第五章 第20讲 卤素　氯及其化合物的转化关系（知识点梳理+限时挑战）-【精讲精练】2026年高考化学一轮复习讲义（新高考通用）

第五章 非金属及其化合物 第20讲　卤素　氯及其化合物的转化关系 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 卤族元素及卤素离子的检验★★★☆☆ 考点2 氯及其化合物的转化关系★★★☆☆ （星级越高，重要程度越高） 限时训练挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯 考点1　卤族元素及卤素离子的检验 1．卤族元素 卤族元素又称卤素，位于元素周期表的第 ⅦA　族，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)等，其基态原子的价电子排布均为 ns2np5　。 2．卤素单质的物理性质 性质 F2 Cl2 Br2 I2 颜色 浅黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑色 状态 气态 气态 液态 固态 水溶液颜色 浅黄绿色 橙黄色 黄褐色 有机溶剂中的颜色 黄绿色 橙红色 紫红色 3.氯、溴、碘单质化学性质的比较 与水 反应 X2＋H2OHX＋HXO 氯、溴、碘与水反应由易到难 与碱反应 (NaOH) 2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O 氧化性 ①Cl2>Br2>I2，还原性：Cl－<Br－<I－； ②氯、溴、碘与氢气化合由易到难； ③I2与Fe反应只生成FeI2，其他卤素单质可将Fe氧化为＋3价 【微点归纳】F2与水剧烈反应，故F2不能从其他卤化物的水溶液中将卤素单质置换出来。 4.氟的特殊性 (1)氟无正化合价。 (2)F2能与水反应放出O2，化学方程式：2H2O＋2F2===4HF＋O2。 (3)在HX中，HF的熔、沸点最高，氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃。 5.卤素离子的检验方法 (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－ 6．卤素单质及其化合物的特殊性 (1)F无正价，无含氧酸，非金属性最强，F2用电解法制取；F2与水剧烈反应：2F2＋2H2O===4HF＋O2；HF熔、沸点在HX中最高，在标准状况下为液体(沸点19.54 ℃)，氢氟酸是弱酸，剧毒，有强腐蚀性，能腐蚀玻璃，保存在铅制器皿或塑料瓶中。CaF2不溶于水，实验室常用CaF2(萤石)与浓硫酸在铅皿中反应制备HF气体：CaF2＋H2SO4(浓)CaSO4＋2HF↑。 (2)Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质；液溴易挥发且有毒，通常用水液封保存，不能用橡胶塞。 (3)I2易升华，淀粉遇I2变蓝。食用盐中加KIO3可防治甲状腺肿大。 (4)AgF易溶于水，无感光性。AgBr可用于感光材料，AgI可用于人工降雨。 7．卤素的提取 (1)海水提取氯——氯碱工业 海水→粗盐饱和,食盐水) 电解过程反应的化学方程式为 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑　。 (2)海水提取溴 ①工艺流程 ②主要过程及反应 (3)海带提取碘 ①实验流程 ②加入适量Cl2时发生反应的离子方程式： Cl2＋2I－===I2＋2Cl－　。 8．卤素互化物、拟卤素 (1)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。 (2)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。 【小试牛刀】 微考点1　卤素单质的性质及变化 1．某同学进行如下实验： 实验 操作和现象 Ⅰ 向溴水中滴加少量CCl4，振荡，CCl4层显橙色 Ⅱ 向碘水中滴加少量CCl4，振荡，CCl4层显紫色 Ⅲ 向KBr、KI的混合液中加入CCl4，滴加氯水，振荡后CCl4层显紫色；再滴加氯水，振荡后紫色褪去；继续滴加氯水，振荡后CCl4层变为橙色 下列分析不正确的是(　　) A．Ⅰ中CCl4层显橙色，说明CCl4层含Br2 B．Ⅱ中的现象说明I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度 C．Ⅲ中CCl4层显紫色，说明Cl2的氧化性强于I2 D．Ⅲ中CCl4层变为橙色时，水层中仍含有大量I－ 【知识拓展】 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→淡黄绿 黄绿 黄绿 淡黄绿 Br2 黄→橙 橙红→红棕 橙红→红棕 橙→橙红 I2 浅黄→棕黄 紫→深紫 淡紫→紫红 棕黄→褐 2.下列实验操作、现象和结论均正确的是(　　) 选项 实验操作 现象 结论 A 用双氧水滴定淀粉-KI溶液 溶液变蓝 达到滴定终点 B 向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振荡，静置 下层呈紫红色 该食用加碘盐中含有KIO3 C 用湿润的淀粉-KI试纸鉴别NO2、溴蒸气 试纸变蓝 该气体为溴蒸气 D 最后试管有浅黄色沉淀 有机物中含有溴原子 3．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。 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_____________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________。 (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。 微考点2　卤素单质的提取及分析 4．(2025·河北衡水检测)空气吹出法工艺，是目前“海水(呈弱碱性)提溴”的最主要方法之一，其工艺流程如图所示。下列说法错误的是(　　) A．“吹出塔”步骤中利用了溴的挥发性 B．“吸收塔”内发生反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O===SO＋2Br－＋4H＋ C．工业溴中含少量Cl2，可用NaOH溶液除去 D．在该流程中，每提取1 mol溴，理论上至少消耗氯气44.8 L(标准状况) 5．(2025·山东青岛二中检测)海带中含有丰富的碘元素，某化学兴趣小组设计的海带提碘实验流程如下图，下列说法中正确的是(　　) A．上述流程中各步操作用到的仪器包括分液漏斗、直形冷凝管、漏斗、蒸馏烧瓶和坩埚 B．“氧化”时，试剂可选用O2、H2O2或Br2 C．上述流程包括三个氧化还原反应和三种分离操作 D．“反萃取”时，反应的离子方程式为I2＋2OH－===I－＋IO＋H2O 微考点3　拟卤素和卤素互化物 6．拟卤素[如(CN)2、(SCN)2等]、卤素互化物(如IBr、IF5等)的化学性质与卤素单质(X2)相似，能与大多数金属、某些非金属单质、水等发生反应。已知(CN)2的氧化性介于Br2和I2之间，下列说法中不正确的是(　　) A．(CN)2与NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O B．等浓度NaBr和NaI的混合液中加入少量(CN)2，发生反应：2I－＋(CN)2===I2＋2CN－ C．BrCl与水生成HBrO和HCl，则1 mol BrCl反应时转移1 mol电子 D．IBr与Zn反应生成ZnBr2和ZnI2 7．卤素间形成的化合物如“IF5、BrCl、IBr”等标为卤素互化物，化学性质与卤素单质类似，则下列关于卤素互化物的性质的描述及发生的相关反应正确的是(　　) A．IF5和卤素单质分子都是非极性分子 B．IBr与Fe发生反应：3IBr＋2Fe===FeI3＋FeBr3 C．1 mol BrCl与足量FeBr2溶液完全反应时转移的电子的物质的量为1 mol D．IBr与NaOH溶液发生的反应不是氧化还原反应 8．卤素互化物如ICl、ICl3等具有与卤素单质相似的性质。利用反应I2＋Cl2===2ICl，实验室可用如图所示装置(夹持仪器已略去)制取少量ICl。已知：ICl的熔点为27.2 ℃，沸点为97.4 ℃，容易水解，能发生反应：ICl＋Cl2===ICl3。下列叙述错误的是(　　) A．圆底烧瓶中的固体可以为KMnO4或KClO3 B．装置B、C中的试剂分别为饱和食盐水和浓硫酸 C．装置E的作用为吸收尾气，可用装置F替代 D．浓盐酸的滴加速度过快，ICl的产率会明显降低 考点2　氯及其化合物的转化关系 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。 【小试牛刀】 微考点1　氯及其化合物的“价—类”二维图 1.(2024·四川大数据学考联盟一模)氯气与部分含氯化合物的价类关系如图所示，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是(　　) A.0 ℃，101 kPa下，1.12 L 35ClO2所含中子的数目为1.7NA B.2 L 0.05 mol·L－1 HClO4溶液中所含Cl的数目为0.1NA C.用浓盐酸与NaClO3溶液反应制取7.1 g Cl2共转移电子的数目为0.2NA D.由NaClO和NaClO3组成的1 mol混合物中含氯原子的数目为2NA 微考点2　氯及其重要化合物的性质探究 2.(2024·江苏苏锡常镇四市一模)探究NaClO溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(　　) 选项 探究目的 实验方案 A 检验NaClO溶液中的Na＋ 用洁净的铂丝蘸取少量NaClO溶液，在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 B 检验NaClO溶液的氧化性 将NaClO溶液滴加到淀粉⁃KI溶液中，观察溶液颜色变化 C 检验NaClO溶液的pH 用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上，待变色后与标准比色卡比对 D 检验NaClO溶液的还原产物 将少量NaClO溶液与FeCl2溶液充分反应后，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，观察沉淀产生情况 微考点3　重要含氯化合物的制备 3.亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性，受热易分解，可作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图所示。 已知：消毒能力即每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。 下列说法错误的是(　　) A.“母液”中溶质的主要成分是Na2SO4 B.ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍 C.“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 D.“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率 4.[2020·全国卷Ⅲ，26(1)(2)(3)(4)]氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。 回答下列问题： (1)盛放MnO2粉末的仪器名称是　　　　　　　　，a中的试剂为　　　　　　　　　　　。 (2)b中采用的加热方式是　　　　　　　　，c中采用冰水浴冷却的目的是　　　　　　　　　　。 (3)d的作用是　　　　　　　　　　　，可选用试剂　　　　(填标号)。 A.Na2S B.NaCl C.Ca(OH)2 D.H2SO4 (4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，　　　　　　，　　　　　　　　　　　，干燥，得到KClO3晶体。 【真题挑战】 1.(2024·黑吉辽，6)H2O2分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(①H2O2溶液；②淀粉、丙二酸和MnSO4混合溶液；③KIO3、稀硫酸混合溶液)混合，溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡，周期性变色；几分钟后，稳定为蓝色。下列说法错误的是(　　) A.无色→蓝色：生成I2 B.蓝色→无色：I2转化为化合态 C.H2O2起漂白作用 D.淀粉作指示剂 2.(2022·广东选择考)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(　　) 3．(2021·湖南选择考)KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为6I2＋11KClO3＋3H2O6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑。下列说法错误的是(　　) A．产生22.4 L(标准状况)Cl2时，反应中转移10 mol e－ B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6 C．可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉 D．可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO的存在 4．(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I(aq)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 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 5．(2023·江苏卷，3)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 【限时训练】（限时：60分钟） 1．实验室既可用浓盐酸与MnO2在加热时反应制备Cl2，也可用KMnO4与浓盐酸在常温下反应制备Cl2，下列有关说法不正确的是(　　) A．KMnO4的氧化性比MnO2的强 B．制备Cl2的整个实验过程中，浓盐酸表现出还原性 C．用排气法收集不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满气体 D．用足量MnO2与含有4 mol HCl的浓盐酸在加热条件下反应，得到Cl2的物质的量小于1 mol 2．实验室利用下面的装置制取并收集氯气，下列有关描述正确的是(　　) A．发生装置应先加热再逐滴加入浓盐酸 B．饱和食盐水可以用饱和碳酸氢钠溶液代替 C．用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气，说明浓盐酸的氧化性较强 D．将湿润的淀粉碘化钾试纸置于集气瓶瓶口，若观察到试纸变蓝，说明已集满 3．(2025·广东深圳模拟)欲用如图所示装置制备干燥的氯气，下列相关说法正确的是(　　) A．装置甲中烧瓶内装入的固体是MnO2 B．按气流方向，上述装置的连接顺序是adebcgfbch C．装置乙可干燥氯气，防止装置戊中水蒸气进入集气瓶 D．可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验制得的氯气 4．如图是实验室制备氯气并进行相关实验的装置(夹持与加热装置已省略)，下列有关说法不正确的是(　　) A．若无加热装置，则装置a蒸馏烧瓶中可用高锰酸钾或次氯酸钠 B．检验氯气是否有漂白性，则Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为湿润的石蕊试纸、干燥的石蕊试纸、碱石灰 C．装置b既可以洗气又可以作安全瓶监测装置c是否堵塞 D．含有4 mol HCl的浓盐酸与足量二氧化锰反应，产生标准状况下的Cl2体积小于22.4 L 5．实验室制取Cl2时，下列装置能达到相应目的的是(　　) 6．某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法不正确的是(　　) A．该装置图中至少存在三处明显错误 B．该实验中收集氯气的方法正确 C．为了防止氯气污染空气，可以用Ca(OH)2溶液吸收尾气 D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有Cl2逸出 7．某化学兴趣小组同学采用如图所示装置来制备氯气并检验其性质，仪器a中反应的化学方程式为KClO3＋HCl(浓)―→KCl＋Cl2↑＋H2O(未配平)，下列说法正确的是(忽略空气对反应的影响)(　　) A．该反应中，浓盐酸只体现了还原性 B．生成的氯气中的氯元素全部来自KClO3 C．随着反应进行，烧杯中溶液颜色由绿色变为黄色再变为蓝色 D．由该实验可判断出氧化性：KClO3>Cl2>I2 8．Cl2O常用于杀菌、漂白。实验室可以用潮湿的氯气与碳酸钠固体反应来制取，发生反应的化学方程式为2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O，实验室用如图所示的装置制备少量的Cl2O。下列说法错误的是(　　) A．装置A中发生的反应，MnO2作氧化剂 B．装置B盛放的试剂是浓硫酸 C．装置D可用来收集Cl2O D．装置E中可能发生反应Cl2O＋2NaOH===2NaClO＋H2O 9．(2025·广东中山七校联合体联考)二氯化二硫(S2Cl2)是一种黄红色液体，沸点为137 ℃，在空气中剧烈水解而发烟，实验室可用S与Cl2在120 ℃下反应制得，实验时使用的部分装置如图所示。下列说法正确的是(　　) A．图1中进行的是MnO2和0.1 mol·L－1盐酸反应制取Cl2 B．图2中S与Cl2反应生成S2Cl2，S作氧化剂 C．图3的锥形瓶中能收集到少量黄红色液体 D．图4的玻璃导管与图3的b接口直接相连，用于吸收多余的Cl2 10．下列关于卤素的叙述正确的是(　　) ①卤素的钾盐中，最易被氧化的是氟化钾　②溴中溶有少量氯气，可以用先加入溴化钠溶液再用汽油萃取的方法提纯　③溴化银具有感光性，碘化银不具有感光性　④某溶液与淀粉-KI溶液反应出现蓝色，则证明该溶液是氯水或溴水　⑤氟气跟氯化钠水溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成　⑥氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂 A．①③⑤ B．②③⑥ C．②⑤⑥ D．①③④ 11．(2023·浙江6月选考卷)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 C 向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1KCl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 12．某小组同学为了探究碘水与硝酸银溶液的反应，进行如图所示实验。下列说法错误的是(　　) A．黄色沉淀为碘化银，滤液1中加入NaCl溶液是为了除去银离子 B．过程①中加入AgNO3溶液后，溶液的pH变小 C．蓝色褪去可能是因为生成AgI沉淀，使I2和H2O的反应进行完全 D．向滤液2中先加入足量氢氧化钠溶液，再加入KI溶液，溶液会立即变蓝 13．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 14．实验探究是体验知识的产生或形成过程的基本途径。下面是某同学探究实验报告的一部分，请填空： 实验名称：氯、溴、碘的氧化性强弱比较 实验药品：NaCl溶液、KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、四氯化碳 实验步骤 实验结论 ①NaCl溶液＋氯水＋1 mL CCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色 氧化性从强到弱的顺序：氯、溴、碘 ②KBr溶液＋氯水＋1 mL CCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色 ③KI溶液＋氯水＋1 mL CCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色 (1)完成该实验需用到的仪器是_______________________________________ _________________________________________________________________________________________________________。 (2)CCl4在实验中所起的作用是_______________________________________ _________________________________________________________________________________________________________。 (3)在实验②中四氯化碳层颜色变化过程为_____________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________。 (4)该同学的实验缺陷是_____________________________________________ ___________________________，改进的办法是______________________________ __________________________________________________________________________________________________________________。 15．A、B、C、D、E五种化合物均含有相同的一种元素X，C和D的水溶液分别与AgNO3溶液混合时，其中的元素X跟Ag＋结合成不溶于稀HNO3的白色沉淀，A、B、E中的X元素则不能。A在催化剂和加热条件下可分解生成C和气体F，F能使有余烬的木条复燃。D与KOH溶液反应生成C和水。B与A的组成元素完全相同，在B的水溶液中通入CO2生成E和另外一种物质，E见光分解生成D和F。试回答： (1)写出A、B、C、D、E、F六种物质的化学式： A________，B________，C________， D________，E________，F________。 (2)写出下列指定反应的化学方程式： A分解生成C和F：___________________________________________。 E见光分解：_________________________________________________。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五章 非金属及其化合物 第20讲　卤素　氯及其化合物的转化关系 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 卤族元素及卤素离子的检验★★★☆☆ 考点2 氯及其化合物的转化关系★★★☆☆ （星级越高，重要程度越高） 限时训练挑战场：感知真题，检验成果，考点追溯 考点1　卤族元素及卤素离子的检验 1．卤族元素 卤族元素又称卤素，位于元素周期表的第 ⅦA　族，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)等，其基态原子的价电子排布均为 ns2np5　。 2．卤素单质的物理性质 性质 F2 Cl2 Br2 I2 颜色 浅黄绿色 黄绿色 深红棕色 紫黑色 状态 气态 气态 液态 固态 水溶液颜色 浅黄绿色 橙黄色 黄褐色 有机溶剂中的颜色 黄绿色 橙红色 紫红色 3.氯、溴、碘单质化学性质的比较 与水 反应 X2＋H2OHX＋HXO 氯、溴、碘与水反应由易到难 与碱反应 (NaOH) 2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O 氧化性 ①Cl2>Br2>I2，还原性：Cl－<Br－<I－； ②氯、溴、碘与氢气化合由易到难； ③I2与Fe反应只生成FeI2，其他卤素单质可将Fe氧化为＋3价 【微点归纳】F2与水剧烈反应，故F2不能从其他卤化物的水溶液中将卤素单质置换出来。 4.氟的特殊性 (1)氟无正化合价。 (2)F2能与水反应放出O2，化学方程式：2H2O＋2F2===4HF＋O2。 (3)在HX中，HF的熔、沸点最高，氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃。 5.卤素离子的检验方法 (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－ 6．卤素单质及其化合物的特殊性 (1)F无正价，无含氧酸，非金属性最强，F2用电解法制取；F2与水剧烈反应：2F2＋2H2O===4HF＋O2；HF熔、沸点在HX中最高，在标准状况下为液体(沸点19.54 ℃)，氢氟酸是弱酸，剧毒，有强腐蚀性，能腐蚀玻璃，保存在铅制器皿或塑料瓶中。CaF2不溶于水，实验室常用CaF2(萤石)与浓硫酸在铅皿中反应制备HF气体：CaF2＋H2SO4(浓)CaSO4＋2HF↑。 (2)Br2是常温下唯一呈液态的非金属单质；液溴易挥发且有毒，通常用水液封保存，不能用橡胶塞。 (3)I2易升华，淀粉遇I2变蓝。食用盐中加KIO3可防治甲状腺肿大。 (4)AgF易溶于水，无感光性。AgBr可用于感光材料，AgI可用于人工降雨。 7．卤素的提取 (1)海水提取氯——氯碱工业 海水→粗盐饱和,食盐水) 电解过程反应的化学方程式为 2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑　。 (2)海水提取溴 ①工艺流程 ②主要过程及反应 (3)海带提取碘 ①实验流程 ②加入适量Cl2时发生反应的离子方程式： Cl2＋2I－===I2＋2Cl－　。 8．卤素互化物、拟卤素 (1)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。 (2)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。 【小试牛刀】 微考点1　卤素单质的性质及变化 1．某同学进行如下实验： 实验 操作和现象 Ⅰ 向溴水中滴加少量CCl4，振荡，CCl4层显橙色 Ⅱ 向碘水中滴加少量CCl4，振荡，CCl4层显紫色 Ⅲ 向KBr、KI的混合液中加入CCl4，滴加氯水，振荡后CCl4层显紫色；再滴加氯水，振荡后紫色褪去；继续滴加氯水，振荡后CCl4层变为橙色 下列分析不正确的是(　　) A．Ⅰ中CCl4层显橙色，说明CCl4层含Br2 B．Ⅱ中的现象说明I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度 C．Ⅲ中CCl4层显紫色，说明Cl2的氧化性强于I2 D．Ⅲ中CCl4层变为橙色时，水层中仍含有大量I－ 【答案】D 【解析】CCl4是无色液体，Ⅰ中CCl4层显橙色，说明CCl4层含Br2，A正确；碘水中滴加少量CCl4，振荡，CCl4层显紫色，说明I2从水中转移到CCl4中，则I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，B正确；Ⅲ和Ⅱ的现象对比，说明Cl2将I－氧化为I2，则Cl2的氧化性强于I2，C正确；CCl4层显紫色，再滴加氯水，振荡后紫色褪去，则I2被氯水氧化生成HIO3，继续滴如氯水，振荡后CCl4层变为橙色，则Br－被氯水氧化为Br2，故水层中不含I－，含有IO，D错误。 【知识拓展】 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→淡黄绿 黄绿 黄绿 淡黄绿 Br2 黄→橙 橙红→红棕 橙红→红棕 橙→橙红 I2 浅黄→棕黄 紫→深紫 淡紫→紫红 棕黄→褐 2.下列实验操作、现象和结论均正确的是(　　) 选项 实验操作 现象 结论 A 用双氧水滴定淀粉-KI溶液 溶液变蓝 达到滴定终点 B 向食用加碘盐中加入食醋和KI溶液，再加入CCl4振荡，静置 下层呈紫红色 该食用加碘盐中含有KIO3 C 用湿润的淀粉-KI试纸鉴别NO2、溴蒸气 试纸变蓝 该气体为溴蒸气 D 最后试管有浅黄色沉淀 有机物中含有溴原子 【答案】B 【解析】A项，淀粉-KI溶液一般作为指示剂，设计用双氧水滴定淀粉-KI溶液无法判断终点，实验不合理；B项，KIO3与KI在酸性条件下反应生成I2，正确；C项，NO2溶于水变为硝酸，硝酸也具有强氧化性，也可使淀粉-KI试纸变蓝，错误；D项，加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的碱，错误。 3．为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。 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_____________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________。 (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。 【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 【解析】A中滴加浓盐酸后，发生反应：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成黄绿色气体Cl2，在A、B、C中分别发生反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2、Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2、Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而使溶液变为黄色，打开活塞b，C中生成的Br2在D中发生反应：Br2＋2KI===2KBr＋I2。实验过程Ⅲ，当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时，溶液变为红棕色，以此为对照，说明C中黄色溶液无Cl2，从而排除Cl2对溴置换碘实验的干扰。 微考点2　卤素单质的提取及分析 4．(2025·河北衡水检测)空气吹出法工艺，是目前“海水(呈弱碱性)提溴”的最主要方法之一，其工艺流程如图所示。下列说法错误的是(　　) A．“吹出塔”步骤中利用了溴的挥发性 B．“吸收塔”内发生反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O===SO＋2Br－＋4H＋ C．工业溴中含少量Cl2，可用NaOH溶液除去 D．在该流程中，每提取1 mol溴，理论上至少消耗氯气44.8 L(标准状况) 【答案】C 【解析】溴单质沸点低，可用热空气吹出得到含Br2的空气，“吹出塔”步骤利用了溴单质易挥发的性质，A正确；“吸收塔”内发生的反应是二氧化硫和溴单质反应生成硫酸和溴化氢，反应的离子方程式为Br2＋SO2＋2H2O===SO＋2Br－＋4H＋，B正确；氯气和溴均可以和NaOH溶液反应，不能用氢氧化钠溶液除去溴中的少量氯气，C错误；制取过程中需要溴的富集，根据反应过程，每提取1 mol溴，理论上消耗氯气2 mol，标准状况下的体积为2 mol×22.4 L·mol－1＝44.8 L，D正确。 5．(2025·山东青岛二中检测)海带中含有丰富的碘元素，某化学兴趣小组设计的海带提碘实验流程如下图，下列说法中正确的是(　　) A．上述流程中各步操作用到的仪器包括分液漏斗、直形冷凝管、漏斗、蒸馏烧瓶和坩埚 B．“氧化”时，试剂可选用O2、H2O2或Br2 C．上述流程包括三个氧化还原反应和三种分离操作 D．“反萃取”时，反应的离子方程式为I2＋2OH－===I－＋IO＋H2O 【答案】A 【解析】题给流程中灼烧用到坩埚，萃取分液用到分液漏斗，蒸馏用到直形冷凝管和蒸馏烧瓶，过滤用到漏斗，A正确；氧化过程将碘离子变成碘单质，可选用的氧化剂为O2、H2O2，选Br2会引入杂质，B错误；该过程中海带灼烧、氧化过程中碘离子氧化成碘单质、反萃取过程中碘单质与氢氧化钠溶液反应、酸化分离过程中生成碘单质，共4个氧化还原反应，涉及过滤、分液、蒸馏三种分离操作，C错误；反萃取时反应的离子方程式为I2＋2OH－===I－＋IO－＋H2O，D错误。 微考点3　拟卤素和卤素互化物 6．拟卤素[如(CN)2、(SCN)2等]、卤素互化物(如IBr、IF5等)的化学性质与卤素单质(X2)相似，能与大多数金属、某些非金属单质、水等发生反应。已知(CN)2的氧化性介于Br2和I2之间，下列说法中不正确的是(　　) A．(CN)2与NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O B．等浓度NaBr和NaI的混合液中加入少量(CN)2，发生反应：2I－＋(CN)2===I2＋2CN－ C．BrCl与水生成HBrO和HCl，则1 mol BrCl反应时转移1 mol电子 D．IBr与Zn反应生成ZnBr2和ZnI2 【答案】C 【解析】类似于Cl2与NaOH溶液反应，(CN)2与NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O，A正确；(CN)2的氧化性介于Br2和I2之间，由于还原性：I－>Br－，故等浓度NaBr和NaI的混合液中加入少量(CN)2，只氧化I－生成I2，B正确；BrCl与水生成HBrO和HCl，该反应是非氧化还原反应，不存在电子转移，C错误；IBr的化学性质类似于Cl2，与金属Zn反应生成ZnBr2和ZnI2，D正确。 7．卤素间形成的化合物如“IF5、BrCl、IBr”等标为卤素互化物，化学性质与卤素单质类似，则下列关于卤素互化物的性质的描述及发生的相关反应正确的是(　　) A．IF5和卤素单质分子都是非极性分子 B．IBr与Fe发生反应：3IBr＋2Fe===FeI3＋FeBr3 C．1 mol BrCl与足量FeBr2溶液完全反应时转移的电子的物质的量为1 mol D．IBr与NaOH溶液发生的反应不是氧化还原反应 【答案】D 【解析】IF5的分子结构不对称，是极性分子，A错误；由于氧化性：Fe3＋>I2，IBr与Fe反应生成FeI2，B错误；BrCl与足量FeBr2反应相当于溴单质与FeBr2反应生成三价铁离子，电子转移情况为BrCl～2e－，故1 mol BrCl与足量FeBr2溶液完全反应时转移的电子的物质的量为2 mol，C错误；IBr中溴显－1价、碘显＋1价，IBr与NaOH溶液生成NaIO和NaBr，不是氧化还原反应，D正确。 8．卤素互化物如ICl、ICl3等具有与卤素单质相似的性质。利用反应I2＋Cl2===2ICl，实验室可用如图所示装置(夹持仪器已略去)制取少量ICl。已知：ICl的熔点为27.2 ℃，沸点为97.4 ℃，容易水解，能发生反应：ICl＋Cl2===ICl3。下列叙述错误的是(　　) A．圆底烧瓶中的固体可以为KMnO4或KClO3 B．装置B、C中的试剂分别为饱和食盐水和浓硫酸 C．装置E的作用为吸收尾气，可用装置F替代 D．浓盐酸的滴加速度过快，ICl的产率会明显降低 [析题·图文诠释]　 【答案】C 【解析】装置A为氯气制备装置，此装置为固液不加热装置，故可以使用KMnO4或KClO3与浓盐酸反应制取氯气，A正确；制取的氯气中含有杂质氯化氢和水，故装置B中盛有饱和食盐水可除去HCl，装置C中盛有浓硫酸可除去H2O，B正确；因为ICl容易水解且氯气有毒，装置E的作用为吸收尾气和防止空气中水蒸气进入D装置，装置F中的氢氧化钠溶液能吸收尾气，但不能防止水蒸气进入装置D，C错误；若浓盐酸的滴加速度过快，会使反应过于剧烈，氯气与ICl继续反应生成ICl3，使ICl的产率降低，D正确。 考点2　氯及其化合物的转化关系 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。 【小试牛刀】 微考点1　氯及其化合物的“价—类”二维图 1.(2024·四川大数据学考联盟一模)氯气与部分含氯化合物的价类关系如图所示，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是(　　) A.0 ℃，101 kPa下，1.12 L 35ClO2所含中子的数目为1.7NA B.2 L 0.05 mol·L－1 HClO4溶液中所含Cl的数目为0.1NA C.用浓盐酸与NaClO3溶液反应制取7.1 g Cl2共转移电子的数目为0.2NA D.由NaClO和NaClO3组成的1 mol混合物中含氯原子的数目为2NA 【答案】B 【解析】标准状况下35ClO2为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，A错误；HClO4是强酸，在水溶液中完全电离，2 L 0.05 mol·L－1 HClO4溶液中所含Cl的数目为0.1NA，B正确；浓盐酸与NaClO3溶液反应制取Cl2的离子方程式为Cl＋6H＋＋5Cl－===3Cl2↑＋3H2O，该反应生成3个Cl2转移5个电子，7.1 g Cl2的物质的量为0.1 mol，转移电子的物质的量为 mol，C错误；由NaClO和NaClO3组成的1 mol混合物中含氯原子的数目为NA，D错误。 微考点2　氯及其重要化合物的性质探究 2.(2024·江苏苏锡常镇四市一模)探究NaClO溶液的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(　　) 选项 探究目的 实验方案 A 检验NaClO溶液中的Na＋ 用洁净的铂丝蘸取少量NaClO溶液，在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色 B 检验NaClO溶液的氧化性 将NaClO溶液滴加到淀粉⁃KI溶液中，观察溶液颜色变化 C 检验NaClO溶液的pH 用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上，待变色后与标准比色卡比对 D 检验NaClO溶液的还原产物 将少量NaClO溶液与FeCl2溶液充分反应后，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，观察沉淀产生情况 【答案】B 【解析】将NaClO溶液滴加到淀粉⁃KI溶液中，I－被氧化为I2，溶液变蓝，可以检验NaClO溶液的氧化性，B正确；NaClO具有漂白性，能使pH试纸褪色，C错误；少量NaClO溶液与FeCl2溶液反应的化学方程式为2Fe2＋＋ClO－＋2H＋===2Fe3＋＋Cl－＋H2O，但原溶液中就存在Cl－，无法判断氯离子是溶液中原有的还是次氯酸根离子被还原生成的，D错误。 微考点3　重要含氯化合物的制备 3.亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性，受热易分解，可作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图所示。 已知：消毒能力即每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。 下列说法错误的是(　　) A.“母液”中溶质的主要成分是Na2SO4 B.ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍 C.“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1 D.“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率 【答案】B 【解析】由题给流程可知，反应1为二氧化硫与稀硫酸、氯酸钠反应生成硫酸钠、二氧化氯和水，反应2为二氧化氯与过氧化氢、氢氧化钠混合溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水，反应得到的亚氯酸钠在55 ℃条件下减压蒸发、冷却结晶、过滤得到亚氯酸钠粗产品。71 g Cl2完全反应转移2 mol电子，67.5 g ClO2完全反应转移5 mol电子，则ClO2的消毒能力约是Cl2的2.63倍，B项错误；“反应2”中发生反应的化学方程式为H2O2＋2ClO2＋2NaOH===2NaClO2＋2H2O＋O2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C项正确；温度过高，NaClO2会分解，所以采用“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率，D项正确。 4.[2020·全国卷Ⅲ，26(1)(2)(3)(4)]氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。 回答下列问题： (1)盛放MnO2粉末的仪器名称是　　　　　　　　，a中的试剂为　　　　　　　　　　　。 (2)b中采用的加热方式是　　　　　　　　，c中采用冰水浴冷却的目的是　　　　　　　　　　。 (3)d的作用是　　　　　　　　　　　，可选用试剂　　　　(填标号)。 A.Na2S B.NaCl C.Ca(OH)2 D.H2SO4 (4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶，　　　　　　，　　　　　　　　　　　，干燥，得到KClO3晶体。 【答案】(1)圆底烧瓶　饱和食盐水 (2)水浴加热　避免生成NaClO3　(3)吸收尾气(Cl2)　AC (4)过滤　少量冷水洗涤 【解析】由题干信息及装置图分析各装置的作用，a装置用于除杂，b装置用于制备氯酸钾，c装置用于制备次氯酸钠，d装置用于尾气处理。(2)b装置的加热方式为水浴加热。根据b、c装置水浴温度的不同推知，生成氯酸盐时需要酒精灯加热，生成次氯酸盐时需要冰水冷却，所以c中冰水浴的目的是避免氯酸钠的生成。(3)d是尾气处理装置，吸收氯气可以用硫化钠溶液或氢氧化钙浊液。(4)从溶液中获得纯净氯酸钾的操作是冷却结晶，过滤，少量冷水洗涤，干燥，此处用少量冷水洗涤的目的是降低氯酸钾的损耗。 【真题挑战】 1.(2024·黑吉辽，6)H2O2分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(①H2O2溶液；②淀粉、丙二酸和MnSO4混合溶液；③KIO3、稀硫酸混合溶液)混合，溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡，周期性变色；几分钟后，稳定为蓝色。下列说法错误的是(　　) A.无色→蓝色：生成I2 B.蓝色→无色：I2转化为化合态 C.H2O2起漂白作用 D.淀粉作指示剂 【答案】C 【解析】溶液由无色变为蓝色说明有I2生成，A正确；溶液由蓝色变为无色，是I2转化为I，I2转化为化合态，B正确；H2O2在此过程中参加反应，但不起漂白作用，C错误；在此过程中，因为有I2的生成与消耗，淀粉在这个过程中起到指示剂的作用，D正确。 2.(2022·广东选择考)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，挥发出的HCl可以用饱和食盐水除去，可用浓硫酸干燥氯气，故A不符合题意；氯气的密度比空气大，则用向上排空气法收集氯气，故B不符合题意；干燥的氯气不能使干燥的红布条褪色，干燥的氯气能使湿润的红布条褪色，可用于检验氯气的性质，故C不符合题意；氯气有毒，且在水中的溶解度较小，因而不能选用水作尾气处理的试剂，应选用氢氧化钠溶液作尾气处理的试剂，故D符合题意。 3．(2021·湖南选择考)KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为6I2＋11KClO3＋3H2O6KH(IO3)2＋5KCl＋3Cl2↑。下列说法错误的是(　　) A．产生22.4 L(标准状况)Cl2时，反应中转移10 mol e－ B．反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6 C．可用石灰乳吸收反应产生的Cl2制备漂白粉 D．可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO的存在 【答案】A 【解析】该反应中只有碘元素价态升高，由0价升高至KH(IO3)2中＋5价，每个碘原子升高5价，即6I2～60e－，又因方程式中6I2～3Cl2，故3Cl2～60e－，即Cl2～20e－，所以产生22.4 L(标准状况)Cl2即1 mol Cl2时，反应中应转移20 mol e－，A错误；该反应中KClO3中氯元素价态降低，KClO3作氧化剂，I2中碘元素价态升高，I2作还原剂，由该方程式的计量数可知，11KClO3～6I2，故该反应的氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6，B正确；漂白粉的有效成分是次氯酸钙，工业制漂白粉可用石灰乳与氯气反应，C正确；食盐中IO可先与酸化的淀粉碘化钾溶液中的H＋、I－发生归中反应IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O生成I2，I2再与淀粉发生特征反应变为蓝色，故可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO的存在，D正确。 4．(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I(aq)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 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 【答案】D 【解析】向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，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；已知I(aq)为棕色，加入0.2 g锌粒后，Zn与I2反应生成ZnI2，生成的I－与I2发生反应I－＋I2I，生成I使溶液颜色加深，B项正确；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I，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；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。 5．(2023·江苏卷，3)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】实验室制取氯气是用浓盐酸和MnO2反应，不能使用稀盐酸，A错误；除去Cl2中的HCl可将气体通入饱和食盐水中，注意导气管应长口进入便于充分吸收，B错误；氯气的密度大于空气的，可用向上排空气法收集氯气，多功能瓶收集氯气注意导气管应长进短出，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。 【限时训练】（限时：60分钟） 1．实验室既可用浓盐酸与MnO2在加热时反应制备Cl2，也可用KMnO4与浓盐酸在常温下反应制备Cl2，下列有关说法不正确的是(　　) A．KMnO4的氧化性比MnO2的强 B．制备Cl2的整个实验过程中，浓盐酸表现出还原性 C．用排气法收集不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满气体 D．用足量MnO2与含有4 mol HCl的浓盐酸在加热条件下反应，得到Cl2的物质的量小于1 mol 【答案】B 【解析】B项浓盐酸表现出酸性与还原性，错误。 2．实验室利用下面的装置制取并收集氯气，下列有关描述正确的是(　　) A．发生装置应先加热再逐滴加入浓盐酸 B．饱和食盐水可以用饱和碳酸氢钠溶液代替 C．用稀盐酸代替浓盐酸不能制得氯气，说明浓盐酸的氧化性较强 D．将湿润的淀粉碘化钾试纸置于集气瓶瓶口，若观察到试纸变蓝，说明已集满 【答案】D 【解析】制备Cl2的气体发生装置，需先加浓盐酸再加热，A错误；饱和食盐水不能用饱和NaHCO3溶液代替，否则会引入杂质气体CO2，B错误；用稀盐酸代替浓盐酸不能制得Cl2，说明浓盐酸的还原性较强，C错误；将湿润的淀粉碘化钾试纸置于集气瓶瓶口，观察到试纸变蓝，说明Cl2已集满，D正确。 3．(2025·广东深圳模拟)欲用如图所示装置制备干燥的氯气，下列相关说法正确的是(　　) A．装置甲中烧瓶内装入的固体是MnO2 B．按气流方向，上述装置的连接顺序是adebcgfbch C．装置乙可干燥氯气，防止装置戊中水蒸气进入集气瓶 D．可用干燥的淀粉碘化钾试纸检验制得的氯气 【答案】C 【解析】MnO2与浓盐酸反应需要加热，装置甲中没有加热装置，A错误；装置甲为氯气发生装置，生成的氯气中混有HCl和水蒸气，应先通入饱和食盐水中除HCl，再通入浓硫酸中除水蒸气，氯气的密度比空气的大，应选择向上排空气法，实验目的是制取干燥的氯气，则在装置戊前还应该使用装置乙，防止装置戊中水蒸气进入集气瓶，则装置的连接顺序是adebcfgbch，B错误，C正确；制得的氯气是干燥的，则应用湿润的淀粉碘化钾试纸检验，D错误。 4．如图是实验室制备氯气并进行相关实验的装置(夹持与加热装置已省略)，下列有关说法不正确的是(　　) A．若无加热装置，则装置a蒸馏烧瓶中可用高锰酸钾或次氯酸钠 B．检验氯气是否有漂白性，则Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为湿润的石蕊试纸、干燥的石蕊试纸、碱石灰 C．装置b既可以洗气又可以作安全瓶监测装置c是否堵塞 D．含有4 mol HCl的浓盐酸与足量二氧化锰反应，产生标准状况下的Cl2体积小于22.4 L 【答案】B 【解析】高锰酸钾、次氯酸钠具有强氧化性，在不加热条件下，能与浓盐酸反应产生氯气，故A正确；氯气能与碱石灰发生反应，因此干燥氯气时不能用碱石灰，应用无水氯化钙，故B不正确；饱和食盐水能吸收氯气中的HCl，装置b有长颈漏斗，还起到安全瓶的作用，可以监测后续装置是否发生堵塞，平衡气压，故C正确；含4 mol HCl的浓盐酸与足量二氧化锰发生反应，盐酸浓度降到某一浓度时反应停止，因此标准状况下产生氯气的体积小于22.4 L，故D正确。 5．实验室制取Cl2时，下列装置能达到相应目的的是(　　) 【答案】D 【解析】Cl2易溶于水，要利用浓盐酸与KMnO4粉末反应制取Cl2，A错误；Cl2和HCl都与NaOH溶液反应，应将混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶除去HCl，B错误；干燥Cl2时，要将气体从长导管通入盛有浓硫酸的洗气瓶，C错误；Cl2不易溶于饱和NaCl溶液，故可采用排饱和NaCl溶液的方法收集Cl2，D正确。 6．某化学小组用如图所示装置制取氯气。下列说法不正确的是(　　) A．该装置图中至少存在三处明显错误 B．该实验中收集氯气的方法正确 C．为了防止氯气污染空气，可以用Ca(OH)2溶液吸收尾气 D．在集气瓶的导管口处放一片湿润的淀粉碘化钾试纸可以证明是否有Cl2逸出 【答案】C 【解析】二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应，图中缺少加热装置，氯气有毒，不能直接排放到空气中，应该有尾气吸收装置，需要用分液漏斗加入浓盐酸，A正确；氯气的密度大于空气，可以用向上排空气法收集，B正确；氯气有毒，污染空气，应该用氢氧化钠溶液进行尾气吸收，Ca(OH)2溶解度较小，溶液浓度较低，不适合作尾气吸收试剂，C错误；氯气有氧化性，可以与碘化钾反应生成单质碘，淀粉遇碘变蓝色，可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验氯气，D正确。 7．某化学兴趣小组同学采用如图所示装置来制备氯气并检验其性质，仪器a中反应的化学方程式为KClO3＋HCl(浓)―→KCl＋Cl2↑＋H2O(未配平)，下列说法正确的是(忽略空气对反应的影响)(　　) A．该反应中，浓盐酸只体现了还原性 B．生成的氯气中的氯元素全部来自KClO3 C．随着反应进行，烧杯中溶液颜色由绿色变为黄色再变为蓝色 D．由该实验可判断出氧化性：KClO3>Cl2>I2 【答案】D 【解析】仪器a中的反应中，HCl的Cl元素一部分化合价升高为氯气，一部分未发生化合价的改变形成了KCl，故浓盐酸起酸性和还原性作用，A错误；生成的氯气既是氧化产物，又是还原产物，故Cl元素一部分来源于HCl，一部分来自KClO3，B错误；因还原性：I－>Fe2＋，随着反应进行，烧杯中溶液颜色由绿色变为黄色，因无淀粉试剂，溶液不会变为蓝色，C错误；结合氧化还原反应的规律可判断出，氧化性：KClO3>Cl2>I2，D正确。 8．Cl2O常用于杀菌、漂白。实验室可以用潮湿的氯气与碳酸钠固体反应来制取，发生反应的化学方程式为2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O，实验室用如图所示的装置制备少量的Cl2O。下列说法错误的是(　　) A．装置A中发生的反应，MnO2作氧化剂 B．装置B盛放的试剂是浓硫酸 C．装置D可用来收集Cl2O D．装置E中可能发生反应Cl2O＋2NaOH===2NaClO＋H2O 【答案】B 【解析】装置A用于制备氯气，HCl作还原剂，MnO2作氧化剂，A正确；由反应2Cl2＋2Na2CO3＋H2O===2NaHCO3＋2NaCl＋Cl2O可知，反应中需要有水参与，则装置B中盛装的试剂应是饱和食盐水，作用是除去HCl气体，不能用浓硫酸除去水，B错误；Cl2O易冷凝为液体，则装置D为Cl2O的收集装置，C正确；装置E用于吸收Cl2O，可能发生反应Cl2O＋2NaOH===2NaClO＋H2O，D正确。 9．(2025·广东中山七校联合体联考)二氯化二硫(S2Cl2)是一种黄红色液体，沸点为137 ℃，在空气中剧烈水解而发烟，实验室可用S与Cl2在120 ℃下反应制得，实验时使用的部分装置如图所示。下列说法正确的是(　　) A．图1中进行的是MnO2和0.1 mol·L－1盐酸反应制取Cl2 B．图2中S与Cl2反应生成S2Cl2，S作氧化剂 C．图3的锥形瓶中能收集到少量黄红色液体 D．图4的玻璃导管与图3的b接口直接相连，用于吸收多余的Cl2 【答案】C 【解析】0.1 mol·L－1盐酸的浓度较小，制取氯气应用二氧化锰和浓盐酸反应，A错误；S的非金属性小于Cl，则S2Cl2中S为正价，Cl为负价，S单质生成S2Cl2时S元素的化合价升高，S作还原剂，B错误；该反应在120 ℃下进行，S2Cl2沸点为137 ℃，会有S2Cl2在锥形瓶中冷凝，锥形瓶中能收集到少量黄红色液体，C正确；S2Cl2在空气中剧烈水解，为防止S2Cl2与水接触，应在图4的玻璃导管与图3的b接口再连接一个干燥装置，D错误。 10．下列关于卤素的叙述正确的是(　　) ①卤素的钾盐中，最易被氧化的是氟化钾　②溴中溶有少量氯气，可以用先加入溴化钠溶液再用汽油萃取的方法提纯　③溴化银具有感光性，碘化银不具有感光性　④某溶液与淀粉-KI溶液反应出现蓝色，则证明该溶液是氯水或溴水　⑤氟气跟氯化钠水溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成　⑥氯气跟水反应时，水既不是氧化剂也不是还原剂 A．①③⑤ B．②③⑥ C．②⑤⑥ D．①③④ 【答案】C 【解析】易被氧化的物质应具有较强还原性，各卤素离子中，F－的还原性最弱，故卤素的钾盐中，最不易被氧化的是KF，①错误；卤化银中除AgF外均有感光性，③错误；能与淀粉-KI溶液反应出现蓝色现象的，除氯水或溴水外，还可以是碘水等，④错误。 11．(2023·浙江6月选考卷)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 C 向2 mL 0.1 mol·L－1 AgNO3溶液中先滴加4滴0.1 mol·L－1KCl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 【答案】A 【解析】向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓碘化钾溶液，振荡，静置，溶液分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，说明碘的四氯化碳溶液中的碘与碘化钾溶液中的碘离子反应生成I使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓碘化钾溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，故A正确；次氯酸钠溶液具有强氧化性，能将有机色质漂白褪色，无法用pH试纸测定次氯酸钠溶液的pH，故B错误；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，即两者的溶解度大小，故C错误；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，故D错误。 12．某小组同学为了探究碘水与硝酸银溶液的反应，进行如图所示实验。下列说法错误的是(　　) A．黄色沉淀为碘化银，滤液1中加入NaCl溶液是为了除去银离子 B．过程①中加入AgNO3溶液后，溶液的pH变小 C．蓝色褪去可能是因为生成AgI沉淀，使I2和H2O的反应进行完全 D．向滤液2中先加入足量氢氧化钠溶液，再加入KI溶液，溶液会立即变蓝 【答案】D 【解析】滤液1中含有次碘酸、硝酸、硝酸银，加入氯化钠溶液的目的是除去溶液中的银离子，A正确；过程①中加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使I2＋H2OHI＋HIO平衡向正反应方向移动，溶液中H＋的浓度增大，则溶液的pH变小，B正确；加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使I2＋H2OHI＋HIO平衡向正反应方向移动，使碘和水完全反应，溶液蓝色褪去，C正确；滤液2中含有次碘酸和硝酸，加入足量氢氧化钠溶液中和酸后，生成的次碘酸钠和硝酸钠的氧化性减弱，再加入碘化钾溶液，不可能发生氧化还原反应生成碘，溶液不会立即变蓝色，D错误。 13．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】向苦卤中通入Cl2时发生反应Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，故其目的是提取溴，A项正确；可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤后调节滤液pH，以除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，B项正确；工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂，C项错误；由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小，因此利用Br2的挥发性，可先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原为HBr进行富集，D项正确。 14．实验探究是体验知识的产生或形成过程的基本途径。下面是某同学探究实验报告的一部分，请填空： 实验名称：氯、溴、碘的氧化性强弱比较 实验药品：NaCl溶液、KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、四氯化碳 实验步骤 实验结论 ①NaCl溶液＋氯水＋1 mL CCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色 氧化性从强到弱的顺序：氯、溴、碘 ②KBr溶液＋氯水＋1 mL CCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色 ③KI溶液＋氯水＋1 mL CCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色 (1)完成该实验需用到的仪器是_______________________________________ _________________________________________________________________________________________________________。 (2)CCl4在实验中所起的作用是_______________________________________ _________________________________________________________________________________________________________。 (3)在实验②中四氯化碳层颜色变化过程为_____________________________ ___________________________________________________________________________________________________________________。 (4)该同学的实验缺陷是_____________________________________________ ___________________________，改进的办法是______________________________ __________________________________________________________________________________________________________________。 【答案】(1)试管、量筒、胶头滴管 (2)作萃取剂，使生成的Br2、I2溶于其中，便于观察现象 (3)由无色逐渐变为红棕色 (4)不能证明溴的氧化性强于碘　再做一组实验④，步骤为KI溶液＋溴水＋1 mL CCl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色 【解析】利用非金属单质间的置换反应来比较单质的氧化性强弱。Cl2能置换出Br2、I2，Br2能置换出I2，则说明氧化性Cl2>Br2>I2。 15．A、B、C、D、E五种化合物均含有相同的一种元素X，C和D的水溶液分别与AgNO3溶液混合时，其中的元素X跟Ag＋结合成不溶于稀HNO3的白色沉淀，A、B、E中的X元素则不能。A在催化剂和加热条件下可分解生成C和气体F，F能使有余烬的木条复燃。D与KOH溶液反应生成C和水。B与A的组成元素完全相同，在B的水溶液中通入CO2生成E和另外一种物质，E见光分解生成D和F。试回答： (1)写出A、B、C、D、E、F六种物质的化学式： A________，B________，C________， D________，E________，F________。 (2)写出下列指定反应的化学方程式： A分解生成C和F：___________________________________________。 E见光分解：_________________________________________________。 【答案】(1)KClO3　KClO　KCl　HCl　HClO　O2 (2)2KClO32KCl＋3O2↑ 2HClO2HCl＋O2↑ 【解析】(1)F能使木条复燃，则F为氧气；由题意知X为氯元素，C和D中含有Cl－，E见光分解成D、F，所以E为HClO；D为HCl；D与KOH能生成C和水，所以C为KCl；A在催化剂和加热条件下可分解成C和气体F，所以A为KClO3；在B的水溶液中通入CO2生成E和另一种物质，B和A组成元素完全相同，则B为KClO，综上可得：A为KClO3、B为KClO、C为KCl、D为HCl、E为HClO、F为O2。(2)KClO3受热分解生成KCl和O2，化学方程式为2KClO32KCl＋3O2↑；HClO见光分解生成HCl和O2，化学方程式为2HClO2HCl＋O2↑。 学科网（北京）股份有限公司 $