课时测评16 卤族元素 溴、碘单质的提取(Word练习)-【金版新学案】2027年高考化学高三总复习大一轮复习讲义（广东专版）

**基本信息** 聚焦卤族元素性质及溴、碘提取，通过13道选择（26分）和2道综合题（34分），融合工业流程与实验探究，适配一轮复习巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|13题/26分|卤素性质、氧化还原、溶度积、拟卤素|结合2025年广东、辽宁等地模拟题，基础判断与原理分析并重| |综合题|2题/34分|海水提溴、碘的提取与测定、硫代硫酸钠性质|工业流程与实验探究结合，涵盖滴定分析、方案设计，体现真实情境应用|

课时测评16　卤族元素　溴、碘单质的提取 (时间：45分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订!) 1－13题，每小题2分，共26分。 1.卤素是最活泼的一族非金属元素，下列关于卤素(用X表示)的叙述正确的是(　　) A．单质均能与水反应生成HXO B．从上到下，HX的氧化性增强，对应水溶液酸性增强 C．从上到下，卤素原子的电子层数依次增多，原子半径依次增大 D．卤素均能形成最高价含氧酸，其分子通式为HXO4 答案：C 解析：F2与水反应剧烈生成HF和氧气，故A错误；从上到下，HX的还原性依次增强，对应水溶液酸性增强，故B错误；从上到下，卤素原子的电子层数依次增多，原子半径依次增大，故C正确；除F外其余卤素均能形成最高价含氧酸，其分子通式为HXO4，故D错误。 2.下列有关卤素的说法错误的是(　　) A．HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强 B．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 C．淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝，4I－＋O2＋2H2O2I2＋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：B 解析：非金属性：F＞Cl＞Br＞I，则HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱，还原性依次增强，故A正确；元素非金属性越强，对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强，与氢化物的酸性无关，不能根据氢化物酸性强弱判断元素非金属性的强弱，故B错误； 淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝，碘离子被氧气氧化成碘单质，反应的离子方程式为4I－＋O2＋2H2O4OH－＋2I2，故C正确；碘在碘化钾溶液中存在平衡I2＋I－⥫⥬，KI溶液中，含有电离出的碘离子，碘离子浓度增大，使平衡向右移动，碘的溶解度增大，故D正确。 3.探究卤族元素单质及其化合物的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(　　) 选项 实验方案 探究目的 A 向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉-KI溶液，观察溶液颜色变化 氧化性：Cl2＞Br2＞I2 B 往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡，静置分层，下层由紫红色变成浅粉红色，上层呈棕黄色 碘在浓KI溶液的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 C 常温下，向盛有NaCl、NaI的混合溶液中加入2滴0.1 mol·L－1 AgNO3溶液，观察沉淀颜色 Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI) D 取两份新制氯水，分别滴加AgNO3溶液和淀粉-KI溶液，观察实验现象 氯气与水的反应是否存在限度 答案：B 解析：过量氯水会优先与碘化钾溶液反应生成单质碘使淀粉溶液变蓝色，无法说明反应生成的溴能否与碘化钾溶液反应，故无法比较溴和碘的非金属性强弱，即无法比较Br2和I2的氧化性强弱，A错误；向碘的四氯化碳溶液中加入等体积浓KI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I2与KI溶液中I－反应生成，使上层溶液呈棕黄色，证明碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在四氯化碳中的溶解能力，B正确；向NaCl、NaI的混合稀溶液中滴入少量稀AgNO3溶液，有黄色沉淀生成，说明先生成碘化银沉淀，由于未指明NaCl、NaI的浓度，所以无法判断Ksp(AgCl)、Ksp(AgI)的相对大小，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溶液变蓝色的碘，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，D错误。 4.(2025·广东汕头三模)加碘食盐中的碘以碘酸钾(KIO3)的形式存在。已知反应：I＋5I－＋6H＋3I2＋3H2O，根据上述反应，可用试纸和一些常见试剂进行实验验证，下列组合能证明食盐中含有I的是(　　) A．乙醇、碘化钾淀粉试纸 B．水、淀粉、蓝色石蕊试纸 C．乙酸、水、碘化钾淀粉试纸 D．氯水、淀粉、蓝色石蕊试纸 答案：C 解析：食盐中的碘以碘酸钾形式存在，根据反应原理I＋5I－＋6H＋3I2＋3H2O，该反应需要在溶液中进行，需要提供碘离子、氢离子以及检测碘的淀粉溶液。乙醇、碘化钾淀粉试纸不能提供氢离子以及形成溶液，不能进行验证，A不选；水、淀粉、蓝色石蕊试纸不能提供氢离子和碘离子，不能进行验证，B不选；可将食盐用水溶解，碘化钾淀粉试纸可以提供I－和淀粉，H＋可由乙酸来提供，再结合I2的特性(遇淀粉变蓝)，则乙酸、水、碘化钾淀粉试纸可证明食盐中存在I，故C选；氯水、淀粉、蓝色石蕊试纸不能提供碘离子，故无法进行检测，D不选。 5.(福建卷)实验室配制碘水时，通常将I2溶于KI溶液：I2(aq)＋I－(aq)⥫⥬(aq)。关于该溶液，下列说法正确的是(　　) A．KI的电子式为K︰︰ B．滴入淀粉溶液，不变蓝 C．加水稀释，平衡逆向移动 D．加少量AgNO3固体平衡正向移动 答案：C 解析：KI是离子化合物，电子式为K＋[︰︰]－，A错误；该溶液存在I2，滴入淀粉溶液后，该溶液会变蓝，B错误；常温下，I2(aq)＋I－(aq)⥫⥬(aq)达平衡时，K＝，加水稀释至溶液体积变为初始体积的a倍，则有Q＝＝aK＞K，因Q＞K，则平衡逆向移动，C正确；加少量AgNO3固体，Ag＋与I－生成沉淀，I－浓度下降，平衡逆向移动，D错误。 6.(2025·吉林德惠一模)原子团SCN化合价为－1价，在很多方面跟卤素原子相似，因此称为“拟卤素”。拟卤素离子与卤素离子还原性强弱顺序为Cl－＜Br－＜SCN－＜I－，又知氧化性：I2＞S，下列反应不正确的是(　　) A．(SCN)2＋2Br－Br2＋2SCN－ B．(SCN)2＋H2S2H＋＋2SCN－＋S↓ C.4H＋＋2SCN－＋MnO2Mn2＋＋(SCN)2↑＋2H2O D．(SCN)2＋2I－2SCN－＋I2 答案：A 解析：若(SCN)2＋2Br－Br2＋2SCN－能够发生，则还原性：Br－＞SCN－，故A错误；还原性：I－＞SCN－，氧化性：I2＞S，则氧化性：(SCN)2＞S，依据氧化还原反应强弱规律可知：(SCN)2＋H2S2H＋＋2SCN－＋S↓能够发生，故B正确；还原性：SCN－＞Cl－，二氧化锰能氧化氯离子生成氯气，则4H＋＋2SCN－＋MnO2Mn2＋＋(SCN)2↑＋2H2O能够发生，故C正确；还原性：I－＞SCN－，则氧化性：(SCN)2＞I2，依据氧化还原反应强弱规律可知(SCN)2＋2I－2SCN－＋I2能够发生，故D正确。 7.(2025·广东广州一模)工业上常用“空气吹出法”进行海水提溴，过程如下，其中操作X为(　　) A．趁热过滤 B．加热蒸馏 C．蒸发浓缩 D．降温结晶 答案：B 解析：浓缩、酸化后的海水中富含Br－，通入Cl2发生氧化①Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2，通入空气吹出Br2，Br2被SO2、H2O吸收发生反应SO2＋2H2O＋Br22HBr＋H2SO4，再通入Cl2发生氧化②Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2，得到富含Br2的水溶液，溴单质易挥发，应加热蒸馏，冷凝溴蒸气得到液溴，即操作X为加热蒸馏，B项正确。 8.(2025·辽宁沈阳二模)桔红色液体氯化溴(BrCl)属于卤素互化物，性质与卤素相似，下列推测不合理的是(　　) A．常温下，在四氯化碳中的溶解度：BrCl小于Br2 B．BrCl的氧化性比ICl强 C．BrCl可与Mg反应生成MgBr2、MgCl2 D．苯酚可与BrCl反应主要生成三氯苯酚和溴化氢 答案：D 解析：Br2为非极性分子，四氯化碳也是非极性分子，而BrCl为极性分子，根据“相似相溶”原理，常温下，在四氯化碳中的溶解度：BrCl小于Br2，A正确；BrCl和ICl中Br、I均为＋1价，Br比I更难失电子，则Br＋比I＋更易得电子，因此BrCl的氧化性强于ICl，B正确；BrCl的性质与卤素类似，Br2、Cl2分别可与Mg反应生成MgBr2、MgCl2，则BrCl可与Mg反应生成MgBr2和MgCl2，C正确；苯酚与BrCl反应生成三溴苯酚和HCl，D错误。 9.(2025·广东清远二模)卤素间形成的化合物如“BrCl、IBr、ICl”等称为卤素互化物，化学性质与卤素单质类似，则下列关于卤素互化物性质的描述及发生的相关反应正确的是(　　) A．ICl在熔融状态下能导电 B．BrCl与H2O反应时，BrCl既不是氧化剂也不是还原剂 C．IBr和Fe反应方程式为3IBr＋2FeFeI3＋FeBr3 D．I2的氧化性强于BrCl 答案：B 解析：ICl是共价化合物，在熔融状态下不能导电，A错误；BrCl与H2O生成HCl和HBrO，反应中各元素化合价没有发生改变，所以BrCl既不是氧化剂也不是还原剂，B正确；Fe3＋能氧化I－，所以IBr和Fe反应生成FeI2，C错误；Cl、Br的非金属性比I强，所以I2的氧化性弱于BrCl，D错误。 10.已知：ⅰ.4KI＋O2＋2H2O4KOH＋2I2，ⅱ.3I2＋6OH－I＋5I－＋3H2O，某同学进行如下实验：①取久置的KI固体(呈黄色)溶于水配成溶液；②立即向上述溶液中滴加淀粉溶液，溶液无明显变化；滴加酚酞后，溶液变红；③继续向溶液中滴加硫酸，溶液立即变蓝。下列分析合理的是(　　) A．②说明久置的KI固体中不含有I2 B．③中溶液变蓝的可能原因：I＋5I－＋6H＋3I2＋3H2O C．碱性条件下，I2与淀粉显色的速率快于其与OH－反应的速率 D．若向淀粉-KI试纸上滴加硫酸，一段时间后试纸变蓝，则证实该试纸上存在I 答案：B 解析：KI易被氧气氧化，将久置的碘化钾配成溶液时，碘与KOH反应，消耗了碘，则滴加淀粉溶液不变蓝，不能说明久置的KI固体中不含有I2，故A错误；I、I－在酸性条件下发生氧化还原反应，离子反应为I＋5I－＋6H＋3I2＋3H2O，故B正确；由实验可知，碱性条件下，I2与KOH反应，其速率大于I2与淀粉显色的速率，故C错误；向淀粉-KI试纸上滴加硫酸，一段时间后试纸变蓝，酸性条件下可能发生4I－＋O2＋4H＋2H2O＋2I2、I2遇淀粉变蓝，故D错误。 11.实验小组从富含NaBr的工业废水中提取Br2的过程主要包括：氧化、萃取、分液、蒸馏等步骤。已知：可能用到的数据信息和装置如图。 物质 Br2 CCl4 乙苯 密度/(g·cm－3) 3.12 1.60 0.87 沸点/℃ 58.8 76.8 136.2 下列说法错误的是(　　) A．实验时，①的废水中出现红色 B．②的作用是吸收尾气，防止污染空气 C．用③进行萃取时，选择CCl4比乙苯更合理 D．④中温度计水银球低于支管口过多，导致Br2的产率低 答案：C 解析：①中发生反应：Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2，反应产生了红棕色的Br2单质，因此实验时，①的废水由无色变为红色，A正确；②中盛有NaOH溶液，NaOH是碱，可以与Cl2、Br2发生反应，生成可溶性的物质，因此可以防止污染空气，B正确；根据表格数据可知乙苯的沸点比CCl4的沸点高，与液溴的沸点差别大，所以选择乙苯作萃取剂比CCl4更合理，更有利于后续的蒸馏，C错误；蒸馏时温度计是测量馏分的温度，若温度计水银球低于支管口过多，使蒸馏时支管口温度低于Br2的沸点，导致Br2的产率低，D正确。 12.(2025·广东东莞高三上阶段练习)实验室用反萃取法从碘的CCl4溶液中提取I2，步骤如下： 下列说法中不正确的是(　　) A．①的操作是分液 B．②中硫酸作氧化剂 C．③需要用到漏斗 D．④得到的CCl4可重复利用 答案：B 解析：碘的四氯化碳溶液加入氢氧化钠的浓溶液，充分反应后，溶液分层，有机层含CCl4，水层含有I－、I，水层加入45％的硫酸，得到含有碘的悬浊液，经过滤得到固态碘。①中碘的CCl4溶液与氢氧化钠浓溶液反应得到含有I－、I的水层和CCl4层，则操作是分液，故A正确；②中发生反应为5I－＋I＋6H＋3I2＋3H2O，I元素的化合价由－1价升高为0价、由＋5价降低为0价，则硫酸既不是氧化剂、也不是还原剂，故B错误；③为从含I2的悬浊液中分离出固态I2，操作为过滤，则需要用到漏斗，故C正确；有机层得到的CCl4可重复利用，故D正确。 13.卤水中含有较多的碘元素(以I－形式存在)，一种利用高分子吸附树脂吸附I2来提取卤水中碘元素的工艺流程如图1所示，提纯粗碘可用图2装置。 下列说法错误的是(　　) A．步骤①到④的目的是富集碘元素 B．步骤⑥用冷水洗涤滤渣比用酒精洗涤效果好 C．将步骤⑤中KClO3换成KIO3，产量会更高 D．图2中a处应通入热水，c处也应盛放热水 答案：D 解析：步骤①到④的目的是富集碘元素，选项A正确；I2在酒精中溶解度大于水中，用酒精洗涤会使碘溶解更多，降低产率，选项B正确；将KClO3换成KIO3，KIO3中的碘元素也会被还原成碘单质进入粗碘，产率提高，选项C正确；a处应通入冷水，使碘蒸气凝华更快更充分，选项D错误。 14.(18分)1811年，法国化学家库尔图瓦将浓硫酸和海草灰(富含KI)混合后发现有紫色蒸气生成，该蒸气冷凝后变为紫黑色晶体。1813年经盖－吕萨克鉴定后正式将该物质命名为Iodine(碘)。 (1)将浓H2SO4滴入盛有KI固体的锥形瓶中，产生的气体能使湿润的醋酸铅试纸变黑(已知黑色物质为PbS)，则该反应除生成I2以外，还会生成气体　　　　　(填化学式)。 (2)常温时HI为无色气体，易溶于水。其制备原理为3KI＋H3PO4(浓)K3PO4＋3HI↑。如图所示，制备并收集干燥的HI气体所需装置的接口顺序为(装置可重复使用，夹持和加热装置省略)：a→e，f→　　　　(已知浓H3PO4不易挥发和分解)。其中仪器Q的名称为　　　　。 U形干燥管中的试剂为　　　　　　。若观察到　　　　　　　　　　，说明HI气体己收集满。 (3)久置KI溶液易被氧化导致变质，某实验小组取久置KI溶液进行实验，如图所示。 关于溶液立即变蓝的原因，该实验小组进行了如下探究。 ①提出猜想 猜想Ⅰ：酸性条件下，空气中的O2将I－迅速氧化成I2； 猜想Ⅱ：KI溶液久置过程中产生了I，I在酸性条件下与I－反应生成I2。 ②实验与结论 实验编号 实验方案 实验现象 结论与解释 ⅰ 往试管中加入10 mL 0.1 mol·L－1新制KI溶液并加入几滴淀粉溶液，　　　　，露置于室温下的空气中 50 min后溶液变蓝 猜想Ⅰ不成立。判断的依据是　　　　。 ⅱ 取少量KIO3溶液与少量KI溶液混合，加入淀粉溶液，再滴加稀H2SO4。 溶液立即变蓝 猜想Ⅱ成立。写出相关反应离子方程式：　　　　。 ③分析：久置KI溶液中I的产生可认为经历了两个过程：　　　　(写离子方程式)； 3I2＋6OH－5I－＋I＋3H2O。 答案：(1)H2S　(2)c，b→e，f→d　圆底烧瓶　无水CaCl2、P2O5或硅胶等　烧杯中出现黄色沉淀　(3)②用稀H2SO4调至溶液pH＝5　pH＝5(或酸性条件下)，淀粉－KI溶液没有立即变蓝　I＋5I－＋6H＋3I2＋3H2O　③4I－＋O2＋2H2O2I2＋4OH－ 解析：(1)将浓H2SO4滴入盛有KI固体的锥形瓶中，生成硫酸钾、碘单质，碘元素被氧化，产生的气体能使湿润的醋酸铅试纸变黑(已知黑色物质为PbS)，说明硫元素被还原为－2价，则该反应除生成I2以外，还会生成气体H2S；(2)3KI＋H3PO4(浓)K3PO4＋3HI↑，为固体和液体混合加热，Q中制备HI，再通过U形干燥管用无水CaCl2、P2O5或硅胶等进行干燥，碘化氢密度比空气大，用向上排空气法收集，最后用硝酸银溶液吸收尾气，若观察到烧杯中出现黄色沉淀，说明HI气体已收集满。制备并收集干燥的HI气体所需装置的接口顺序为(夹持和加热装置省略)：a→e，f→c，b→e，f→d。其中仪器Q的名称为圆底烧瓶。(3)猜想Ⅰ：酸性条件下，空气中的O2将I－迅速氧化成I2。往试管中加入10 mL 0.1 mol·L－1新制KI溶液并加入几滴淀粉溶液，用稀H2SO4调至溶液pH＝5，露置于室温下的空气中，50 min后，溶液变蓝。pH＝5(或酸性条件下)，淀粉-KI溶液没有立即变蓝，猜想Ⅰ不成立。猜想Ⅱ：KI溶液久置过程中产生了I，I在酸性条件下与I－反应生成I2。取少量KIO3溶液与少量KI溶液混合，加入淀粉溶液，再滴加稀H2SO4，溶液立即变蓝，反应的离子方程式：I＋5I－＋6H＋3I2＋3H2O，猜想Ⅱ成立。久置KI溶液中I的产生可认为经历了两个过程，碘离子先被氧化成碘单质，4I－＋O2＋2H2O2I2＋4OH－；但溶液呈碱性，碱性条件下，碘发生自身氧化还原反应，生成碘离子和碘酸根离子：3I2＋6OH－5I－＋I＋3H2O。 15.(16分)(2025·广东高三下阶段练习)硫代硫酸钠(Na2S2O3)，俗称“海波”，又名“大苏打”，易溶于水，不溶于乙醇。在棉织物漂白、定量分析中有广泛应用。 (1)已知硫代硫酸根的结构如下图： ①两个S原子的化合价　　　　(填“相同”或“不相同”)。 ②硫代硫酸根的空间结构是　　　　。 (2)硫代硫酸钠可用于测定海带中碘的含量： ①灼烧海带时，不会用到下列仪器中的　　　　(填字母)。 ②测定海带中碘含量的流程为 ⅰ．第Ⅳ步的离子方程式为　　　　。 ⅱ．第Ⅴ步的滴定反应原理为I2＋2Na2S2O3Na2S4O6＋2NaI。滴定所用的指示剂为　　　　。取滤液V0 mL，用c1 mol·L－1 Na2S2O3滴定，滴定管前、后的数据如下图： 则滤液中I2的浓度为　　　　。 (3)某兴趣小组通过实验探究Na2S2O3的化学性质。 已知：Ksp(BaS2O3)＝1.73×10－4.79，Ksp(BaSO4)＝8.7×10－9，Ka1(H2S2O3)＝10－2。 【提出问题】Na2S2O3是否与Na2SO3具备相似的下列性质呢？ 猜想①：　　。 猜想②：与酸反应，能被强氧化剂氧化。 猜想③：可以与BaCl2溶液反应生成沉淀。 【验证猜想】对猜想②、③，设计实验方案。 实验操作 现象 ⅰ．向Na2S2O3和Na2SO3溶液中分别滴加盐酸 两者出现相同的现象是　　　　　　　。 ⅱ．向Na2S2O3溶液中滴入2～3滴酸性KMnO4溶液 酸性KMnO4溶液的紫红色　　　　。 ⅲ．向Na2S2O3和Na2SO3溶液中分别滴加BaCl2溶液 均出现白色沉淀 【实验结论】Na2S2O3能与酸反应，具有还原性，能与BaCl2反应生成沉淀。 【问题讨论】为简化实验操作，甲同学认为ⅱ中Na2S2O3溶液过量，故直接向ⅱ反应后的溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，得出Na2S2O3可以与BaCl2生成沉淀的结论。你认为该方案是否正确并说明理由：　　　　。 答案：(1)①不相同　②四面体　(2)①A ②ⅰ.2I－＋H2O2＋2H＋2H2O＋I2　ⅱ.淀粉溶液　 mol·L－1　(3)水溶液显碱性　ⅰ.有无色刺激性气味气体产生　ⅱ.褪去　不正确，因为酸性KMnO4溶液会将Na2S2O3溶液氧化生成S，加入BaCl2溶液之后出现的白色沉淀可能为BaSO4沉淀 解析：从海带中提取I2的实验流程图可知，干海带灼烧得到海带灰，加水溶解得到悬浊液，过滤分离出滤液，加入过氧化氢和稀硫酸氧化碘离子生成碘单质，用Na2S2O3滴定测定碘元素含量。(1)①由图可知，两个S原子的成键情况不同，则化合价不相同。②硫代硫酸根离子中中心S原子结合4个原子，价层电子对数为4＋＝4，且无孤电子对，其空间结构是四面体形；(2)①灼烧海带时，应该使用坩埚、酒精灯、泥三角，不会用到A(蒸发皿)；②ⅰ.第Ⅳ步的反应为酸性条件下，过氧化氢氧化碘离子生成碘单质，离子方程式为2I－＋H2O2＋2H＋2H2O＋I2。ⅱ.碘单质和淀粉溶液变蓝色，结合第Ⅴ步的滴定反应原理：I2＋2Na2S2O3Na2S4O6＋2NaI，滴定所用的指示剂为淀粉溶液；由图知消耗c1 mol·L－1 Na2S2O3标准液体积为(V2－V1)mL，结合反应，滤液中I2的浓度为＝ mol·L－1；(3)探究Na2S2O3是否与Na2SO3具备相似性质，亚硫酸钠水解溶液显碱性，则猜想①为水溶液显碱性；Na2SO3和稀盐酸生成二氧化硫气体，两者出现相同的现象，则Na2S2O3和稀盐酸的反应现象为有无色刺激性气味气体产生；实验结论为Na2S2O3具有还原性，则能和酸性高锰酸钾发生氧化还原反应，故向Na2S2O3溶液中滴入2～3滴酸性KMnO4溶液，现象为溶液的紫红色褪去；因为酸性KMnO4溶液会将Na2S2O3溶液氧化生成S，加入BaCl2溶液之后出现的白色沉淀可能为BaSO4沉淀，干扰Na2S2O3与BaCl2反应生成沉淀的现象，故不正确。 学科网（北京）股份有限公司 $