第五章 第17讲 卤族元素 溴、碘单质的提取(教师用书Word)-【高考领航】2026年高考化学大一轮复习学案
2025-10-20
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 氟、溴、碘及其化合物 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 978 KB |
| 发布时间 | 2025-10-20 |
| 更新时间 | 2025-10-20 |
| 作者 | 山东中联翰元教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 高考领航·高考一轮复习 |
| 审核时间 | 2025-09-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53945462.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第17讲 卤族元素 溴、碘单质的提取
学习
目标
1.掌握卤素的性质及Cl-、Br-、I-的检验。 2.掌握溴、碘单质的提取流程。
3.结合实例认识卤素及其化合物的多样性,了解卤素及其化合物的转化。
考点一 卤族元素 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,价电子排布为ns2np5。
2.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F、Cl、Br、I,下同)。
(3)都能与水反应:X2+H2O⥫⥬HX+HXO(F2例外)。
(4)都能与碱溶液反应:X2+2NaOH===NaX+NaXO+H2O(F2、I2例外)。
3.卤素单质的递变性
性质
F2
Cl2
Br2
I2
规律
颜色
淡黄绿色
黄绿色
深红棕色
紫黑色
逐渐
加深
状态
气体
气体
液体
固体
熔、沸点逐
渐升高
氧化性
与氢气化合由易到难
逐渐
减弱
简单离子
(X-)的
还原性
单质的氧化性越弱,对应离子的还原性越强
逐渐
增强
4.性质的特殊性
氟
①无正价,非金属性最强,F-的还原性最弱;
②2F2+2H2O===4HF+O2,与H2反应在暗处即爆炸;
③氢氟酸是弱酸,能腐蚀玻璃,故应保存在塑料瓶中
溴
①Br2是深红棕色液体,易挥发;
②Br2易溶于有机溶剂;
③盛溴的试剂瓶中加水,进行水封,保存液溴不能用橡胶塞
碘
①淀粉遇I2变蓝色;
②I2加热时易升华;
③I2易溶于有机溶剂
5.卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
(2)置换——萃取法
(3)氧化——淀粉法检验I-
正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)Cl2、F2与H2O反应的原理相同,不属于置换反应( )
(2)卤素气态氢化物的水溶液都是强酸溶液( )
(3)用加热的方法可将NaHCO3中混有的少量碘除去( )
(4)碘易溶于酒精,所以可用酒精将碘从水溶液中萃取出来( )
(5)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( )
提示:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
卤素性质的递变规律
1.下列关于碘和溴的性质说法中,错误的是( )
A.溴在常温下呈液态,易挥发
B.碘在常温下为紫黑色的固体,易溶于水
C.溴可以溶于水,更易溶于四氯化碳等有机溶剂
D.碘在气体时为紫色,溶于水呈棕黄色,溶于四氯化碳呈紫色
解析:B 碘单质在常温下为紫黑色固体,难溶于水,B错误。
2.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
解析:D 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。
卤素离子的检验
3.下列能够检验出KI中是否含有Br-的实验是( )
A.加入足量的新制氯水,溶液变色则有Br-
B.加入酸性KMnO4溶液,观察溶液颜色是否褪去
C.加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,有机层有色,则有Br-
D.加入足量FeCl3溶液,用CCl4萃取后,取无色的水层并加入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成,则含有Br-
解析:D A项,在KI中加入足量新制氯水,也会置换出单质碘而使溶液变色,故不能确定是否含有Br-;B项,Br-和I-均能使酸性KMnO4溶液褪色;C项,加入少量的碘水,再加入CCl4振荡,有机层萃取I2而显紫色,不能证明含有Br-;D项,加入足量FeCl3溶液,由于还原性:I->Fe2+>Br-,Fe3+氧化I-生成I2,用CCl4萃取后,分离出I2,在无色的水层中加入AgNO3溶液,有淡黄色沉淀生成,说明有AgBr生成,则含有Br-。故选D。
4.为检验某加碘食盐中含有KIO3,下列试剂无需使用的是( )
A.双氧水 B.维生素C
C.蒸馏水 D.淀粉
解析:A 维生素C具有还原性,KIO3具有氧化性,两者发生氧化还原反应生成I2,淀粉遇碘单质变蓝,则用维生素C、蒸馏水和淀粉可检验加碘食盐中含KIO3,不需要的试剂是双氧水,故选A。
拟卤素 卤素互化物
5.(2025·安徽合肥市六校高三联考)卤素间形成的化合物如“IF5、BrCl、IBr”等称为卤素互化物,化学性质与卤素单质类似。下列关于卤素互化物性质的描述及发生的相关反应正确的是( )
A.IF5和卤素单质一样,元素化合价都是0
B.IBr与Fe反应的化学方程式为3IBr+2Fe===FeI3+FeBr3
C.1 mol BrCl与足量FeBr2溶液完全反应时转移的电子为1 mol
D.IBr与水发生的反应不是氧化还原反应
解析:D F的非金属性比I强,IF5中元素化合价依次为+5和-1,故A错误;氧化性:Fe3+>I2,IBr与Fe反应生成FeI2,故B错误;BrCl与足量FeBr2反应的化学方程式为3BrCl+6FeBr2===FeCl3+5FeBr3,BrCl中Br元素在反应中由+1价变为-1价,故1 mol BrCl与足量FeBr2溶液完全反应时转移的电子为2 mol,故C错误;IBr中溴电负性较强,溴显-1价、碘显+1价,IBr可以与水反应生成HIO和HBr,各元素化合价没有改变,不是氧化还原反应,故D正确。
6.已知(CN)2与Cl2性质相似,氧化性(CN)2<Cl2。下列推测不合理的是( )
A.(CN)2溶于水可生成两种酸
B.HCN能被酸性高锰酸钾溶液氧化
C.(CN)2为直线形分子
D.NaCN可代替NaCl配制生理盐水
解析:D (CN)2与Cl2性质相似,氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸两种酸,可推测(CN)2溶于水可生成两种酸,故A正确;HCl能够被酸性高锰酸钾溶液氧化,可推测HCN也能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故B正确;氯气为直线形分子,则可推测(CN)2为直线形分子,故C正确;NaCN有毒,不能代替NaCl配制生理盐水,故D错误。
考点二 从海水中提取卤素单质
1.海水中提取溴
(1)工艺流程
(2)上述标号反应的化学方程式分别为
①2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2;
②Br2+SO2+2H2O===2HBr+H2SO4;
③2HBr+Cl2===2HCl+Br2。
2.海带中提取碘
(1)工艺流程
(2)上述流程中反应①的离子方程式:2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O。
上述流程中反应①也可以加入适量氯气代替H2O2,其反应的离子方程式:Cl2+2I-===I2+2Cl-。
正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)海水提溴的过程中不发生氧化还原反应( )
(2)海水提溴两次使用氯气的目的是富集溴元素( )
(3)海带提碘过程,在蒸发皿中灼烧后再溶解( )
(4)海水提溴和海带提碘只涉及化学过程( )
(5)用CCl4萃取碘水中的碘,先振荡,后静置,液体分层,下层呈无色( )
提示:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
溴、碘提取的实验操作
1.(2025·江西省鹰潭市模拟)已知:6H2SO4+5BaBr2+Ba(BrO3)2===6BaSO4↓+6Br2+6H2O,利用此反应和CCl4得到溴单质的实验中不需要用到的实验装置是( )
A. B.
C. D.
解析:D 提取溴的反应为:6H2SO4+5BaBr2+Ba(BrO3)2===6BaSO4↓+6Br2+6H2O,反应过程中生成了硫酸钡沉淀,利用过滤除去沉淀后得到溴的水溶液,加入四氯化碳萃取、分液得到溴的四氯化碳溶液,控制温度通过蒸馏得到液溴,需要的装置有A、B、C,D装置是灼烧固体所用装置,在该过程中不需使用,故合理选项是D。
2.下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是( )
A.用装置甲灼烧碎海带
B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I-的Cl2
D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I-后的Cl2尾气
解析:B A项,灼烧碎海带应在坩埚中进行,不能用烧杯,装置甲不能达到实验目的;C项,用浓盐酸和MnO2制取氯气需要加热,装置丙不能达到实验目的;D项,吸收Cl2应用NaOH溶液,装置丁不能达到实验目的。
溴、碘提取的工艺流程
3.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
解析:C X试剂的作用是吸收溴单质,转化为+2Br-+2H+,A正确;步骤Ⅲ通入Cl2将Br-氧化为Br2,B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;步骤Ⅳ中先萃取出Br2,然后分液,再用蒸馏方法分离萃取剂和溴,D正确。
4.如图是工业上从海带中提取碘的流程,下列说法不正确的是( )
A.碘在海水中含量比较高,工业提碘可直接对海水进行一系列化学操作,不需要浓缩
B.浸泡液中含有I-、可溶性有机质等,氢氧化钠可使可溶性有机质形成沉淀
C.如果用过氧化氢溶液氧化,发生的反应为2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O
D.可用淀粉检验“滤液”中的I-是否被氧化
解析:A 海水中碘的储量大,但浓度小,需要先将海水浓缩后再提取,所以工业上不直接用海水提取碘,A错误;由流程可知,浸泡液中加入氢氧化钠得到有机物沉淀,说明氢氧化钠可使可溶性有机质形成沉淀,向浸泡液的滤液中加入硫酸和氧化剂可氧化浸泡液产生碘单质,根据以上分析可说明浸泡液中含有I-、可溶性有机质等,B正确;氧化过程中是在酸性条件下氧化剂将碘离子氧化为碘单质,过氧化氢具有氧化性,可氧化碘离子生成碘单质,发生的反应为2I-+H2O2+2H+===I2+2H2O,故C正确;淀粉遇碘单质变蓝,遇碘离子无现象,可用淀粉检验“滤液”中的碘单质,D正确。
海水中提取物质的思维流程
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)(2023·全国乙卷,11C)溴水久置后颜色逐渐褪去,其原因是4Br2+4H2O===HBrO4+7HBr( )
(2)(2023·广东卷,13C)Cl2通入淀粉-KI溶液中,溶液出现蓝色,说明还原性:Cl->I-( )
(3)(2022·全国乙卷,10A)向NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉-KI溶液,溶液先变橙色,后变蓝色,说明氧化性:Cl2>Br2>I2( )
(4)(2022·广东卷,12B)利用海水制取溴和镁单质,是因为Br-可被氧化,Mg2+可被还原( )
(5)(2022·湖南卷,11B)用醋酸和淀粉-KI溶液检验加碘盐中的:+5I-+6H+===3I2+3H2O( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
2.(2024·黑、吉、辽卷,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;、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
解析:C 由无色变为蓝色,是因为反应生成碘单质,淀粉遇碘单质变蓝,A正确;由蓝色变为无色,说明碘单质被消耗,即碘单质转化为化合态,B正确;由上述分析可知,过氧化氢参与氧化还原反应,不起漂白作用,C错误;淀粉作指示剂,与碘单质作用而显示颜色,D正确。
3.(2023·辽宁卷,13)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( )
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+
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
解析:D 向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2,溶液呈浅棕色,说明I2在水中的溶解度较小,A项正确;(aq)为棕色,溶液颜色加深,说明I2转化为,发生了反应I2+的消耗使溶解平衡I2(s)⥫⥬I2(aq)正向移动,C项正确;溶液褪色,是因为Zn与I2反应生成ZnI2,为化合反应而非置换反应,D项错误。
4.(2024·河北卷,15)市售的溴(纯度99%)中含有少量的Cl2和I2,某化学兴趣小组利用氧化还原反应原理,设计实验制备高纯度的溴。
回答下列问题:
(1)装置如图(夹持装置等略),将市售的溴滴入盛有浓CaBr2溶液的B中,水浴加热至不再有红棕色液体馏出。仪器C的名称为________;CaBr2溶液的作用为______________;D中发生的主要反应的化学方程式为_________________________________________________________。
(2)将D中溶液转移至________(填仪器名称)中,边加热边向其中滴加酸化的KMnO4溶液至出现红棕色气体,继续加热将溶液蒸干得固体R。该过程中生成I2的离子方程式为__________________________________。
(3)利用图示相同装置,将R和K2Cr2O7固体混合均匀放入B中,D中加入冷的蒸馏水。由A向B中滴加适量浓H2SO4,水浴加热蒸馏。然后将D中的液体分液、干燥、蒸馏,得到高纯度的溴。D中蒸馏水的作用为____________和________。
(4)为保证溴的纯度,步骤(3)中K2Cr2O7固体的用量按理论所需量的计算,若固体R质量为m克(以KBr计),则需称取____________g K2Cr2O7(M=294 g·mol-1)(用含m的代数式表示)。
(5)本实验所用钾盐试剂均经重结晶的方法纯化。其中趁热过滤的具体操作为:漏斗下端管口紧靠烧杯内壁,转移溶液时用________________,滤液沿烧杯壁流下。
解析:(1)由仪器C的构造特点及在实验中的作用可知,仪器C为直形冷凝管。CaBr2溶液中的Br-可抑制液溴与水反应,并可将Cl2还原为Cl-,蒸馏时增大液溴的馏出量。仪器D中K2C2O4溶液吸收蒸馏出的Br2和I2,发生氧化还原反应,溴和碘分别转化为-1价,碳被氧化为CO2,由于馏分中的I2含量少,故D中发生的主要反应的化学方程式是K2C2O4+Br22CO2↑+2KBr。(2)由(1)中分析可知,D中有I-生成,则将仪器D中接收的溶液转移至蒸发皿中,边加热边向其中滴加酸性KMnO4溶液,KMnO4将I-氧化生成单质碘,离子方程式是2MnO4-+16H++10I-===2Mn2++5I2+8H2O。(3)(2)中所得固体R的主要成分为KBr,蒸馏装置中KBr被K2Cr2O7氧化为溴蒸气,进入装置D中遇冷的蒸馏水液化,沉入蒸馏水底部,蒸馏水起到冷凝和减少溴的挥发的作用。(4)由氧化还原反应得失电子守恒可得关系式:6KBr~K2Cr2O7,KBr全部反应,则n(K2Cr2O7)=n(KBr)=× mol,故称取的K2Cr2O7为× mol×294 g·mol-1×= g。(5)转移滤液时要用玻璃棒引流,使滤液沿着烧杯内壁流下。
答案:(1)直形冷凝管 抑制液溴与水反应;除去Cl2 K2C2O4+Br22CO2↑+2KBr
(2)蒸发皿 2MnO4-+16H++10I-===2Mn2++5I2+8H2O (3)冷凝 减少溴的挥发 (4) (5)玻璃棒引流
限时规范训练17
(建议用时:45分钟 满分:52分)
一、选择题(每小题3分,共27分)
1.(2025·广东阳江模拟)卤族元素及其化合物与社会、生活关系密切。下列有关说法不正确的是( )
A.加碘食盐中加入的是碘酸钾
B.常用于杀菌消毒的“84”消毒液的成分是液氯
C.可用硝酸银溶液来鉴别纯净水和自来水
D.变色眼镜和照相器材的生产都要用到溴化银
解析:B “84”消毒液的有效成分为NaClO。
2.砹(At)是原子序数最大的卤族元素,推测砹或砹的化合物不可能具有的性质是( )
A.HAt很稳定
B.砹易溶于某些有机溶剂
C.AgAt不溶于水
D.砹是有色固体
解析:A 同主族从上到下元素非金属性逐渐减弱,其简单气态氢化物稳定性减弱,HI易分解,则HAt不稳定,A错误。
3.下列试剂的保存方法正确的是( )
A.氢氟酸保存在棕色细口玻璃瓶中
B.氯水密封于无色试剂瓶中
C.液溴易挥发,保存在带有橡胶塞的棕色试剂瓶中,并应加水液封
D.碘单质保存在带有玻璃塞的棕色广口玻璃瓶中
解析:D 氢氟酸会腐蚀玻璃,所以保存时不能使用玻璃瓶,A不正确;氯水见光易分解,应密封于棕色试剂瓶中,B不正确;液溴会腐蚀橡胶,试剂瓶不能用橡胶塞,C不正确;碘单质会腐蚀橡胶,见光受热易升华,应避光保存,所以应保存在带有玻璃塞的棕色广口玻璃瓶中,D正确。
4.某实验小组利用点滴板实验来探究卤素单质的氧化性顺序,关于该实验说法正确的是( )
A.孔穴4中的溶液呈浅黄绿色
B.孔穴2中的溶液反应后与孔穴3颜色相同
C.孔穴3、4中的溶液仅用作对比
D.仅由上述实验现象无法得出Cl2、Br2、I2的氧化性顺序
解析:C 溴水为橙色,所以孔穴4中的溶液呈橙色,故A错误;孔穴2中Br2和KI反应生成I2,碘水为黄褐色,新制氯水呈浅黄绿色,所以孔穴2中的溶液反应后与孔穴3颜色不同,故B错误;孔穴3、4中分别为氯水、溴水,可用于与孔穴1、2进行对比,所以孔穴3、4中的溶液仅用作对比,故C正确;Cl2能置换出Br2,氧化性:Cl2>Br2,Br2能置换出I2,氧化性:Br2>I2,所以氧化性Cl2、Br2、I2依次减弱,故D错误。
5.某同学向一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质(一种物质只加一次):a.KI溶液;b.淀粉溶液;c.NaOH溶液;d.稀硫酸;e.氯水。发现溶液颜色按如下顺序变化:①无色→②棕黄色→③蓝色→④无色→⑤蓝色。下列对此过程进行的分析中错误的是( )
A.加入以上药品的顺序是a→e→b→c→d
B.③→④反应的化学方程式为3I2+6NaOH===5NaI+NaIO3+3H2O
C.溶液由棕黄色变为蓝色的原因是淀粉溶液遇碘变蓝色
D.④→⑤反应的离子方程式为2I-+Cl2===I2+2Cl-
解析:D 溶液颜色变化:①无色→②棕黄色说明有碘生成,②棕黄色→③蓝色说明是淀粉溶液遇碘显色,③蓝色→④无色说明碘被消耗,④无色→⑤蓝色说明又生成了碘,此时发生的是NaI和NaIO3在酸性条件下生成碘的氧化还原反应。
6.(2025·黑龙江西部联合体高三联考)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,如:2ICl+2Zn===ZnI2+ZnCl2。以下判断正确的是( )
A.ICl3与水反应的产物为HI和HClO
B.ICl3与KI反应时,氯元素被还原
C.ICl与冷NaOH溶液反应的离子方程式为:ICl+2OH-===IO-+Cl-+H2O
D.ICl与水的反应属于氧化还原反应
解析:C 由题意可知,ICl3与水反应,I元素非金属性弱显正价,故应结合水电离出的OH-,产物为HIO2,氯元素显负价结合水电离出的H+,产物为HCl,A项错误;ICl3与KI反应时,ICl3中的+3价I被还原,B项错误;ICl中I元素为+1价I,Cl为-1价氯,故ICl与冷NaOH溶液反应:ICl+2OH-===IO-+Cl-+H2O,C项正确;ICl与水反应:ICl+H2O===HIO+HCl,反应中没有元素化合价的变化,故不属于氧化还原反应,D项错误。
7.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
解析:B A项,用双氧水滴定淀粉-KI溶液,开始滴加双氧水溶液就变蓝,无法判断滴定终点,错误;B项,KIO3与KI在酸性情况下反应生成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。
8.(2025·辽宁省五校协作体高三联考)从干海带中提取碘的实验流程如下:
下列说法错误的是( )
A.氧化步骤中氯水可用过氧化氢代替
B.试剂X可以为NaOH,反萃取的离子方程式为:3I2+6OH-===5I-++3H2O
C.CCl4可循环利用以有效提高干海带提碘的产率
D.操作Ⅰ要用到普通漏斗、烧杯和玻璃棒
解析:C 过氧化氢能把I-氧化为I2,氧化步骤中氯水可用过氧化氢代替,A正确;反萃取是把碘单质转化为易溶于水的盐,试剂X可以为NaOH,反萃取的离子方程式为:3I2+6OH-===5I-++3H2O,B正确;CCl4可循环利用以降低生产成本,不能提高干海带提碘的产率,C错误;操作Ⅰ是把固体碘单质分离出来,操作方法为过滤,要用到普通漏斗、烧杯和玻璃棒,D正确。
9.如图是从海水中提取精盐和溴的流程示意图。
下列说法错误的是( )
A.氯化钠可用于腌制食品,防止食品腐败变质
B.①中试剂添加顺序可以是Na2CO3、BaCl2、NaOH、稀盐酸
C.①中使用的仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、蒸发皿、酒精灯等
D.②③④的主要目的是富集溴元素
解析:B ①中试剂添加顺序可以是BaCl2、Na2CO3、NaOH、稀盐酸,依次发生Ba2++SO42-===BaSO4↓、Ca2++CO32-===CaCO3↓、Ba2++CO32-===BaCO3↓、Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓、OH-+H+===H2O、CO32-+2H+===H2O+CO2↑,Na2CO3必须在BaCl2之后加入,以除去过量的Ba2+,B错误;①中经过过滤、蒸发结晶得到精盐,过滤使用的仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗,蒸发结晶使用的仪器有蒸发皿、玻璃棒、酒精灯等,C正确;②③④的过程发生了Br-Br2Br-Br2,主要目的是富集溴元素,D正确。
二、非选择题
10.(15分)为验证卤素单质Cl2、Br2、I2氧化性的相对强弱,某小组用如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中产生黄绿色气体对应的化学方程式是_______________________。
(2)B中溶液发生反应的离子方程式是_____________________________。
(3)浸有NaOH溶液的棉花的作用:_________________________,写出反应的离子方程式:_______________________________________。
(4)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作是_____________________,现象是______________________________________________________________。
(5)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原子核外电子层数依次增多,原子半径逐渐增大,________(填“失电子”或“得电子”)能力逐渐减弱。
解析:(1)A中反应的化学方程式为2KMnO4+16HCl(浓)===5Cl2↑+2MnCl2+8H2O+2KCl。(2)氯气的氧化性强于溴,将氯气通入NaBr溶液中会有单质溴生成,发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-===Br2+2Cl-。(3)Cl2有毒,污染空气,故用氢氧化钠溶液来进行尾气处理,反应的离子方程式为Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O。(4)为验证溴的氧化性强于碘,应将C中生成的溴加入盛有KI溶液的D中,如发生氧化还原反应,则生成碘单质,碘易溶于CCl4,则D中下层溶液呈紫红色。(5)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,原子半径逐渐增大,对核外电子的吸引能力逐渐减弱,得电子能力逐渐减弱。
答案:(1)2KMnO4+16HCl(浓)===5Cl2↑+2MnCl2+8H2O+2KCl (2)Cl2+2Br-===Br2+2Cl- (3)吸收未反应的氯气,防止污染空气 Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O (4)打开活塞b,使C中少量溶液滴入D中 D中下层溶液变为紫红色 (5)得电子
11.(10分)工业上以浓缩海水(含较高浓度的Br-)为原料提取溴的部分流程如图所示:
已知:3Br2++3CO2↑。
(1)实验室可用如图甲所示装置制取Cl2,装置E的作用是__________________________________________________________。
(2)反应釜2中发生反应的离子方程式为____________________________。
(3)实验室用图乙所示装置模拟流程中的部分过程。
①通入热空气的作用是_________________________________________。
②烧杯C中所盛溶液是____________。
③烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用,当烧瓶内气体压强过大时,可以观察到的现象是__________________________________________________。
答案:(1)除去Cl2中混有的HCl (2)5Br-++6H+===3Br2+3H2O
(3)①使A中Br2进入B瓶中 ②NaOH溶液 ③导管D中液面上升
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