02 第16讲 卤素 海水资源的开发和利用-（配套练习）【高考快车道】2027年高考化学大一轮总复习

**基本信息** 聚焦卤素性质与海水资源开发，融合实验探究与实际应用的高中化学一轮复习题集，含8道选择与1道综合题，覆盖核心考点与真题模拟情境。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|8题|卤族元素性质、X⁻检验、海水淡化、海水提溴/碘/镁|实验情境真实，结合2024-2025年模拟题，梯度覆盖基础与能力提升| |综合题|1题|溴单质制备、拟卤素氧化性比较|多设问综合考查实验设计与科学推理，呼应高考命题趋势|

第16讲　卤素　海水资源的开发和利用 　 　　　　　 　　　　　 　　　　 考点一　卤族元素和X-的检验 1.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 2.某小组为了探究卤素的性质,设计了一组实验,实验结果如表所示。下列推断正确的是 (　) 序号 操作 现象 ① 向5 mL 0.1 mol·L-1 淀粉KI溶液中滴加少量新制氯水 溶液变蓝色,不褪色 ② 向5 mL 0.1 mol·L-1 NaBr溶液中滴加少量新制氯水和CCl4,振荡,静置 溶液分层,下层呈橙红色 ③ 在新制氯水中,滴几滴0.1 mol·L-1 淀粉KI溶液 溶液先变蓝色,后褪色 ④ 在新制氯水中,滴几滴0.1 mol·L-1 NaBr溶液和CCl4,振荡、静置 溶液分层,下层呈橙红色 ⑤ 取少量③中褪色后溶液分成甲、乙两份,在甲中滴加淀粉溶液;在乙中滴加适量KI溶液 甲中不变色;乙中变蓝色 A.实验①②可说明氧化性:Cl2>Br2>I2 B.实验③说明氯水氧化I2生成了I C.实验④说明氯水在任何条件下都不能氧化Br2 D.实验⑤说明氯水氧化了I2 3.[2025·广东中山模拟] 某化学小组探究卤族元素的性质,进行如图所示实验(a~d均为浸有相应溶液的棉花,夹持装置略)。下列说法正确的是(　) A.具支试管中发生反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)NaCl+Cl2↑+H2O B.若a处变为橙色,b处变为蓝色,则可说明非金属性:Cl>Br>I C.若c处褪色,则可说明KMnO4与Cl2发生反应 D.若d处褪色,则可说明Cl2具有漂白性 4.某小组设计如图所示实验探究卤素的性质,实验过程中观察到乙中现象:无色→蓝色→棕黄色→无色。已知:IC(红色)、IC(棕色)、I(无色);I+5I-+6H+3I2+3H2O。 下列说法错误的是 (　) A.丙的作用是吸收尾气,避免氯气排入空气中污染环境 B.甲中现象是先变红色后褪色,微热后又变红色 C.乙中变棕黄色是因为I2被氧化成IC和IC的混合物 D.反应结束后,可用淀粉-KI试纸和醋酸检验乙中无色溶液是否含I 考点二　海水资源的开发和利用 5.[2024·湖北宜荆荆一模] 海水中含有多种元素,下列说法错误的是 (　) A.海水淡化主要有蒸馏法、反渗透法、电渗析法 B.海水中含量最多的元素是Na和Cl C.海水提溴过程主要包括氧化、吹出、吸收、蒸馏等环节 D.从海水中可提取铀和重水等核能开发的重要原料 6.[2025·河南豫西名校联考] 目前常用的一种海水提溴的过程如图所示。下列说法不正确的是　　 (　) A.以淡化后的浓缩海水为原料,可提高制溴的效益 B.吹出过程中,可用水蒸气替代空气,使溴和水蒸气一起蒸出 C.吸收过程中,溴单质转化为氢溴酸,实现和空气分离 D.若用该法得到1 mol溴单质,至少消耗氯气1 mol 7.[2025·湖北新高考协作体联考] 海水中含有丰富的、以离子形式存在的碘元素,如图所示是I2的一种制备方法,下列说法不正确的是 (　) A.加入AgNO3的目的是富集I- B.生成的沉淀通过转化可循环使用 C.当>1.5后,发生反应FeI2+Cl2I2+FeCl2 D.加入铁粉发生的离子反应是2AgI+Fe2Ag+Fe2++2I- 8.海水是一种重要的自然资源,其综合利用途径之一如图所示。下列说法不正确的是 (　) A.“提溴”工序中可用碳酸钠溶液吸收空气吹出的溴单质,实现溴的富集 B.“提镁”工序中所用的石灰可用氢氧化钠替代 C.“二次提钙”所得产品A为CaSO4 D.该方案集成多项综合利用技术,具有获得产品种类多、附加值高等特点 9.[2024·湖北十堰调研] 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MnSO4、NaHSO4,经检验产物中没有SO2生成)  (4)实验完毕后,利用如图所示装置提取溴单质。已知Br2(l)、CCl4的沸点依次为59 ℃、77 ℃。先收集的物质是　　　　(填化学式)。  (5)(CNO)2、(CN)2、(SCN)2被称为拟卤素单质,具有与卤素相似的性质。为了探究Br2、(CN)2、(CNO)2、(SCN)2的氧化性强弱,进行实验,实验操作及现象如表: 实验操作 现象 甲 向KCNO溶液中滴加几滴溴水,振荡 溶液不褪色 乙 向KSCN溶液中滴加溴水,振荡 溶液褪色 丙 向KCN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(SCN)2,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:(CNO)2>Br2>(CN)2>(SCN)2。该结论　　　 　(填“科学”或“不科学”),  理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　(如果填科学,此问不填)。  学科网（北京）股份有限公司 $ 第16讲　卤素　海水资源的开发和利用 1.D　[解析] 氢氟酸会腐蚀玻璃,故保存时不能使用玻璃瓶,A错误;氯水中的HClO见光易分解,应密封于棕色试剂瓶中,B错误;液溴会腐蚀橡胶,不能用带有橡胶塞的试剂瓶,C错误;碘单质会腐蚀橡胶,且见光易升华,应避光保存,则应保存在带有玻璃塞的棕色广口玻璃瓶中,D正确。 2.D　[解析] 实验①说明氧化性:Cl2>I2,实验②说明氧化性:Cl2>Br2,不能比较Br2和I2的氧化性强弱,A错误;实验③溶液褪色可能是因为氯水继续氧化生成的I2,生成了I ,也可能是因为氯水氧化了淀粉,B错误;实验④说明该条件下氯水不能氧化Br2,但改变条件后Br2可能会被氧化,C错误;实验⑤说明氯水氧化了I2,D正确。 3.A　[解析] “84”消毒液的有效成分为NaClO,NaClO与浓盐酸发生反应生成氯气,反应的化学方程式为NaClO+2HCl(浓)NaCl+Cl2↑+H2O,A正确;具支试管产生的氯气在a处与KBr发生置换反应生成Br2,a处呈橙色,可说明氧化性:Cl2>Br2,b处氯气和KI反应生成I2,淀粉遇碘单质变蓝,b处变为蓝色可说明氧化性:Cl2>I2,但I2与Br2的氧化性强弱未知,无法说明非金属性:Cl>Br>I,B错误;浓盐酸具有挥发性,HCl气体也能与酸性KMnO4溶液发生氧化还原反应使溶液褪色,不能说明是KMnO4与Cl2发生反应,C错误;氯气和NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO和H2O,可能是溶液碱性变弱使酚酞溶液褪色,也可能是生成的NaClO氧化酚酞使溶液褪色,且氯气没有漂白性,D错误。 4.B　[解析] Cl2通入紫色石蕊溶液中,与水反应生成盐酸和次氯酸,先表现出酸性,后表现出强氧化性,则紫色石蕊溶液先变红后褪色;通入KI-淀粉溶液中,先发生置换反应,生成的I2使淀粉变蓝色,继续通Cl2,I2被进一步氧化,乙中现象:无色→蓝色→棕黄色→无色;氯气尾气被丙中NaOH溶液吸收。Cl2能与NaOH反应,生成NaCl、NaClO等,则丙的作用是吸收尾气,避免氯气排入空气中污染环境,A正确;Cl2通入紫色石蕊溶液中,先与水反应生成盐酸和次氯酸,产物再与石蕊反应,则甲中现象是先变红色后褪色,但微热后不会变为红色,B错误;IC呈红色、IC呈棕色,则乙中变棕黄色是因为I2被氧化成IC和IC的混合物,C正确;由题给信息I+5I-+6H+3I2+3H2O可知,反应结束后,检验乙中无色溶液是否含I,可用淀粉-KI试纸和醋酸,D正确。 5.B　[解析] 海水淡化主要有蒸馏法、反渗透法、电渗析法,A正确;海水中含量最多的物质是水,含量最多的元素为O和H,B错误;海水提溴过程包括氧化、热空气吹出、二氧化硫吸收、氧化、蒸馏、提纯等环节,C正确;铀是裂变核弹的原料,重水(D2O)中的D是聚变核弹原料,从海水中可以提取铀和重水等核能开发的重要原料,D正确。 6.D　[解析] 淡化后的浓缩海水将Br-初步浓缩,故可提高制溴的效益,A正确;水蒸气能够加快溴的挥发,吹出过程中,可用水蒸气替代空气,使溴和水蒸气一起蒸出,B正确;吸收过程中,溴单质转化为氢溴酸,实现和空气分离,C正确;若用该法得到1 mol溴单质,在溴的富集过程中消耗1 mol Cl2,最后制备过程中再消耗1 mol Cl2,故至少消耗2 mol氯气,D错误。 7.C　[解析] 向含I-的海水中加入AgNO3生成含有AgI的悬浊液,故加入AgNO3的目的是富集I-,A正确;向含有AgI的悬浊液中加入铁粉发生反应:2AgI+Fe2Ag+Fe2++2I-,过滤得Ag沉淀,Ag与硝酸反应生成AgNO3,产物可在富集操作中循环使用,B正确;向FeI2溶液中加入过量Cl2,可得到I2,当=1.5时,刚好发生反应: 2FeI2+3Cl22I2+2FeCl3,当>1.5后,I2可能进一步被氧化,C错误;含有AgI的悬浊液加入铁粉发生的离子反应是2AgI+Fe2Ag+Fe2++2I-,D正确。 8.B　[解析] “提溴”工序中通入氯气将Br-氧化为Br2,发生反应:Cl2+2Br-2Cl-+Br2,溴单质在水中溶解度小,可用碳酸钠溶液吸收空气吹出的溴单质,实现溴的富集,A正确;在“提镁”工序中,石灰的作用是将海水中的镁离子转化为氢氧化镁沉淀,石灰价格低廉而NaOH价格较高,且NaOH碱性较强,可能对后续操作产生不利影响,所以“提镁”工序中所用的石灰不能用氢氧化钠替代,B错误;“二次提镁”工序加入石灰后,“二次提钙”加入硫酸钠,Ca2+与S形成微溶于水的硫酸钙,所得产品A为CaSO4,C正确;该方案中涉及提钾、提溴、提镁、提钙、制盐、氯碱工业、联合制碱,产品种类多、附加值高,D正确。 9.(1)分液漏斗　吸收Br2 (2)或或 (3)MnO2+2NaBr+3H2SO4(浓)MnSO4+2NaHSO4+2H2O+Br2↑ (4)Br2 (5)①Br2+2SCN-(SCN)2+2Br-　②不科学　该实验不能证明(CN)2的氧化性比(SCN)2的强 [解析] 装置A用于制备溴单质,装置B用于吸收溴单质,装置C用于验证溴化氢。 (1)装浓硫酸的仪器是分液漏斗;装置B中盛有四氯化碳,作用是吸收Br2。(2)装置C用于验证溴化氢,故C中试剂需能与溴化氢反应且产生明显的现象,溴化氢是强酸,使甲基橙溶液变为红色,溴化氢与硝酸银反应生成溴化银浅黄色沉淀,溴化氢与碳酸氢钠溶液反应放出无色气体,装置图如答案所示。(3)装置A中生成溴单质的化学方程式为MnO2+2NaBr+3H2SO4(浓)MnSO4+2NaHSO4+2H2O+Br2↑。(4)根据已知条件,Br2(l)、CCl4的沸点依次为59 ℃、77 ℃,则先收集的物质是Br2。(5)①如果氧化产物为(SCN)2,操作乙中反应的离子方程式为Br2+2SCN-(SCN)2+2Br-。②甲、乙、丙的实验现象证明氧化性:(CNO)2>Br2,Br2>(SCN)2,Br2>(CN)2,某同学得出结论,氧化性:(CNO)2>Br2>(CN)2>(SCN)2,该结论不科学,理由是该实验不能比较(CN)2与(SCN)2的氧化性强弱。 学科网（北京）股份有限公司 $