步骤③用温水洗涤固体的具体操作是 。 (6)测定亚氯酸钠的含量 实验步骤：①准确称取所得亚氯酸钠样品于小烧杯中，加入适量蒸馏水和过量的碘化钾晶体，再滴入适量的稀硫酸，充分反应，将所得混合液配成待测溶液。②移取待测溶液于锥形瓶中，加几滴淀粉溶液，用标准溶液滴定至终点，重复3次，测得消耗标准溶液体积的平均值为。(已知：；) 该样品中的质量分数为 (用含、、的代数式表示)。 【答案】(1)三颈烧瓶 (2) 安全瓶，防倒吸 降低温度，防止分解，防止H2O2分解 (3) (4)使生成完全进入后续装置中反应，同时使ClO2保持在稀释状态、防止发生爆炸 (5)趁热过滤后，向漏斗中加入38~60℃的温水至浸没晶体，静置，使水自然流下，重复操作2～3次直至洗净 (6) 【分析】装置A中制备得到ClO2，所以A中反应为NaClO3和H2O2在酸性环境下生成ClO2和O2，装置C中二氧化氯和氢氧化钠、H2O2的混合溶液反应生成NaClO2；由题目信息可知，应控制温度38℃~60℃，若溶液温度低于38℃，析出，高于60℃时NaC1O2分解成NaClO3和NaC1；从装置C的溶液获得NaClO2晶体，需要减压，55℃蒸发浓缩结晶；趁热过滤；温水洗涤；低于60℃干燥，得到成品，装置D是吸收多余气体防止污染，据此解答。 【解析】（1）仪器a的名称是三颈烧瓶； （2）装置B的作用为安全瓶，防止ClO2极易溶于水使装置内压强骤降引起倒吸；若溶液温度高于60℃，分解为和，H2O2不稳定、受热易分解，C中冰水浴的作用：降低温度，防止分解，防止H2O2分解； （3）A中反应为NaClO3和H2O2在酸性环境下生成ClO2和O2，离子方程式为； （4）纯易发生爆炸，常用其他气体使其保持在稀释状态；实验中须从A装置左侧通入氮气，目的是使生成完全进入后续装置中反应，同时使ClO2保持在稀释状态、防止发生爆炸； （5）步骤③用温水洗涤固体的具体操作是趁热过滤后，向漏斗中加入38~60℃的温水至浸没晶体，静置，待水自然流下，重复操作2～3次直至洗净； （6）由反应可得关系式：，50.00mL待测溶液中n(NaClO2)=，m(NaClO2)＝；样品m g配成的200mL待测溶液中的NaClO2质量为，故样品中NaClO2的质量分数为=。 23.（2025·四川达州·二模）碘酸钾是一种白色结晶性粉末，溶于水和稀硫酸，不溶于乙醇、液氨。常用作分析试剂、氧化剂及营养强化剂。某实验小组制备并测定其纯度的操作如下： I．的制备：向含（过量）的热水溶液中，加入含的水溶液，反应至出现大量棕褐色沉淀，加热；加适量的乙醇，充分反应；再进行过滤，向滤液中加10.00mL5%的醋酸，转移至蒸发皿中，加热至表面出现晶膜，停止加热：自然冷却，待大量固体析出，进行过滤；用冷乙醇洗涤固体，在培养皿内自然晾干，称量的固体质量为。 Ⅱ．纯度测定：称取样品加水溶解后转移至容量瓶中定容，取待测液于锥形瓶中，加入过量，再加入的盐酸；置于暗处，用的滴定溶液至淡黄色，加入的淀粉溶液后，继续滴加溶液至滴定终点，重复测定三次。消耗溶液的体积平均为。 已知：①淀粉与形成的复合物可吸附部分；②。 (1)制备过程中，下列仪器在过滤操作时一定不需要的是 （填字母）。 (2)请写出与反应的化学方程式 。 (3)的制备过程中乙醇过量带来的后果是 。 (4)滴定过程中需在临近终点时加入淀粉溶液的可能原因是 。 (5)测定的样品纯度为 （保留3位有效数字），若实验中配制溶液时未煮沸蒸馏水，可使测定结果 （填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 (6)设计实验验证市售加碘食盐中碘的存在形式是而非，写出关键操作及预期现象 。 【答案】(1)BD (2) (3)提前析出部分碘酸钾，导致产率降低 (4)过早加入淀粉，形成的复合物会吸附较多，导致终点滞后，颜色褪去不敏锐，出现较大误差 (5) 92.4% 偏大 (6)取市售加碘食盐配制的水溶液少许分别于、两支试管中，向试管滴入几滴稀酸化的溶液，再滴入几滴淀粉溶液，溶液不显蓝色，证明不是；向试管滴入几滴稀酸化的溶液，再滴入几滴淀粉溶液，溶液显蓝色，证明是 【分析】由高锰酸钾和碘化钾制备碘酸钾，高锰酸钾被还原为二氧化锰，反应方程式为：，在制备过程中为了保证碘化钾反应完全，高锰酸钾需要过量，过量的高锰酸钾可以通过适量的乙醇除去，过滤除去二氧化锰，滤液中加10.00mL5%的醋酸，蒸发浓缩、冷却结晶、过滤出粗产品，用冷乙醇洗涤后、自然晾干，以此解题。 【解析】（1）过滤操作时需要铁架台(附铁圈)、烧杯、漏斗和玻璃棒，不需要坩埚钳、分液漏斗，则一定不需要的是BD。 （2）与发生氧化还原反应生成二氧化锰、碘酸钾，根据得失电子守恒、元素质量守恒，反应的化学方程式为：。 （3）乙醇用于除去过量高锰酸钾，已知碘酸钾不溶于乙醇，若乙醇过量，会提前析出部分碘酸钾，与二氧化锰一起被过滤掉，则的制备过程中乙醇过量带来的后果是：提前析出部分碘酸钾，导致产率降低。 （4）已知，淀粉与形成的复合物可吸附部分；则滴定过程中需在临近终点时加入淀粉溶液的可能原因是：过早加入淀粉，形成的复合物会吸附较多，导致终点滞后，颜色褪去不敏锐，出现较大误差。 （5）加入碘化钾时，碘化钾和碘酸钾反应，离子方程式为： +5I-+6H+=3I2+3H2O，再结合，可知~3I2~，则n()=n()=×0.10mol/L×25.40mL×10-3=4.233×10-4mol，产品纯度==92.4%，若实验中配制溶液时未煮沸蒸馏水，则部分被氧气氧化，导致标准溶液体积偏大，可使测定结果偏大。 （6）可根据H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O、+5I-+6H+=3I2+3H2O设计实验验证市售加碘食盐中碘的存在形式是而非，关键操作及预期现象为：取市售加碘食盐配制的水溶液少许分别于、两支试管中，向试管滴入几滴稀酸化的溶液，再滴入几滴淀粉溶液，溶液不显蓝色，证明不是；向试管滴入几滴稀酸化的溶液，再滴入几滴淀粉溶液，溶液显蓝色，证明是。 24.（2025·湖北十堰·一模）某小组设计实验制备溴单质，装置如图所示。回答下列问题： (1)装浓硫酸的仪器是 (填名称)，装置B的作用是 。 (2)补充装置C，画出装置图并注明试剂名称 。 (3)装置A中生成溴单质的化学方程式为 。(副产物有、，经检验产物中没有生成) (4)实验完毕后，利用如图装置提取溴单质。已知、的沸点依次为、。先收集的物质是 (填化学式)。 (5)被称为拟卤素单质，具有卤素相似的性质。为了探究的氧化性强弱，进行实验，实验操作及现象如下： 实验操作 现象 甲 向溶液中滴加几滴溴水，振荡 溶液不褪色 乙 向溶液中滴加溴水，振荡 溶液变为无色 丙 向溶液中滴加溴水，振荡 溶液褪色 已知：拟卤素单质及钾盐水溶液均为无色。 ①如果氧化产物为，写出操作乙中反应的离子方程式： 。 ②某同学得出结论，氧化性：。该结论 (填“科学”或“不科学”)，理由是 (如果填科学，此问不填)。 【答案】(1) 分液漏斗 吸收 (2)或或 (3) (4) (5) 不科学 不能证明的氧化性比的强 【分析】装置A制备溴单质，装置B用于吸收溴单质，装置C用于验证溴化氢。 【解析】（1）装浓硫酸的仪器是分液漏斗；装置B中的四氯化碳溶液，作用是吸收； （2） 装置C用于验证溴化氢，故C中试剂能与溴化氢反应且产生明显的现象，溴化氢是强酸，使甲基橙显色，溴化氢与硝酸银反应生成溴化银淡黄色沉淀，溴化氢与碳酸氢钠溶液反应放出无色气体，装置图分别为：或或； （3）装置A中生成溴单质的化学方程式为； （4）根据已知条件，、的沸点依次为、，则先收集的物质是； （5）如果氧化产物为，操作乙中反应的离子方程式为；某同学得出结论，氧化性：，该结论不科学，理由是不能证明的氧化性比的强。 25.（2025·广东佛山·二模）某实验小组模拟海水提溴，实验装置如图所示(部分夹持装置已略去) 回答下列问题： (1)浓缩海水中主要存在的一种含溴微粒是 。 (2)装置A中制备的化学方程式为 。 (3)写出装置B中的离子反应方程式 。 (4)装置C中可装的水溶液或者溶液，吸收从装置B中热空气吹出来的蒸汽。 ①若用的水溶液吸收，反应的方程式为 ．吸收完毕后，通入的气体Y可为 (填化学式)，充分反应可得单质。 ②若用溶液吸收，反应后有、产生，写出此反应的离子方程式： ，待吸收完后通入气体，可生成单质。 ③为提取装置C混合液中单质，可以加入 萃取其中的。 (5)装置B已经得到单质，增加装置C及对应实验操作的目的是 。装置D的作用是 。 【答案】(1) Br- (2) (3) (4) Cl2 (5) CCl4或苯 富集溴元素 吸收尾气，防止污染 【分析】A装置中二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气，氯气通入B中把浓缩海水中Br-氧化为Br2，鼓入热空气，吹出蒸汽；装置C中可装的水溶液或者溶液吸收从装置B中吹出来的，若用的水溶液吸收蒸汽，则生成硫酸和氢溴酸，通入氯气可把Br-氧化为单质；若用溶液吸收B中吹出来的，反应后生成、，待吸收完后通入气体，、反应可再生成单质。 【解析】(1)浓缩海水中含有，主要存在的一种含溴微粒是Br-； (2)装置A中二氧化锰和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气、水，制备的化学方程式为； (3)装置B中氯气把浓缩海水中Br-氧化为Br2，反应的离子反应方程式； (4)①若用的水溶液吸收B中吹出来的，生成硫酸和氢溴酸，反应的方程式为；吸收完毕后，通入的Cl2可将溴化氢氧化为溴单质； ②若用溶液吸收B中吹出来的，反应后生成、、二氧化碳，反应的离子方程式，待吸收完后通入气体，可生成单质。 ③溴易溶于CCl4或苯，且CCl4、苯难溶于水，为提取装置C混合液中单质，可以加入CCl4或苯萃取其中的。 (5)装置B已经得到单质，增加装置C及对应实验操作的目的是富集溴元素。溴蒸气、氯气有毒，装置D中氢氧化钠的作用是吸收尾气，防止污染。 26.（2025·河南·二模）某课外兴趣小组设计实验探究氢碘酸(HI)的制备及其性质，有关装置如图所示。 已知：①磷酸沸点是261℃，不容易分解，几乎没有氧化性；②HI易溶于水，不溶于非极性溶剂，分解温度为300℃。 回答下列问题： (1)装置A中装有浓磷酸的仪器名称是 。广口瓶里四氯化碳层的作用是 。 (2)实验室制备HCl选用浓硫酸[]，而制备HI不能用浓硫酸，其原因是 。 (3)加热温度控制在300℃以下，其原因是 。若装置A中除HI气体外，只生成两种酸式盐，且其物质的量之比为1∶1，写出该反应的化学方程式： 。 (4)装置B中现象是 ，有较强氧化性，但是装置B中发生复分解反应，其主要原因可能是 。 (5)装置C中观察到溶液由蓝色变为棕色，产生沉淀，经检测沉淀为CuI。写出装置C中发生反应的离子方程式： 。 (6)实验完毕后，取少量装置D中溶液于试管中，滴加淀粉溶液，溶液变为蓝色。则装置D中100 mL 0.5 mol⋅L酸性溶液最多能氧化 mol HI。 【答案】(1) 分液漏斗 防液体倒吸 (2)浓硫酸具有强氧化性，易氧化HI (3) 避免HI分解 (4) 溶液中产生黄色沉淀 AgI溶解度很小，该条件下，复分解反应优先于氧化还原反应 (5) (6)0.25 【分析】装置A中浓磷酸与KI固体反应生成HI，HI气体进入B中，与硝酸银溶液反应生成AgI黄色固体；HI进入C中与硫酸铜反应生成CuI和碘单质，生成的碘单质溶于四氯化碳，使下层溶液变紫红色；HI进入D中与酸性碘酸钾反应生成碘单质，生成的碘单质溶于四氯化碳，使下层溶液变紫红色，另外HI均先通入四氯化碳层可防止倒吸现象发生。 【解析】（1）装置A中装有浓磷酸的仪器为分液漏斗；HI类似氯化氢易溶于水，广口瓶里四氯化碳层的作用是防倒吸。 （2）HI还原性比HCl的强，浓硫酸具有强氧化性，会将HI氧化。 （3）由已知信息可知HI300℃会发生分解，因此温度控制在300℃以下，是为了防止HI受热分解；；HI与磷酸生成两种酸式盐有和，反应为：。 （4）B中HI与硝酸银溶液反应生成AgI黄色固体；AgI溶解度小，复分解反应优先于氧化还原反应。 （5）硫酸铜与HI发生氧化还原反应生成CuI、和，离子方程式为：。 （6），，mol。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $