16 第二部分 第四章 第16讲 卤族元素与海水提取溴和碘(基础课)-【名师导航】2026年高考化学一轮总复习课件（人教版）

第四章　非金属及其化合物 第16讲　卤族元素与海水提取溴和碘(基础课) 第二部分　元素及其化合物 　1.了解卤素的相似性和递变性，了解卤素单质及其化合物的特性。　2.掌握卤素离子(Cl－、Br－、I－)的检验方法。　 3.了解海水提溴、碘的化工流程及原理。　4.了解沉淀法除去粗盐中的杂质离子。 第四章　非金属及其化合物 2 知识点一 01 知识点二 02 知识点三 03 高考真题演练 04 课时质量评价 05 第四章　非金属及其化合物 3 知识点一　卤族元素及卤素离子检验 1．卤素的性质 (1)卤素单质的相似性 卤素原子核外最外层电子数均为7，易得到电子，表现非金属性。 FeI2 命题角度1 命题角度2 多维训练 第四章　非金属及其化合物 4 ②都能与H2反应生成HX：X2＋H2===2HX(X代表F、Cl、Br、I，下同)。 ④都能与碱溶液反应：X2＋2OH－===_____________________(F2例外)。 HX＋HXO X－＋XO－＋H2O 第四章　非金属及其化合物 (2)卤素的递变性 卤素(F→I)的电子层依次增多，原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱。 卤素单质 颜色 常态，熔、沸点 第四章　非金属及其化合物 密度 水溶性 氧化性 第四章　非金属及其化合物 还原性 (X－或HX) 氢卤酸 酸性(HX) 第四章　非金属及其化合物 (3)卤素及其化合物的特性 氟 ①F2______性最强，F－的还原性最弱； ②与H2反应在暗处即爆炸，F2与盐溶液反应时，F2先与H2O反应； ③HF是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在铅制器皿或塑料瓶中；有毒 氧化 第四章　非金属及其化合物 溴 ①Br2是_________色液体，易______。盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴时不能用______塞； ②Br2易溶于有机溶剂，CCl4、汽油可作Br2的萃取剂； ③AgBr具有感光性，见光易分解，可用于制照相底片或感光纸 深红棕 挥发 橡胶 第四章　非金属及其化合物 碘 ①淀粉遇I2变___色； ②I2加热时易______； ③I2易溶于有机溶剂； ④I2与I－在水溶液中会发生反应：I2＋I－ I； ⑤食用盐中加入KIO3可用于补碘，防治甲状腺肿大； ⑥AgI具有感光性，见光易分解，可用于人工降雨 蓝 升华 第四章　非金属及其化合物 2．卤素离子的检验 (1)AgNO3溶液——沉淀法 白色 淡黄色 黄色 第四章　非金属及其化合物 (2)置换——萃取法 (3)氧化——淀粉法检验I－ Br－ I－ 蓝色 第四章　非金属及其化合物 ——卤素的相似性与递变性 1．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-KI溶液在空气中变蓝，反应原理用离子方程式表示为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 √ 第四章　非金属及其化合物 A　[元素的非金属性强弱与其对应的氢化物溶液的酸性强弱无关，可根据其最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱进行比较，A错误。] 第四章　非金属及其化合物 2．某小组用如图所示装置比较氯、溴、碘单质的氧化性强弱(夹持仪器已略去，气密性已检查)。 第四章　非金属及其化合物 实验过程： Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。 Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。 Ⅲ.当B中溶液由黄色变为红棕色时，关闭活塞a。 Ⅳ.…… (1)A中产生黄绿色气体，其电子式是__________________。 (2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是______________________ __________________________________________________________。 第四章　非金属及其化合物 (3)B中溶液发生反应的离子方程式是___________________________ _________________________________________________。 (4)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是____________ _________________________________。 (5)过程Ⅲ实验的目的是______________________________________ _______________________________________。 (6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下，_______________________________________，得电子能力逐渐减弱。 第四章　非金属及其化合物 第四章　非金属及其化合物 √ ——卤素离子的检验 3．下列叙述正确的是(　　) A．能使湿润的淀粉-KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 B．用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液 C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫红色，证明原溶液中存在I－ D．某浅黄色的溴水，加入CCl4振荡静置后，上层显橙红色 B　[还有很多氧化剂(如HNO3、O3等)能将I－氧化为I2，A项错误；碘单质的CCl4溶液显紫红色，C项错误；CCl4的密度比水大，下层显橙红色，D项错误。] 第四章　非金属及其化合物 ——拟卤素和卤素互化物 4．氰[(CN)2]的结构简式为N≡C—C≡N，其化学性质与卤素(X2)很相似，化学上称之为拟卤素，其氧化性介于Br2和I2之间。 (1)写出(CN)2在常温下与烧碱溶液反应的化学方程式：___________ _____________________________________________。 (2)在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯气，发生反应的离子方程式为________________________________________。 答案：(1)(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O (2)Cl2＋2I－===I2＋2Cl－ 第四章　非金属及其化合物 5．一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是卤素互化物，它们的性质与卤素单质相似。 (1)ICl3与水反应的产物可能为_______________________(填化学式)。 (2)ICl在常温下与烧碱溶液反应的离子方程式为_________________ _______，该反应是否为氧化还原反应？______(填“是”或“否”)。 答案：(1)HCl、HIO2　(2)ICl＋2OH－===Cl－＋IO－＋H2O　否 第四章　非金属及其化合物 知识点二　海水中提取溴和碘 1．海水中提取溴 (1)工艺流程 命题角度1 命题角度2 多维训练 第四章　非金属及其化合物 23 (2)基本步骤及主要反应 第四章　非金属及其化合物 2．海水中提取碘 (1)海带中碘元素的检验 主反应离子方程式为________________________________。 2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O 第四章　非金属及其化合物 (2)海带中碘的提取 ①化学原理(离子方程式)为_______________________。 ②主要的物理原理：单质碘用_______或苯萃取，分液后用______法将碘与有机溶剂分离，碘留在烧瓶中。 2I－＋Cl2===I2＋2Cl－ CCl4 蒸馏 第四章　非金属及其化合物 1．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试剂可为Na2SO3饱和溶液 B．步骤Ⅲ的离子方程式：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2 C．工业上每获得1 mol Br2，理论上需要消耗Cl2 44.8 L(标准状况下) D．步骤Ⅳ包含萃取、分液和过滤 √ 第四章　非金属及其化合物 D　[X试剂的作用是吸收溴单质，转化为Br－，若X试剂为Na2SO3饱和溶液，发生反应的化学方程式为Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，A正确；步骤Ⅲ利用氯的非金属性比溴的强，可以通过置换反应制取Br2，B正确；步骤Ⅰ和步骤Ⅲ均使用Cl2，故制取1 mol Br2消耗2 mol Cl2，标准状况下体积为44.8 L，C正确；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏可得纯净的溴，D错误。] 第四章　非金属及其化合物 2．为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如图实验方案，解答下列问题： (1)①中反应的离子方程式：__________________________________ ______________________________________________。 (2)②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗______(填“上口倒出”或“下口放出”)。 第四章　非金属及其化合物 (3)③是将富集在CCl4中的碘单质利用化学转化重新富集在水中，称为反萃取，写出该反应的化学方程式：________________________ _____________________________________________________。 (4)④中反应的离子方程式：__________________________________ ______________________________________________。 (5)操作⑤的名称为________。 答案：(1)2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O (2)下口放出　(3)3I2+6NaOH 5NaI+NaIO3+3H2O　 (4)5I-+I+6H+ === 3I2↓+3H2O　(5)过滤 第四章　非金属及其化合物 知识点三　化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子(学生必做实验) 粗盐除杂的一般实验步骤 1．粗盐溶解 玻璃棒的作用为_________________。 2．除杂质离子 搅拌，加速溶解 命题角度1 命题角度2 多维训练 第四章　非金属及其化合物 31 (1)检验溶液中S已沉淀完全的操作为________________________ _____________________________。 (2)第②③步除去的离子是______________________，离子方程式为___________________________________________________________ _________________。 (3)BaCl2溶液与Na2CO3溶液的加入顺序能否颠倒？为什么？______ _______________________。 (4)加盐酸能否放在过滤前？为什么？ _________________________________________________________。 静置后，向上层清液中继 续滴加BaCl2溶液，无沉淀生成 Mg2＋、Ca2＋、Ba2＋ Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，Ca2＋＋ C===CaCO3↓,Ba2++ C===BaCO3↓ 否， 若颠倒，Ba2＋无法除去 否，若放过滤前，Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3又溶解引入杂质 第四章　非金属及其化合物 (5)第⑥步操作需要的仪器是三脚架、_______、________、_______等。蒸发时玻璃棒作用为______________________。蒸发时，当蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用余热蒸干。 蒸发皿 玻璃棒 酒精灯 搅拌，防止溶液溅出 第四章　非金属及其化合物 1．(2023·河北卷)《本草纲目》中记载了粗食盐的一种制作过程：“取盐于池旁耕地沃以池水，每得南风急，则宿夕成盐。”若将粗食盐在实验室提纯，不涉及的操作是(　　) A．溶解 B．蒸发 C．过滤 D．蒸馏 D　[若将粗食盐在实验室提纯，需要将粗盐溶解，然后过滤除杂，接着蒸发结晶，不需要蒸馏。] √ 第四章　非金属及其化合物 √ 2.(2022·广东卷)实验室进行粗盐提纯时,需除去Ca2+、Mg2+和S,所用试剂包括BaCl2以及 (　　) A．Na2CO3、NaOH、HCl B．Na2CO3、HCl、KOH C．K2CO3、HNO3、NaOH D．Na2CO3、NaOH、HNO3 A　[粗盐提纯时,用NaOH除去Mg2+,用BaCl2除去S,用Na2CO3除去Ca2+及多余的Ba2+,最后用盐酸除去多余的C、OH-,A项正确。] 第四章　非金属及其化合物 3．现有NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物，选择适当的试剂除去杂质，从而得到纯净的NaNO3晶体，相应的实验流程如图所示。 第四章　非金属及其化合物 (1)写出实验流程中下列物质的化学式。 试剂X：________，沉淀A：________。 (2)上述实验流程中①②③步均要进行的实验操作是________(填操作名称)，该过程中玻璃棒的作用是___________________________。 (3)上述实验流程中加入过量Na2CO3溶液的目的是_______________ ___________________________________________________。 (4)按此实验方案得到的溶液3中肯定含有______(填化学式)杂质。为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的________(填化学式)。 第四章　非金属及其化合物 (5)流程中②③步中加的X溶液与Na2CO3溶液是否可以颠倒？________(填“是”或“否”)理由是___________________________ ______________________________________________________。 (6)证明①步沉淀完全的操作是________________________________ ___________________________________________________________。 (7)沉淀洗涤的操作是________________________________________ _________________________________________________________。 第四章　非金属及其化合物 答案：(1)AgNO3　BaSO4　(2)过滤　引流　(3)使溶液中的Ag＋、Ba2＋完全沉淀　(4)Na2CO3　HNO3　(5)否　若颠倒，Ag＋无法除尽　(6)静置，取上层清液向其中加入BaCl2溶液，无沉淀生成，则证明沉淀完全　(7)向漏斗注入蒸馏水至没过沉淀，待水自然滤出，重复2～3次 第四章　非金属及其化合物 高考真题演练 1.(2024·福建卷)多卤离子、IB、IC在水溶液中的分解反应及平衡常数值如下: 命题角度1 命题角度2 多维训练 第四章　非金属及其化合物 40 √ 下列说法错误的是(　　) A．K＜6.0×10－3 B．上述分解反应均为氧化还原反应 C．共价键极性：ICl＞IBr D．BrC可分解为BrCl(aq)和Cl-(aq) 第四章　非金属及其化合物 第四章　非金属及其化合物 √ 2．(2024·北京卷)下列方程式与所给事实不相符的是 (　　) A．海水提溴过程中,用氯气氧化苦卤得到溴单质:2Br-+Cl2===Br2+ 2Cl- B．用绿矾(FeSO4·7H2O)将酸性工业废水中的Cr2转化为Cr3+: 6Fe2++Cr2+14H+===6Fe3++2Cr3++7H2O C．用5% Na2SO4溶液能有效除去误食的Ba2+:S+Ba2+===BaSO4↓ D．用 Na2CO3溶液将水垢中的CaSO4转化为溶于酸的CaCO3:Ca2++ C===CaCO3↓ 第四章　非金属及其化合物 D　[氯气氧化苦卤得到溴单质,发生置换反应,A正确;Cr2可以将Fe2+氧化成Fe3+,B正确;S结合Ba2+生成BaSO4沉淀,可以阻止Ba2+被人体吸收,C正确;Na2CO3与CaSO4反应属于沉淀的转化,CaSO4不能拆分,D错误。] 第四章　非金属及其化合物 3.(2023·辽宁卷)某小组进行实验,向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2,充分振荡,溶液呈浅棕色,再加入0.2 g锌粒,溶液颜色加深;最终紫黑色晶体消失,溶液褪色。已知(aq)为棕色,下列关于颜色变化的解释错误的是(　　) √ 第四章　非金属及其化合物 第四章　非金属及其化合物 √ 4．(2023·浙江6月卷)探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列方案设计、现象和结论都正确的是(　　) 选项 实验方案 现象 结论 A 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡 分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 B 用玻璃棒蘸取次氯酸钠溶液点在pH试纸上 试纸变白 次氯酸钠溶液呈中性 第四章　非金属及其化合物 选项 实验方案 现象 结论 C 向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1 KCl溶液，再滴加4滴0.1 mol·L－1 KI溶液 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀 AgCl转化为AgI，AgI溶解度小于AgCl溶解度 D 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉-KI溶液 前者有白色沉淀，后者溶液变蓝色 氯气与水的反应存在限度 第四章　非金属及其化合物 A　[B.次氯酸钠溶液具有强氧化性，能使有机色质漂白褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，错误；C.由题意可知，向硝酸银溶液中加入氯化钾溶液时，硝酸银溶液过量，再加入碘化钾溶液时，只存在沉淀的生成，不存在沉淀的转化，无法比较氯化银和碘化银的溶度积大小，错误；D.新制氯水中的氯气和次氯酸都能与碘化钾溶液反应生成使淀粉变蓝色的碘，则溶液变蓝色不能说明溶液中存在氯气分子，无法证明氯气与水的反应存在限度，错误。] 第四章　非金属及其化合物 √ 5．(2022·河北卷)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下： 下列说法错误的是(　　) A．还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回还原工序 B．除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离 C．中和工序中的化学反应为Li2CO3＋2HBr===CO2↑＋2LiBr＋H2O D．参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1 第四章　非金属及其化合物 A　[由流程可知，氢溴酸中含有少量的溴，加入硫化钡将溴还原生成溴化钡和硫，再加入硫酸除杂，得到的滤渣为硫酸钡和硫；加入碳酸锂进行中和，得到的溴化锂溶液经浓缩等操作后得到产品溴化锂。还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质，若直接返回还原工序，则产品中会有一定量的溴化钠，导致产品的纯度降低，A错误。] 第四章　非金属及其化合物 6．(2021·全国甲卷节选)碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题： (1)I2的一种制备方法如下图所示： ①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为______________________ _______________________________________________________，生成的沉淀与硝酸反应，生成________后可循环使用。 第四章　非金属及其化合物 ②通入Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为________； 若反应物用量比n(Cl2)/n(FeI2)＝1.5时，氧化产物为________；当n(Cl2)/n(FeI2)>1.5后，单质碘的收率会降低，原因是_____________ ___________________________________________________________。 (2)以NaIO3为原料制备I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反应得到I2。上述制备I2的总反应的离子方程式为________________________ _____________________________________________________。 第四章　非金属及其化合物 解析：(1)①由流程图可知悬浊液中含AgI,AgI可与Fe反应生成FeI2和Ag,FeI2易溶于水,在离子方程式中能拆,故加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为2AgI+Fe===2Ag+Fe2++2I-,生成的银能与硝酸反应生成硝酸银参与循环。②通入Cl2的过程中,因I-还原性强于Fe2+,Cl2先氧化还原性强的I-,若氧化产物只有一种,则该氧化产物只能是I2,故反应的化学方程式为FeI2+Cl2===I2+FeCl2;若反应物用量比= 1.5时,先氧化完全部I-再氧化Fe2+,恰好将全部I-和Fe2+氧化,故氧化产物为I2、FeCl3;当>1.5 即Cl2过量,多余的氯气会与生成的单质 第四章　非金属及其化合物 碘以及水继续发生氧化还原反应,单质碘的收率会降低。(2)NaIO3具有氧化性,NaHSO3具有还原性,二者发生氧化还原反应生成NaI和Na2SO4,反应的离子方程式是I+3HS===3S+I-+3H+;NaI和NaIO3在酸性条件下,继续发生氧化还原反应生成I2,反应的离子方程式是5I-+I+6H+===3I2+3H2O,故制备I2的总反应的离子方程式是2I+5HS===I2+5S+H2O+3H+。 第四章　非金属及其化合物 答案：(1)①2AgI+Fe===2Ag+Fe2++2I-　AgNO3　 ②FeI2+Cl2===I2+FeCl2　I2、FeCl3　I2被过量的Cl2进一步氧化　(2)2I+5HS===I2+5S+3H++H2O 第四章　非金属及其化合物 ①都能与大多数金属反应，如2Fe＋3Br22FeBr3，但I2与Fe反应生成_________。 ③都能与水反应：X2＋H2O______________(F2例外：2F2＋2H2O===4HF＋O2)。  未知液生成 未知液 有机层 未知液______溶液，表明有I－ 答案：(1) 　(2)湿润的淀粉-KI试纸变蓝　(3)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－　(4)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后CCl4层变为紫红色　(5)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰　(6)原子半径逐渐增大 离子 分解反应 平衡常数值 I(aq) I(aq)I2(aq)＋I－(aq) 1.4×10－3 ICl(aq) ICl(aq)ICl(aq)＋Cl－(aq) 6.0×10－3 IBr(aq) IBr(aq)IBr(aq)＋Br－(aq) K B　[已知电负性：Cl＞Br，因此氯在化合物中更容易吸引电子，导致I—Cl比I—Br更容易断裂，所以电离程度：ICl＞IBr，K＜6.0×10－3，A正确；每个碘离子可以与一个碘分子结合，形成I，这个过程中，I能够离解成碘和碘离子，形成平衡反应：I－＋I2I，所以溶液中存在I(aq)I2(aq)＋I－(aq)的电离平衡，此变化不是氧化还原反应，ICl、ICl中碘元素是＋1价，氯元素是－1价，IBr和IBr中，碘元素是＋1价，溴元素是－1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ICl＞IBr，C正确；已知电负性：Cl＞Br，因此氯在化合物中更容易吸引电子，导致BrCl中的Br—Cl容易断裂产生BrCl(aq)和Cl－(aq)，D正确。] 选项 颜色变化 解释 A 溶液呈浅棕色 I2在水中溶解度较小 B 溶液颜色加深 发生了反应：I2＋I－I C 紫黑色晶体消失 I2(aq)的消耗使溶解平衡I2(s)I2(aq)右移 D 溶液褪色 Zn与有色物质发生了置换反应 D　[碘单质在水中的溶解度较小，故碘水为浅棕色，A解释正确；溶液中存在I2(s)I2(aq)溶解平衡，当加入锌粒后，碘单质与锌粒反应生成碘离子，使I2＋I－I平衡正向移动，溶液颜色加深，B解释正确；I2＋I－I平衡正向移动，导致I2(aq)减少，I2(s)I2(aq)溶解平衡正向移动，所以紫黑色固体消失，C解释正确；加入锌粒后，碘单质与锌粒反应，生成碘化锌，为化合反应而非置换反应，D解释错误。] $$