第01讲 氯及其重要化合物（复习讲义）（江苏专用）2027年高考化学一轮复习讲练测

该高中化学高考复习讲义聚焦氯及其化合物、氯气制法、卤族元素及溴碘提取等核心考点，按“性质-制备-应用”逻辑构建知识框架，通过知识解构、考向破译、解题妙招、真题训练等环节，帮助学生系统梳理考点，突破重点难点。 资料突出科学思维与科学探究，如通过对比Cl₂、Br₂、I₂氧化性递变构建模型，设计氯气实验室制法装置改进实验，采用“考向-妙招-变式”分层训练，培养学生证据推理能力，助力教师精准把控复习节奏，有效提升学生应考能力。

第01讲 氯及其重要化合物 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点，归纳解题范式 ) ( 考点一 氯及其重要化合物 知识解构 知识点1 氯气的性质及用途 ∣ 知识点2 氯水的成分及性质 知识点3 氯的含氧酸及其盐 考向破译 考向1 考查 氯气的性质及应用 ∣ 考向 2 考查氯水的成分及性质 ∣ 解题妙招1 正确理解氯气性质的特殊性 解题妙招2 氯水的组成及性质在应用中的常见误区 考点二 氯气的制法 知识解构 知识点1 氯气的实验室制法 ∣ 知识点2 氯气的工业制法 考向破译 考向1 考查氯气的实验室制法 ∣ 考向2 考查含氯物质的制备、转化与应用 解题妙招1 氯气的实验室制法思维拓展 解题妙招2 含氯化合物制备原料转化路径 考点 三 卤族元素 、 溴 和 碘单质的提取 知识解构 知识点1 卤素 元素 ∣ 知识点2 从海水中 提取 溴和碘 考向破译 考向1 考查卤素 单质 及其化合物的性质及 转化 ∣ 考向2 考查 氯碱工业及海水提取溴和碘 ∣ 考向3 考查 从卤素及其化合物的 综合 应用 解题妙招1 卤素单质及其化合物的特性 解题妙招2 从海水中提取溴和碘的思维模型 ) ( 0 4 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑，感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理--三年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 氯及其化合物的性质及其应用 江苏卷T16（2） 江苏卷T10（A），3分 氯气的实验室制法及含氯化合物的制备 江苏卷T6（B），3分 江苏卷T16（1）（2） 卤族元素的性质及应用 江苏卷T7（C），3分 江苏卷T7（B），3分 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码：1．高考命题以选择题和非选择题两种题型呈现，考查内容主要有以具体物质为依托，考查氯气的实验室制法和含氯化合物的制备；以具体工业实际为背景，考查氯气和含氯化合物的性质及其重要应用；以实验题形式为背景，综合考查卤素的性质等。 2．命题思路侧重以具体物质和实验为背景，考查氯及其化合物的性质、制备和应用。其中选择题常以具体物质性质为依托，综合考查含氯物质的性质。非选择题以实验题形式，考查含氯物质制备和性质及应用等。 3．预计2027年高考以氯单质及其重要化合物的性质、用途设计选择题；以制取氯气设计有关实验题；根据同主族元素性质的相似性设计信息题，考查溴、碘及其重要性质和用途等。高考复习过程中要特别注意从价态角度认识氯、实验室制备氯气的原理和方法、卤族元素性质的相似性和递变性等内容的复习。 ►复习目标：1．能从元素的价态变化理解氯、溴、碘的化学性质。 2．由氧化还原反应原理，认识氯气的实验室制取和氯碱工业原理。 3．由氧化还原反应原理，认识溴、碘的制备原理。 4．知道卤素单质及常见化合物的性质与应用，会检验卤素离子。。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 氯及其重要化合物 知●识●解●构 知识点1 氯气的性质及用途 1．存在及物理性质 （1）氯元素的存在：氯在自然界中以 态存在，主要以 的形式存在于海水和陆地的盐矿中。 （2）分子结构与物理性质： 电子式 结构式 键的类型 晶体类型 _________ _________ 从共用电子对有无偏移看属于_________键，从原子轨道重叠方式看属于____键 ________晶体 颜色 状态 沸点 气味 水溶性 密度 毒性 ______色 气体 易_________ 刺激性 2 比空气_____ __________ 得分速记 ①氯气有毒且密度比空气大，遇到氯气泄漏逃生时，要向高处逃跑，也可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住口鼻。 ②实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的气体飘进鼻孔。 2．化学性质 （1）位置与结构：氯元素在元素周期表中处于第 周期第 族，其原子结构示意图为，最外层有7个电子，在反应中易得到1个电子，因此Cl2具有较强的 性。 （2）与金属单质的反应：Cl2能与绝大多数金属能反应，且变价金属(如Fe)一般能氧化到最高价。 ①与钠反应：2Na＋Cl22NaCl (反应现象：产生大量 烟，火焰为 色) ②与铁反应：2Fe＋3Cl22FeCl3 (反应现象：产生大量 色烟) ③与铜反应：Cu＋Cl2CuCl2 (反应现象：产生大量 色烟) （3）与非金属单质的反应： ①与氢气反应： a．H2＋Cl22HCl (反应现象：H2在Cl2中能 ，发出 色火焰，瓶口有 )用于工业制盐酸。 b．H2＋Cl22HCl (反应现象：剧烈反应，会发生 ，瓶口有 ) 用于工业制盐酸。 ②与磷的反应： a．2P＋3Cl2 2PCl3 (Cl2不足) (三氯化磷是液体，呈 状) b． 2P＋5Cl2 2PCl5 Cl2充足) (五氯化磷是固体，呈 状) 反应现象：磷在氯气中剧烈燃烧，在集气瓶口产生大量白色 。 ③与硅的反应：Si＋2Cl2 SiCl4 （4）与水的反应：常温下，氯气能溶于水，其水溶液俗称 ，溶于水中的部分氯气会与水反应，反应的化学方程式为：Cl2+H2OHCl+HClO。生成物中次氯酸(HClO)具有 性，能杀死水中的病菌，起到消毒作用，目前，很多自来水厂用氯气来杀菌、消毒 得分速记 ①常温下Fe不能与干燥Cl2反应，除非潮湿Cl2。所以，工业上常把干燥的液氯储存在钢瓶中。 ②氯气和氢气的混合气体在强光照射时爆炸，产生此现象的原因是H2和Cl2混合后光照，反应瞬间完成，放出的热量使气体急剧膨胀而发生爆炸。 ③磷在Cl2中燃烧是中学化学中唯一的烟、雾同时生成的一个反应。 （5）与碱的反应： ①与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液 化学方程式： (84消毒液) 离子方程式： 漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠，有效成分是 ，是混合物 ②与石灰乳反应——制取漂白粉 2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O （工业通常是将Cl2通入石灰乳中用来制取漂白粉） 漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是 ，漂粉精的主要成分是 。 得分速记 ①工业上用Cl2来制取漂白粉是因为能形成比次氯酸更稳定的次氯酸盐，便于运输、保存。 ②在常温下，Cl2与碱反应的化学方程式一般为：Cl2＋碱===次氯酸盐＋金属氯化物＋水。但在加热的条件下，Cl2与氢氧化钠溶液的反应为：3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O (热碱溶液中)。 ③Cl2与碱反应时：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，1 mol Cl2与足量NaOH反应转移电子数为NA （6）与还原性物质反应： ①Cl2与FeCl2溶液反应： (除去FeCl3中FeCl2) ②Cl2与KI溶液反应： (氯气的检验：湿润的淀粉碘化钾试纸变 ) ③Cl2与SO2的水溶液反应： ④与Na2S、H2S反应： 或 (氧化性：Cl2＞S) ⑤与NH3反应： (检验输氯管道是否发生泄漏) （7）与有机物反应 ①烷烃的取代反应（CH4）：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl ②环己烷与氯气光照取代： ③苯与液溴的取代： ④乙烯与溴水加成：CH2==CH2＋Br2CH2Br—CH2Br 3．氯气的用途 制漂白粉、消毒、制盐酸、农药、氯仿等 知识点2 氯水的成分及性质 1．新制氯水的成分 （1）三个平衡关系：Cl2＋H2OHCl＋HClO HClOH＋＋ClO－ H2OH＋＋OH－ （2）成分： ①三种分子： ②四种离子： 2．新制氯水的性质—多重性（多种成分决定） 性质 成分 反应实例 _____性 HCl __________＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O 氯水滴入石蕊试液中呈____色 HClO ___________＋HClO＝NaClO＋H2O _____性 Cl2 Cl2＋2________＝2FeCl3 Cl2＋_____________＋H2O＝2HCl＋Na2SO4 HClO 杀菌、消毒 _____性 HClO 使湿润有机色质褪色，如向氯水中滴石蕊试液先变____，后______ 沉淀性 Cl－ Cl2＋Ag＋＋H2O＝___________________________ _______性 HClO 2HClO____________，氯水要放在___色试剂瓶中_____保存 3．新制氯水、久制氯水、液氯的比较 新制氯水 久制氯水 液氯 区别 氯气的水溶液 稀盐酸 氯气的液体状态 分类 颜色 组成微粒 性质 多种成分，多重性质，如：酸性、漂白性、强氧化性 有酸性(比新制氯水强)、无漂白作用 仅表现Cl2的性质 4．氯水中平衡移动的应用 向氯水中 加入的物质 浓度变化 平衡移 动方向 应用 可溶性 氯化物 c(Cl－) ①用饱和食盐水除Cl2中的HCl ②用排饱和食盐水法收集Cl2 盐酸 c(H＋)和c(Cl－) 次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2 NaOH c(H+) 用吸收多余的Cl2 Ca(OH)2 c(H＋) 制漂白粉 CaCO3 c(H+) 使氯水中c(HClO)增大，制高浓度的HClO溶液 光照 c(HClO) 氯水避光保存并现用现配 长久放置 c(HClO) 氯水变质为盐酸 得分速记 ①不能用pH试纸测量氯水的pH，原因是氯水中的HClO具有漂白性。 ②氯水的保存：氯水须现用现配，保存在棕色试剂瓶中，置于冷暗处 (2HClO2HCl＋O2↑) 。 知识点3 氯的含氧酸及其盐 1．次氯酸(HClO)的性质 （1）结构式： （2）次氯酸的三大性质： ①弱酸性：次氯酸是易溶于水的一元弱酸，酸性比H2CO3还 。 如：NaClO溶液中通入少量CO2，化学方程式为： ②不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑ (氯水须现用现配，保存在 色试剂瓶中) ③强氧化性：具有 、 能力，用作 剂、 剂，可以使有色布条、品红溶液等褪色。 （3）次氯酸的漂白作用： ①原理：将有色物质 为稳定的无色物质。 ②特点：被HClO漂白的物质，久置后 恢复原色。 ③应用范围：几乎所有的有色物质遇HClO都会褪色。 得分速记 ①HClO和ClO－都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以和Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等发生氧化还原反应。 ②向NaClO溶液中通入CO2(不论是少量还是过量)，均生成HCO和HClO。原因是酸性：H2CO3＞HClO＞HCO。 2．次氯酸盐 （1）“84”消毒液：有效成分为 ，它与洁厕灵(主要成分 )混合立即会产生氯气，其离子方程式是： 。 （2）漂白粉 ①成分：漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，其中有效成分是 。 ②漂白原理：在潮湿的空气中能吸收CO2，化学方程式为 。 ③久置失效原理：Ca(ClO)2易于CO2、H2O反应，生成的HClO见光易分解，所以漂粉精、漂白粉都应 、 保存，并置于 处。漂白粉长期露置于空气中会失效，有关反应的化学方程式是： Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO 2HClO2HCl＋O2↑ ④Ca(ClO)2与浓HCl反应： Ca(ClO)2与稀HCl反应： 向NaCl和NaClO的混合溶液通入稀硫酸： 3．亚氯酸钠(NaClO2) （1）性质：呈 性，是一种 剂，遇酸放出ClO2气体。 （2）用途：是一种高效氧化性 剂。主要用于棉纺、亚麻、纸浆漂白、食品消毒、水处理、杀菌灭藻和鱼药制造。 得分速记 ①向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2，发生的反应为Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。 ②向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，生成的是CaSO4而不是CaSO3。 ③次氯酸盐(ClO－)无论是在酸性、碱性还是中性条件下，均具有强氧化性，均能氧化I－、Fe2＋、SO、S2－等还原性离子。 ④84消毒液(主要成分NaClO)和洁厕灵(主要成分HCl)不能混合使用，否则会产生有毒气体—氯气。 ⑤一氧化二氯：次氯酸的酸酐，棕黄色气体，有刺激性气味。溶于水产生不稳定的次氯酸并最终变为盐酸。 用新制备的黄色氧化汞与氯气反应可制得一氧化二氯：2HgO＋2Cl2===Cl2O＋HgCl2·HgO；也可以用氯气与潮湿的碳酸钠反应来制取：2Na2CO3＋H2O＋2Cl2===2NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O. ⑥二氧化氯：一种黄绿色到橙黄色的气体，极易溶于水，一种广谱、高效的灭菌剂。 制取方法：Cl2＋2NaClO2===2ClO2＋2NaCl或：5NaClO2＋4HCl===4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O。 考●向●破●译 考向1 考查氯气的性质及应用 例1（2026·江苏南通中学月考）有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸，下列说法正确的是 A．①处先变红后褪色，说明Cl₂具有酸性和漂白性 B．②处变蓝，说明元素非金属性：I＞Cl C．③处颜色变浅，说明氧化性：Cl2＞KMnO4 D．④处可吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代 解题妙招 正确理解氯气性质的特殊性 ①干燥的氯气无漂白性，新制氯水具有漂白性，是因为氯气与H2O反应生成了HClO，实际上起漂白作用的是HClO。 ②1 mol Cl2与水充分反应转移电子数小于NA (可逆反应)。 ③Cl2通入紫色石蕊试液先变红后褪色，而SO2通入紫色石蕊试液只变红不褪色！。 【变式1·变考法】 (2026·辽宁沈阳六校联考)如图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。已知：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O。 对实验现象的“解释或结论”正确的是(　　) 实验现象 解释或结论 A a处变蓝，b处变红棕色 氧化性：Cl2＞Br2＞I2 B c处先变红，后褪色 氯气与水反应生成了酸性物质 C d处立即褪色 氯气与水反应生成了漂白性物质 D e处变红色 还原性：Fe2＋＞Cl－ 【变式2·变载体】(2026·江苏镇江第一中学等校·二模)实验室进行制备氯苯实验。下列相关原理、装置正确的是 A．用装置甲制取氯气 B．用装置乙干燥氯气 C．用装置丙制备氯苯 D．用装置丁吸收HCl并防倒吸 【变式3·变思维】（2025·江苏省淮安市一模）氯气与碱反应可以得到次氯酸盐、氯酸盐等含氧酸盐，次氯酸盐应用广泛。通过KClO溶液在碱性条件下与Fe(NO3)3溶液反应制备高效水处理剂K2FeO4，K2FeO4在强碱性溶液中稳定；通过KClO溶液在碱性条件下与尿素[CO(NH2)2]水溶液制备N2H4，N2H4(l)的燃烧热为642 kJ·mol－1，具有强还原性，能与KClO剧烈反应生成N2；通过KClO溶液与Ag反应可以回收光盘金属层中的少量Ag，其反应产物为AgCl、KOH和O2；通过KClO溶液在碱性条件下与NiSO4反应可制得电极材料NiOOH。 下列化学反应表示正确的是 A．KClO溶液与Ag反应：4Ag＋4KClO＋2H2O＝4AgCl＋4KOH＋O2↑ B．KClO碱性溶液与Fe(NO3)3溶液反应：3ClO－＋2Fe3＋＋5H2O＝3Cl－＋2FeO42－＋10H＋ C．尿素与过量的KClO溶液反应：CO(NH2)2＋ClO－＝N2H4＋Cl－＋CO2↑ D．N2H4的燃烧：N2H4(l)＋O2(g)＝2H2O(g)＋N2(g) ΔH＝－642 kJ·mol－1 考向2 考查氯水的成分及性质 例2（2026·江苏省盐城中学阶段练习）氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是 A．加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在 B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在 C．先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl－存在 D．加入NaOH溶液，氯水的浅黄绿色消失，说明有HClO存在 解题妙招 氯水的组成及性质在应用中的常见误区 ①氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增加，无漂白性。因此，氯水要现用现配。 ②不能用pH试纸测量氯水、次氯酸盐溶液的pH。 ③Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO。 ④ClO－与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。 【变式1·变考法】（2025·江苏·一模）实验室制取少量氯水并测量其pH。下列相关原理、装置及操作不正确的是 A．用装置甲制取Cl2 B．用装置乙制取氯水 C．用装置丙吸收Cl2 D．用装置丁测量氯水的pH 【变式2·变思维】(2026·江苏南京市江浦高级中学·二模)室温下，下列实验设计能达成实验目的是 选项 实验设计 实验目的 A 用pH计测定 NH4Cl溶液和CH3COONa的pH 比较室温下CH3COOH和NH3·H2O的电离能力 B 向苯酚溶液中滴入几滴浓溴水，振荡，观察是否有白色沉淀生成 判断苯酚与溴是否发生取代反应 C 向浓度均为的和混合溶液中滴加少量溶液，振荡，观察是否有白色沉淀生成 比较CaCO3与BaCO3的Ksp大小 D 用pH试纸测定HClO溶液的pH 判断HClO是否属于弱电解质 A．A B．B C．C D．D 【变式3·变题型】（2025·上海静安期末）请利用下列装置及试剂组装一套装置，用常规方法实验室制取Cl2，检验潮湿的Cl2有无漂白性，并收集纯净干燥的Cl2。 （1）制取氯气时，在圆底烧瓶里加入一定量的二氧化锰，通过 (填写仪器名称)向圆底烧瓶中加入适量的浓盐酸。 （2）仪器连接顺序为： 。 a→ (_______) →(_______) → d→e→g→(_______) →(_______) →(_______) →1→m。 （3）实验中可观察到③的锥形瓶中有色布条的变化情况是 。 （4）装置②中所装试剂是饱和食盐水，作用是 。 （5）装置⑥作用是(用化学方程式表示) 。 考点二 氯气的制法 知●识●解●构 知识点1 氯气的实验室制法 化学方程式：___________________________________ ①因浓盐酸有挥发性，制氯装置应使用_______（仪器）并盖上玻璃塞 ②反应中盐酸表现了二重性：______性和____性，其中被氧化的HCl占反应总量的______。 ③为确保实验过程中分液漏斗的液体顺利流下，可采取的方法有：____________________ ________________________________________ 基础知识 联想与拓展 反应原理 阴离子氧化法：用______性的物质（如MnO2、KMnO4等）将浓盐酸中的___价的氯氧化。 用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化剂与浓盐酸反应 装置类型 固＋液气 固＋液气(H2、CO2) 固＋固气 气体净化 Cl2（HCl、水蒸气）Cl2 根据气体性质的不同 选择适当的方法 气体收集 向上排空气法或排___________法 收集方法的选择与气体密度、溶解性及在空气中的稳定性等有关 尾气处理 用NaOH溶液吸收，离子方程式为： ____________________________________ 据有害气体的性质，常用点燃转化、试剂吸收、气球收集等处理方式 气体检验 ①用湿润的_______试纸：试纸变蓝色 ②根据氯气的颜色判断：瓶中是否_________色气体 根据气体的颜色或化学性质判断 验满方法 ①将湿润的淀粉­KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸立即_____，则证明已集满；②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸先________，则证明已集满；③根据氯气的颜色，装置充满了_____________，则证明已集满。 温馨提醒 ①加热方式为____热，滴加浓盐酸不能______，减少HCl挥发 ②必须用____盐酸，稀盐酸不反应 ③实验结束后，先停止反应并排出残留的Cl2，再拆装置，以免污染空气 ④澄清石灰水中含Ca(OH)2量少，不能用来吸收尾气 得分速记 ①反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。 ②滴加浓盐酸时要拔开分液漏斗塞子(或使分液漏斗盖上的小孔对齐),目的是便于分液漏斗中的液体流出。 ③收集装置中导管应“长管进气，短管出气”；若收集H2、NH3等气体，则装置应“短管进气，长管出气”。 ④加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发。 ⑤实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。 知识点2 氯气的工业制法 电解饱和食盐水 （氯碱工业） 阳极电极反应式 ______________________________ 装置图 阴极电极反应式 ______________________________ 实验现象 ①铁棒加入酚酞试液后溶液呈_____色 ②b极生成的气体能使湿润的KI淀粉试纸变_____色 化学方程式 2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 离子方程式 __________________________________ 电解熔融的氯化钠 化学方程式：____________________________________ 离子交换膜电解槽 电解槽：阴极——碳钢网，阳极——金属钛网、离子交换膜 离子交换摸：只允许Na＋通过，Cl－、OH－和气体不能通过，从而把电解槽隔为阴极室和阳极室，既防止H2和Cl2反应，又防止Cl2与________反应。 食盐精制 溶解—→过滤—→BaCl2—→NaOH—→Na2CO3—→HCl （BaCl2务必在Na2CO3之前！） 考●向●破●译 考向1 考查氯气的实验室制法 例1(2026·江苏省南通中学模拟预测)实验室利用下列装置进行的有关实验，无法达到实验目的的是 A．制取 B．除去中的 C．收集 D．吸收尾气中的 A. A B. B C. C D. D 解题妙招 氯气的实验室制法思维拓展 装置 装置图 说明 制取 装置 ①用KMnO4代替MnO2，常温下即可反应，故不需要酒精灯加热，反应原理为2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O ②图中橡皮管a的作用是使分液漏斗和圆底烧瓶中的气压相等，便于分液漏斗的液体流下 除杂 装置 ①装置中长颈漏斗的作用除用于检查装置气密性外还可以检查整套装置是否发生堵塞(若装置某一位置堵塞，则长颈漏斗中的液面会迅速上升) ②该装置的作用之一是观察气体的生成速率 干燥 装置 ①用固体干燥剂CaCl2或P2O5同样能吸收Cl2中的水蒸气，但不能使用碱石灰作干燥剂，原因是Cl2能与之反应 ②若用干燥管代替U形管(见右图)： 则要求气体的流向为a管进气，b管出气 尾气 处理 ①对于极易溶于水的气体(如NH3、HCl、HBr、HI等)，要设置防倒吸装置 ②该防倒吸装置中的倒扣漏斗边缘要刚好浸入到液面下，不能将整个漏斗都浸入到液面内 ③防倒吸装置还有： 【变式1·变载体】（2025高一上·江苏徐州·期末）氯及其化合物广泛应用于日常生活中，例如常用的含氯消毒剂“84”消毒液(含有NaClO)、清洁剂“洁厕灵”(含有盐酸)等。“84”消毒液与“洁厕灵”不能混合使用。氯气是制备含氯化合物的重要原料。下列有关氯气的实验装置或操作能达到实验目的的是 A B C D 产生Cl2 除去Cl2中的HCl 将溶液中的Br-氧化为Br2 测氯水的pH 【变式2·变考法】（2025·广东·模拟预测）磺酰氯(SO2Cl2)是极易水解的无色发烟液体，沸点为69.1℃。实验室可通过反应SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH<0制备，实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．装置①中圆底烧瓶中的固体药品可能为KMnO4、KClO3或MnO2 B．依据装置②、④中单位时间内的气泡数可调节Cl2和SO2的流量 C．装置②中盛放饱和食盐水，除去HCl气体，装置③应置于冰水中 D．装置⑤中的浓硫酸可用质量分数为98.5%的硫酸 【变式3·变题型】（2025·湖北武汉·一模）某研究小组设计实验制备漂白粉并探究漂白粉的氧化性。 【漂白粉的制备】实验装置如图： （1）B中应加入的试剂名称为 。 （2）C中使用多孔球泡的目的是 。 （3）C装置常温反应会生成副产物，该副反应的化学方程式为 。 【漂白粉氧化性的探究】实验方案如下： 实验1 现象 生成浅红褐色沉淀X，溶液无气体产生；静置5h后变为浅紫红色溶液Y。 （4）浅红褐色沉淀X的主要成分化学式为 。 （5）为了探究实验1中浅紫红色溶液Y的成分，进行如下实验操作： ①通过“溶液变为红色”推断棕黄色溶液含，则试剂Z为 。 ②综合分析，浅紫红色溶液Y含有，则浅紫红色溶液Y与稀硫酸反应的离子方程式为 。 （6）根据上述实验可得出氧化性，而酸性环境下可将氧化成，由此你得出的结论是 。 考向2 考查氯及其重要化合物的转化与应用 例3(2026·江苏南通市·二模)已知NaCl固体与浓硫酸共热可制备HCl气体。实验室以为原料制备无水，下列有关实验原理、装置及操作不正确的是 A．用装置甲制备氯化氢气体 B．用装置乙干燥氯化氢气体 C．用装置丙去除中的结晶水 D．用装置丁吸收氯化氢尾气 解题妙招 含氯化合物制备原料转化路径 （1）无水氯化物的制备 ①大多涉及氯气的实验室制取，要考虑氯气的制备原理、净化、尾气处理等。 ②制取无水氯化物大多在干态环境中进行，一般利用金属与Cl2在加热条件下反应。 ③实验时要利用制取的Cl2排净装置内的空气，此时整个装置内充满黄绿色气体，再点燃酒精灯加热制取无水氯化物。 ④大多无水氯化物易发生水解反应，制取装置要“前挡后堵”，防止无水氯化物水解。 （2）次氯酸盐等含氯化合物的制备 ①利用氯气与NaOH溶液在常温下反应制取次氯酸盐，要注意控制反应的温度。 ②利用ClO2与NaOH溶液、H2O2反应生成NaClO2，NaClO2饱和溶液在低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O，高于38 ℃时析出NaClO2，高于60 ℃时析出NaClO2分解成NaClO3和NaCl。 （3）‌氯气核心制备法 ①实验室法：MnO2+浓盐酸（加热）→Cl2（净化顺序：饱和食盐水除HCl→浓H2SO4除水）。 ②工业法：电解饱和食盐水→Cl2（隔膜法防NaOH与Cl2副反应）。 （4）价态跃迁规律：Cl-(电解)→Cl2→ClO-(碱吸收)→ClO3-(热电解)→ClO2(还原氧化)。 【变式2·变思维】（2025·内蒙古·二模）部分含氯物质的“价-类”关系如图所示。下列事实和对应的方程式均正确的是 A．用a的溶液溶解试管中难溶的： B．向紫色石芯溶液中通入b，溶液先变红后褪色： C．向含烧碱的c溶液中滴加少量溶液产生红褐色沉淀： D．e和a的浓溶液共热生成b和d： 【变式1·变考法】（2025·黑龙江哈尔滨·一模）亚氯酸钠具有强氧化性，受热易分解，可做漂白剂，食品消毒剂等。一种制备的工艺流程如下，下列说法正确的是 已知；消毒能力表示每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。 A．理论上，反应1生成时，失去 B．的消毒能力强于 C．为了加快“反应2”的速率，将溶液加热到80℃左右效果最佳 D．“操作1”为蒸发结晶，过滤，洗涤，干燥 【变式3·变题型】（2025高一上·江苏盐城阜宁·期末）高效灭菌消毒剂ClO2气态时不稳定，受热或光照易分解，浓度过高时甚至会发生爆炸。工业上通常先制成稳定性ClO2溶液贮存，再经酸活化处理后使用。以氯酸盐(NaClO3)、过氧化氢和碳酸盐为主要原料制备稳定性ClO2溶液的流程如下： （1）反应器中发生的主要反应为2ClO-+H2O2+2H+==2ClO2↑+O2↑+2H2O。 ①该反应中H2O2是 (填“氧化剂”、“还原剂”或“氧化剂和还原剂”)。 ②制备时向反应器中通入空气的作用是 。 （2）反应器中的反应温度控制在左右为宜。 ①工业上采用的加热方式为 。 ②当温度超过80℃，ClO2的收率()随温度升高而减小，其原因可能是 。 （3）吸收瓶中发生反应2ClO2+CO==ClO2-+ClO+CO2，获得稳定性ClO2溶液。当有1molClO2参加反应，转移的电子数为 。 （4）以亚氯酸盐()为原料进行酸化是生产ClO2最简单的方法，其反应原理为5ClO2-+4H+==4ClO2↑+Cl-+2H2O，但该方法在实际生产中未得到广泛应用。与题干中的氯酸盐法相比，亚氯酸盐酸化法可能存在的缺点是 。 考点三 卤族元素、溴和碘单质的提取 知识点1 卤族元素 1．原子结构的相似性和递变性 （1）周期表中的位置：位于周期表中第 族，价电子排布为 ，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)、(Ts)六种元素。 （2）结构与性质： 元素名称 氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I) 原子序数 9 17 35 53 原子结构 原子结构示意图 相似性 其最外层均有 个电子，容易 1个电子达到8个电子的稳定结构。 递变性 (从F→I) 电子层数逐渐增多，原子半径和离子半径逐渐 。 元素性质 相似性 ①单质均为 分子 ②主要化合价为 价，最高正价为 价(氟无正价) ③具有 性 递变性 (从F→I) ①元素的非金属性： ②单质的氧化性： ③卤离子还原性： ④气态氢化物稳定性： ⑤最高价氧化物的水化物的酸性： HClO4是已知含氧酸中酸性 的酸 递变性的原因 随着原子核外电子层数增多，原子半径依次 ，原子核对最外层电子的引力逐渐 ，卤素原子得电子的能力逐渐 ，卤素单质的氧化性逐渐 ，非金属性逐渐 。 2．卤素单质物理性质的相似性和递变性 卤素单质 颜色 状态 密度 熔点/℃ 沸点/℃ F2 淡黄绿色 气体 1.69 g·L－1(15 ℃) －219.6 －188.1 Cl2 色 气体 3.214 g·L－1(0 ℃) －101 －34.6 Br2 色 液体 3.119 g·cm－3(20 ℃) －7.2 58.78 I2 色 固体 4.93 g·cm－3 113.5 184.4 规律 逐渐 从气体→固体 — 熔点逐渐 沸点逐渐 （1）相似性：都有颜色，有毒，在水中溶解度 ， 溶于苯、汽油、四氯化碳、酒精等有机溶剂。 （2）递变性：从F2到I2，单质颜色逐渐 ，熔、沸点逐渐 ，密度逐渐 ，在水中的溶解度逐渐 。 3．卤素单质的化学性质 （1）与水反应通式： (X为Cl、Br、I) 2F2＋2H2O===4HF+O2（ ） Cl2＋H2OHCl+HClO（ ） Br2＋H2OHBr+HBrO（ ） （2）与碱（NaOH溶液）反应通式： (X＝Cl、Br、I) Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O Br2＋2NaOH===NaBr+NaBrO＋H2O I2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O (也可生成NaI和NaIO3) （3）与金属反应：F2和所有金属 反应，Cl2和绝大多数金属反应，Br2和较活泼金属反应，I2只与 反应。 2Na＋X22NaX (X＝F、Cl、Br、I) 2Fe＋3Cl2 、2Fe＋3Br2 、Fe＋I2=== (碘水生烟) （4）卤素单质间的置换反应： 2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2 2KI＋Br2===2KBr＋I2 2KI＋Cl2===2KCl＋I2 ①卤素单质的氧化性强弱： ②卤素离子的还原性强弱： （5）与Fe2+、SO2、Na2SO3、Na2S等还原性物质反应 ①与Fe2+反应：2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋、2Fe2＋＋Br2===2Br－＋2Fe3＋ ②与SO2、Na2SO3反应：SO2＋X2＋2H2O===2HX+H2SO4 (X＝Cl、Br、I) SO＋X2＋H2O===SO＋2X－＋2H＋ (X＝Cl、Br、I) ③与Na2S反应：X2＋S2－===2X－＋S↓ (X＝Cl、Br、I) （6）与H2反应 卤素单质 反应条件 化学方程式 产物稳定性 F2 冷暗处（剧烈爆炸） H2＋F2===2HF Cl2 光照或点燃 （光照时发生爆炸） H2＋Cl22HCl Br2 加热（缓慢） H2＋Br22HBr I2 不断加热 （化合同时分解） H2＋I22HI 结论 (从F→I) ①与H2反应的难易程度：越来越困难 ②生成气态氢化物的稳定性：依次 ③与H2反应所需要的条件：逐渐 ④与H2反应剧烈程度：逐渐 ⑤气态氢化物的还原性： 得分速记 ①卤化氢均为无色、有刺激性气味的气体，均极易溶于水，所得水溶液均显酸性，称为氢卤酸，其中只有氢氟酸是弱酸。 ②氢化物三大性质比较：热稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI、酸性：HF(弱)＜HCl＜HBr＜HI 、还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI。 ③卤化氢的制备—难挥发酸制挥发性酸 ④制HF化学方程式：CaF2(萤石)＋H2SO4(浓)CaSO4＋2HF↑ (在铅制容器中进行) ⑤制HCl化学方程式：NaCl＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑或2NaCl＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑ ⑥制HBr、HI通式：NaX(s)＋H3PO4(浓)NaH2PO4＋HX↑(X＝F、Cl、Br、I)。因发生反应2HBr＋H2SO4(浓)===Br2＋SO2↑＋2H2O，2HI＋H2SO4(浓)===I2＋SO2↑＋2H2O，故不能用浓硫酸制备HBr、HI。 4．卤化银(AgX)性质比较 卤化银 颜色 AgF(白) AgCl(白) AgBr(淡黄) AgI(黄) 水溶性 易溶 均 溶，且溶解度依次 感光性 难分解 ①AgX中除AgF外均具感光性，见光均 分解成银和卤素单质，且感光性逐渐 。如2AgCl2Ag＋Cl2， ② 和 可做感光材料或变色镜，AgI还可作 。 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：未知液加入 有机层呈 （3）氧化——淀粉法检验I－：未知液蓝色溶液，表明有I－ 得分速记 ①CaX2中只有CaF2(萤石)不溶于水，CaCl2具有吸湿性，常作干燥剂。 ②NaX中只有NaF有毒可用作农药；纯净的食盐不潮解，粗盐中因混有CaCl2、MgCl2等杂质，易潮解。 ③加碘盐的碘是以碘酸钾形式存在，受热时易分解。 ④先用稀硝酸酸化，目的是排除CO、SiO等离子的干扰。不能用盐酸酸化，因盐酸会引入Cl－。 ⑤稀硝酸不能排除SO等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分析。 知识点2 从海水中提取溴和碘 1．氯的提取——氯碱工业（电解NaCl溶液） （1）装置： 阳离子交换膜电解槽 （2）流程：海水―→粗盐饱和食盐水 （3）原理： 电极反应 阳极反应： (氧化反应) 阴极反应： (还原反应) 化学方程式： 应用 ①制漂白液：2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O ②产物制盐酸：H2＋Cl22HCl 得分速记 ①因为阳极产物Cl2和阴极产物H2会发生反应，Cl2和NaOH会发生反应，因此工业上常用特殊的电解槽电解饱和食盐水，一般用阳离子交换膜将电解槽分隔成两部分，以避免电解产物之间发生反应。 ②阳极区Cl－放电生成Cl2，生成的Cl2少量溶于水会使阳极区呈酸性。 2．海水提溴——主要方法：空气吹出法 （1）工艺流程 （2）基本步骤及主要反应 ①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中 得到浓缩。 ②氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为 。 ③富集：利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，吹出的溴蒸气用 吸收。反应的化学方程式为 。 ④提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴 。 3．海带提碘 （1）海带中碘元素的检验 ①实验步骤及证明方法 ②检验原理：加入氧化剂，将海带中的I-氧化呈I2，I2使淀粉变 色。 离子方程式： 。 （2）海带提碘 ①工艺流程 ②操作要点：“灼烧”操作在 (填仪器名称)中进行；“氧化”发生反应的离子方程式： 。单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用 法将碘与有机溶剂分开。 考●向●破●译 考向1 考查卤素单质及其化合物的性质及转化 例1(2026·江苏沭阳高级中学·二模)某实验小组探究与金属阳离子反应的多样性，设计如下实验： 序号 实验 实验现象 I 向溶液中滴加 溶液，再加入，振荡静置 溶液仍为棕黄色；下层呈紫红色 II 向溶液中滴加 溶液 溶液迅速变浑浊，离心分离后得无色溶液和黄色沉淀 III 向溶液中滴加 溶液 溶液变为棕黄色，有白色沉淀生成 已知：①同浓度氧化性：；②为白色沉淀。下列说法正确的是 A．实验I中可用代替完成实验 B．由实验Ⅱ可知不能氧化 C．由实验Ⅲ可知降低的浓度，能提高的氧化性 D．由上述实验可知，相同浓度的金属阳离子氧化性顺序为 解题妙招 卤素单质及其化合物的特性 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或铅制容器中；④HF分子间能形成氢键； 溴 ①Br2是唯一的液态非金属，深红棕色液体，易挥发；②盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞；③Br2易溶于有机溶剂； 碘 ①淀粉遇I2变蓝色；②I2加热时易升华；③I2氧化性较弱，与变价金属反应生成低价金属碘化物； 【变式1·变考法】(2026·江苏常州·一模)利用如图所示装置探究苯和溴发生的反应属于取代反应还是加成反应，装置A中的具支试管下端开有小孔。下列说法不正确的是 A．A中Fe和反应生成的作催化剂 B．B用于除去挥发出来的 C．C和D均能防止发生倒吸现象 D．C中出现淡黄色沉淀说明苯和溴发生取代反应 【变式2·变思维】（2025·河南安阳·一模）在条件下，分别用相同浓度的溶液吸收氯气，其转化关系如图所示： 已知：反应1中生成和X的物质的量相等；消耗等量的时，反应1和反应2生成的质量比为。下列叙述错误的是 A．上述2个反应中，参与反应的与的物质的量之比均为 B．消耗等量的时，反应1和反应2生成X和Y的物质的量之比为 C．加热漂白液会导致有效成分的含量降低 D．若某温度下生成X和Y均为时，同时生成 【变式3·变题型】 (2026·江苏省南京市中华中学适应性考试)某兴趣小组探究与金属离子反应的多样性的实验如下： 序号 实验 溶液a 实验现象 Ⅰ 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)3溶液（pH≈1，溶液几乎无色） 溶液变为棕黄色 Ⅱ 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液 溶液迅速变浑浊，离心分离后得无色溶液和黄色固体（AgI） Ⅲ 0.1 mol·L-1 CuSO4溶液 溶液变为棕黄色，有白色沉淀生成（CuI） 已知：，平衡常数为K=8.6×10-14，下列说法正确的是 A. 取实验Ⅰ中的棕黄色溶液，滴入几滴淀粉溶液，立即变蓝，证明Fe3+氧化了 B. 取实验Ⅱ中的无色溶液，滴入几滴淀粉溶液，没有出现蓝色，说明氧化性Ag+<I2 C. 若将实验Ⅱ中的溶液按如图所示装置搭建，闭合K一段时间后，观察到淀粉变蓝色，可证明反应的K<Ksp(AgI) D. 实验Ⅲ能发生，可能是因为发生Cu+和反应生成CuI，促进了反应的发生 考向2 考查氯碱工业及海水提取溴和碘 例2（2026·江苏徐州市中学月考）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是 A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉 C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤 D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2 解题妙招 从海水中提取溴和碘的思维模型 海水中提取溴和碘的反应都是将其－1价离子氧化成单质。涉及工业实际，最主要的问题是如何将大量海水中分布的元素富集起来。溴的制取一般是氧化→吹出→吸收→再氧化的路线，碘一般是由海带提取，主要过程是灼烧→溶解→过滤→氧化→萃取的路线。工艺模式如图所示： 【变式1·变考法】（2026·江苏省泰州中学模拟预测）氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是 A. 电极A接电源正极，发生氧化反应 B. 电极B的电极反应式为： C. 应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的溶液 D. 改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗 【变式2·变思维】（2026·江苏省盐城中学阶段练习）实验室模拟海带提碘的流程如下，下列说法不正确的是 A．步骤①的操作是过滤 B．步骤④中反应消耗0.3molI2时，转移0.5mol电子 C．步骤⑤中主要反应的离子方程式为：IO+5I-+6H+=3I2↓+3H2O D．理论上，步骤④消耗和步骤⑤消耗H2SO4的物质的量相等 【变式3·变题型】（2026·山东济南·模拟预测）海水资源的利用具有非常广阔的前景。下面是海水综合利用联合工业体系的简图： 回答下列问题： I．海水淡化 （1）人类可以从海水中获得淡水，以解决水资源危机。海水淡化的方法主要有 、 等。 Ⅱ．海水制盐 （2）过程Ⅰ采用的操作是 。 （3）粗盐中可溶性的杂质离子主要有SO、Mg2+、Ca2+。要除去这些杂质离子得到精盐水，过程Ⅱ依次加入了试剂NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸，其中Na2CO3溶液的作用是 。 Ⅲ．海水提溴 （4）工业上从海水中提取溴单质的流程图中，步骤④的离子方程式为 ；从理论上考虑下列也能吸收Br2的是 。 A．NaCl     B．FeCl2 C．Na2SO3 D．H2O E．K2S （5）经过步骤①②已获得Br2，不直接用含Br2的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、通入氯气”后再蒸馏，其目的是 。 Ⅳ．海水提镁 （6）该工业生产过程中，为了使MgCl2转化为Mg(OH)2，应加入的试剂为 。 考向3 考查卤素及其化合物的综合应用 例3（25-26高三下·江苏常州·月考）卤族元素的单质及化合物应用广泛。HF是半导体工业的重要蚀刻剂；是高效低毒的消毒剂：NaClO、常用作漂白剂；亚硫酰氯是有机合成中重要的氯化剂；有毒，可用碳酸钠溶液吸收，生成和；卤素互化物(如ICl、)性质与卤素单质相似。 下列物质的性质与用途或性质与分离提纯方法具有对应关系的是 A．HF是弱酸，可用于雕刻玻璃 B．具有强氧化性，可用于杀菌消毒 C．液溴易挥发，可用苯萃取溴水中的 D．受热易升华，可用过滤的方法从KI溶液中分离出 【变式1·变考法】（25-26高三下·江苏淮安模拟预测）ClO2和NaClO2均具有漂白性，工业上由ClO2制取NaClO2固体的工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A．通入的空气可将发生器中产生的ClO2全部驱赶到吸收器中 B．吸收器中生成NaClO2反应的离子方程式为2ClO2＋H2O2===2ClO＋2H＋＋O2↑ C．步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥 D．工业上将ClO2气体制成NaClO2固体，其主要目的是便于储存和运输 【变式2·变思维】（2026·南京市江宁区下学期开学考）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 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－1 KCl溶液，再滴加4滴0.1 mol·L－1 KCI溶液 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀 Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl) 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 【变式3·变题型】（2026·河南·模拟预测）某课外兴趣小组设计实验探究氢碘酸(HI)的制备及其性质，有关装置如图所示。 已知：①磷酸沸点是261℃，不容易分解，几乎没有氧化性；②HI易溶于水，不溶于非极性溶剂，分解温度为300℃。 回答下列问题： （1）装置A中装有浓磷酸的仪器名称是 。广口瓶里四氯化碳层的作用是 。 （2）实验室制备HCl选用浓硫酸[]，而制备HI不能用浓硫酸，其原因是 。 （3）加热温度控制在300℃以下，其原因是 。若装置A中除HI气体外，只生成两种酸式盐，且其物质的量之比为1∶1，写出该反应的化学方程式： 。 （4）装置B中现象是 ，有较强氧化性，但是装置B中发生复分解反应，其主要原因可能是 。 （5）装置C中观察到溶液由蓝色变为棕色，产生沉淀，经检测沉淀为CuI。写出装置C中发生反应的离子方程式： 。 （6）实验完毕后，取少量装置D中溶液于试管中，滴加淀粉溶液，溶液变为蓝色。则装置D中100 mL 0.5 mol⋅L酸性溶液最多能氧化 mol HI。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1. （2026·河南高考真题）X是漂白粉的有效成分，可以发生如图所示的转化(略去部分产物)，其中U和V含有一种相同元素，V为黄绿色气体，Y为难溶于水的固体。 下列说法错误的是 A. 无水可作干燥剂 B. 溶于水可生成 C. 与盐酸反应可生成 D. 在光照下易分解 2．（2025·浙江·高考真题）关于实验室安全，下列说法不正确的是 A．若不慎盐酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用溶液冲洗 B．实验室制备时，可用溶液吸收尾气 C．水银易挥发，若不慎有水银洒落，无需处理 D．难溶于水，可用处理废水中的，再将沉淀物集中送至环保单位进一步处理 3．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）下列有关反应方程式错误的是 A．泡沫灭火器反应原理： B．用金属钠除去甲苯中的微量水： C．用溶液吸收尾气中的 D．氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： 4．（2025·湖北高考真题）制备α－氯代异丁酸的装置如图。在反应瓶中加入异丁酸与催化剂(易水解)，加热到70℃，通入Cl2，反应剧烈放热，通气完毕，在120℃下继续反应。反应结束，常压蒸馏得产物。反应方程式： 下列说法错误的是 A．干燥管可防止水蒸气进入反应瓶 B．可用溶液作为吸收液 C．Cl2通入反应液中可起到搅拌作用 D．控制Cl2流速不变可使反应温度稳定 （2025·江苏·高考真题）中国对人类科学进步与技术发展贡献卓著。黑火药(主要成分：、S和C)是中国古代四大发明之一。侯德榜发明的“联合制碱法”将合成氨法与氨碱法联合，突破了国外制碱技术封锁。我国科学家在世界上首次人工合成结晶牛胰岛素；采用有机合成与酶促合成相结合的方法，人工合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸。徐光宪提出的稀土串级萃取理论使我国稀土提取技术取得重大进步。屠呦呦等采用低温、乙醚冷浸提取的青蒿素(，含)在治疗疟疾中起到重要作用。闵恩泽研制新型催化剂解决了重油裂解难题。 5．下列化学反应表示正确的是 A．黑火药爆炸： B．电解饱和溶液制： C．重油裂解获得的丙烯制聚丙烯： D．向饱和氨盐水中通入过量： 6．下列物质组成或性质与分离提纯方法对应关系正确的是 A．蛋白质能水解，可用饱和溶液提纯蛋白质 B．乙醚与青蒿素组成元素相同，可用乙醚提取青蒿素 C．难溶于水、比水易溶解，可用萃取碘水中的 D．不同的烃密度不同，可通过分馏从石油中获得汽油、柴油 催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变，常见催化剂有金属及其氧化物、酸和碱等。催化反应广泛存在，如豆科植物固氮、石墨制金刚石、和制(二甲醚)、催化氧化等。催化剂有选择性，如与反应用Ag催化生成(环氧乙烷)、用催化生成。催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中电催化生成、氯自由基催化分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界，高效、经济、绿色是未来催化剂研究的发展方向。完成下列小题。 7. (2024·江苏·高考真题）下列有关反应描述正确的是 A. 催化氧化为，断裂键 B. 氟氯烃破坏臭氧层，氟氯烃产生的氯自由基改变分解的历程 C. 丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂键和键 D. 石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由转变为 8. (2024·江苏·高考真题）在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. HCl制备：溶液和 B. 金属Mg制备：溶液 C. 纯碱工业：溶液 D. 硫酸工业： 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第01讲 氯及其重要化合物 内容导航 ( 01 ) ( 命题透视·考情前瞻 ) ( 对标素养，研判高考命题趋势 ) ( 0 2 ) ( 思维建模·脉络梳理 ) ( 搭建知识框架，构建系统思维 ) ( 0 3 ) ( 考点精讲·靶向突破 ) ( 拆解核心考点，归纳解题范式 ) ( 考点一 氯及其重要化合物 知识解构 知识点1 氯气的性质及用途 ∣ 知识点2 氯水的成分及性质 知识点3 氯的含氧酸及其盐 考向破译 考向1 考查 氯气的性质及应用 ∣ 考向 2 考查氯水的成分及性质 ∣ 解题妙招1 正确理解氯气性质的特殊性 解题妙招2 氯水的组成及性质在应用中的常见误区 考点二 氯气的制法 知识解构 知识点1 氯气的实验室制法 ∣ 知识点2 氯气的工业制法 考向破译 考向1 考查氯气的实验室制法 ∣ 考向2 考查含氯物质的制备、转化与应用 解题妙招1 氯气的实验室制法思维拓展 解题妙招2 含氯化合物制备原料转化路径 考点 三 卤族元素 、 溴 和 碘单质的提取 知识解构 知识点1 卤素 元素 ∣ 知识点2 从海水中 提取 溴和碘 考向破译 考向1 考查卤素 单质 及其化合物的性质及 转化 ∣ 考向2 考查 氯碱工业及海水提取溴和碘 ∣ 考向3 考查 从卤素及其化合物的 综合 应用 解题妙招1 卤素单质及其化合物的特性 解题妙招2 从海水中提取溴和碘的思维模型 ) ( 0 4 ) ( 真题溯源·考向感知 ) ( 溯源真题逻辑，感知高考考向 ) 命题透视·考情前瞻 ——对标素养，研判高考命题趋势 考情梳理--三年真题 考向梳理 核心考点 2026年 2025年 2024年 氯及其化合物的性质及其应用 河南卷T1，3分 河北卷T1，3分 甘肃卷T1，3分 氯气的实验室制法及含氯化合物的制备 卤族元素的性质及应用 考向解读--洞悉趋势 精准预判 ►命题解码：1．高考命题以选择题和非选择题两种题型呈现，考查内容主要有以具体物质为依托，考查氯气的实验室制法和含氯化合物的制备；以具体工业实际为背景，考查氯气和含氯化合物的性质及其重要应用；以实验题形式为背景，综合考查卤素的性质等。 2．命题思路侧重以具体物质和实验为背景，考查氯及其化合物的性质、制备和应用。其中选择题常以具体物质性质为依托，综合考查含氯物质的性质。非选择题以实验题形式，考查含氯物质制备和性质及应用等。 3．预计2027年高考以氯单质及其重要化合物的性质、用途设计选择题；以制取氯气设计有关实验题；根据同主族元素性质的相似性设计信息题，考查溴、碘及其重要性质和用途等。高考复习过程中要特别注意从价态角度认识氯、实验室制备氯气的原理和方法、卤族元素性质的相似性和递变性等内容的复习。 ►复习目标：1．能从元素的价态变化理解氯、溴、碘的化学性质。 2．由氧化还原反应原理，认识氯气的实验室制取和氯碱工业原理。 3．由氧化还原反应原理，认识溴、碘的制备原理。 4．知道卤素单质及常见化合物的性质与应用，会检验卤素离子。。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架，构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点，归纳解题范式 考点一 氯及其重要化合物 知●识●解●构 知识点1 氯气的性质及用途 1．存在及物理性质 （1）氯元素的存在：氯在自然界中以化合态存在，主要以NaCl、MgCl2、CaCl2的形式存在于海水和陆地的盐矿中。 （2）分子结构与物理性质： 电子式 结构式 键的类型 晶体类型 ∶∶∶ Cl—Cl 从共用电子对有无偏移看属于非极性键，从原子轨道重叠方式看属于σ键 分子晶体 颜色 状态 沸点 气味 水溶性 密度 毒性 黄绿色 气体 易液化 刺激性 2 比空气重 有毒 得分速记 ①氯气有毒且密度比空气大，遇到氯气泄漏逃生时，要向高处逃跑，也可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住口鼻。 ②实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的气体飘进鼻孔。 2．化学性质 （1）位置与结构：氯元素在元素周期表中处于第三周期第ⅦA族，其原子结构示意图为，最外层有7个电子，在反应中易得到1个电子，因此Cl2具有较强的氧化性。 （2）与金属单质的反应：Cl2能与绝大多数金属能反应，且变价金属(如Fe)一般能氧化到最高价。 ①与钠反应：2Na＋Cl22NaCl (反应现象：产生大量白烟，火焰为黄色) ②与铁反应：2Fe＋3Cl22FeCl3 (反应现象：产生大量棕黄色烟) ③与铜反应：Cu＋Cl2CuCl2 (反应现象：产生大量棕黄色烟) （3）与非金属单质的反应： ①与氢气反应： a．H2＋Cl22HCl (反应现象：H2在Cl2中能安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾)用于工业制盐酸。 b．H2＋Cl22HCl (反应现象：剧烈反应，会发生爆炸，瓶口有白雾) 不能用于工业制盐酸。 ②与磷的反应： a．2P＋3Cl2 2PCl3 (Cl2不足) (三氯化磷是液体，呈雾状) b．2P＋5Cl2 2PCl5 Cl2充足) (五氯化磷是固体，呈白烟状) 反应现象：磷在氯气中剧烈燃烧，在集气瓶口产生大量白色烟雾。 ③与硅的反应：Si＋2Cl2 SiCl4 （4）与水的反应：常温下，氯气能溶于水，其水溶液俗称氯水，溶于水中的部分氯气会与水反应，反应的化学方程式为：Cl2+H2OHCl+HClO。生成物中次氯酸(HClO)具有强氧化性，能杀死水中的病菌，起到消毒作用，目前，很多自来水厂用氯气来杀菌、消毒 得分速记 ①常温下Fe不能与干燥Cl2反应，除非潮湿Cl2。所以，工业上常把干燥的液氯储存在钢瓶中。 ②氯气和氢气的混合气体在强光照射时爆炸，产生此现象的原因是H2和Cl2混合后光照，反应瞬间完成，放出的热量使气体急剧膨胀而发生爆炸。 ③磷在Cl2中燃烧是中学化学中唯一的烟、雾同时生成的一个反应。 （5）与碱的反应： ①与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液 化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O (84消毒液) 离子方程式：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O 漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠，有效成分是次氯酸钠，是混合物 ②与石灰乳反应——制取漂白粉 2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O （工业通常是将Cl2通入石灰乳中用来制取漂白粉） 漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。 得分速记 ①工业上用Cl2来制取漂白粉是因为能形成比次氯酸更稳定的次氯酸盐，便于运输、保存。 ②在常温下，Cl2与碱反应的化学方程式一般为：Cl2＋碱===次氯酸盐＋金属氯化物＋水。但在加热的条件下，Cl2与氢氧化钠溶液的反应为：3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O (热碱溶液中)。 ③Cl2与碱反应时：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，1 mol Cl2与足量NaOH反应转移电子数为NA （6）与还原性物质反应： ①Cl2与FeCl2溶液反应：Cl2＋2FeCl2===2FeCl3 (除去FeCl3中FeCl2) ②Cl2与KI溶液反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2 (氯气的检验：湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝) ③Cl2与SO2的水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 ④与Na2S、H2S反应：Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓ 或Cl2＋H2S===2HCl＋S↓ (氧化性：Cl2＞S) ⑤与NH3反应：8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl (检验输氯管道是否发生泄漏) （7）与有机物反应 ①烷烃的取代反应（CH4）：CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl ②环己烷与氯气光照取代： ③苯与液溴的取代： ④乙烯与溴水加成：CH2==CH2＋Br2CH2Br—CH2Br 3．氯气的用途 制漂白粉、消毒、制盐酸、农药、氯仿等 知识点2 氯水的成分及性质 1．新制氯水的成分 （1）三个平衡关系：Cl2＋H2OHCl＋HClO HClOH＋＋ClO－ H2OH＋＋OH－ （2）成分： ①三种分子：Cl2、H2O、HClO ②四种离子：H＋、Cl—、ClO－、OH－(极少量) 2．新制氯水的性质—多重性（多种成分决定） 性质 成分 反应实例 酸性 HCl CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋CO2↑＋H2O 氯水滴入石蕊试液中呈红色 HClO NaOH＋HClO＝NaClO＋H2O 氧化性 Cl2 Cl2＋2FeCl2＝2FeCl3 Cl2＋Na2SO3＋H2O＝2HCl＋Na2SO4 HClO 杀菌、消毒 漂白性 HClO 使湿润有机色质褪色，如向氯水中滴石蕊试液先变红，后褪色 沉淀性 Cl－ Cl2＋Ag＋＋H2O＝AgCl↓＋H＋＋HClO 不稳定性 HClO 2HClO2HCl＋O2↑，氯水要放在棕色试剂瓶中避光保存 3．新制氯水、久制氯水、液氯的比较 新制氯水 久制氯水 液氯 区别 氯气的水溶液 稀盐酸 氯气的液体状态 分类 混合物 混合物 纯净物 颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色 组成微粒 Cl2、H2O、HClO、 H＋、Cl－、ClO－、OH－ H2O、H＋、Cl－、OH－ Cl2 性质 多种成分，多重性质，如：酸性、漂白性、强氧化性 有酸性(比新制氯水强)、无漂白作用 仅表现Cl2的性质 4．氯水中平衡移动的应用 向氯水中 加入的物质 浓度变化 平衡移 动方向 应用 可溶性 氯化物 c(Cl－)增大 左移 ①用饱和食盐水除Cl2中的HCl ②用排饱和食盐水法收集Cl2 盐酸 c(H＋)和c(Cl－)增大 左移 次氯酸盐与浓盐酸反应制Cl2 NaOH c(H+)减小 右移 用吸收多余的Cl2 Ca(OH)2 c(H＋)减小 右移 制漂白粉 CaCO3 c(H+)减小 右移 使氯水中c(HClO)增大，制高浓度的HClO溶液 光照 c(HClO)减小 右移 氯水避光保存并现用现配 长久放置 c(HClO)减小 右移 氯水变质为盐酸 得分速记 ①不能用pH试纸测量氯水的pH，原因是氯水中的HClO具有漂白性。 ②氯水的保存：氯水须现用现配，保存在棕色试剂瓶中，置于冷暗处 (2HClO2HCl＋O2↑) 。 知识点3 氯的含氧酸及其盐 1．次氯酸(HClO)的性质 （1）分子式：HClO ，电子式：__H∶∶∶__ ，结构式：H—O—Cl ，中心原子杂化：sp3 （2）次氯酸的三大性质： ①弱酸性：次氯酸是易溶于水的一元弱酸，酸性比H2CO3还弱。 如：NaClO溶液中通入少量CO2，化学方程式为：NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO ②不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑ (氯水须现用现配，保存在棕色试剂瓶中) ③强氧化性：具有漂白、杀菌能力，用作消毒剂、漂白剂，可以使有色布条、品红溶液等褪色。 （3）次氯酸的漂白作用： ①原理：将有色物质氧化为稳定的无色物质。 ②特点：被HClO漂白的物质，久置后不再恢复原色。 ③应用范围：几乎所有的有色物质遇HClO都会褪色。 得分速记 ①HClO和ClO－都具有强氧化性，无论酸性、碱性条件下都可以和Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等发生氧化还原反应。 ②向NaClO溶液中通入CO2(不论是少量还是过量)，均生成HCO和HClO。原因是酸性：H2CO3＞HClO＞HCO。 2．次氯酸盐 （1）“84”消毒液：有效成分为NaClO，它与洁厕灵(主要成分盐酸)混合立即会产生氯气，其离子方程式是： ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。 （2）漂白粉 ①成分：漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，其中有效成分是Ca(ClO)2。 ②漂白原理：在潮湿的空气中能吸收CO2，化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓。 ③久置失效原理：Ca(ClO)2易于CO2、H2O反应，生成的HClO见光易分解，所以漂粉精、漂白粉都应密封、避光保存，并置于阴凉干燥处。漂白粉长期露置于空气中会失效，有关反应的化学方程式是： Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO 2HClO2HCl＋O2↑ ④Ca(ClO)2与浓HCl反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O Ca(ClO)2与稀HCl反应：Ca(ClO)2＋2HCl(稀)===CaCl2＋2HClO 向NaCl和NaClO的混合溶液通入稀硫酸：NaCl＋NaClO＋H2SO4===Na2SO4＋Cl2↑＋H2O 3．亚氯酸钠(NaClO2) （1）性质：呈碱性，是一种强氧化剂，遇酸放出ClO2气体。 （2）用途：是一种高效氧化性漂白剂。主要用于棉纺、亚麻、纸浆漂白、食品消毒、水处理、杀菌灭藻和鱼药制造。 得分速记 ①向Ca(ClO)2溶液中通入少量CO2，发生的反应为Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。 ②向Ca(ClO)2溶液中通入SO2，生成的是CaSO4而不是CaSO3。 ③次氯酸盐(ClO－)无论是在酸性、碱性还是中性条件下，均具有强氧化性，均能氧化I－、Fe2＋、SO、S2－等还原性离子。 ④84消毒液(主要成分NaClO)和洁厕灵(主要成分HCl)不能混合使用，否则会产生有毒气体—氯气。 ⑤一氧化二氯：次氯酸的酸酐，棕黄色气体，有刺激性气味。溶于水产生不稳定的次氯酸并最终变为盐酸。 用新制备的黄色氧化汞与氯气反应可制得一氧化二氯：2HgO＋2Cl2===Cl2O＋HgCl2·HgO；也可以用氯气与潮湿的碳酸钠反应来制取：2Na2CO3＋H2O＋2Cl2===2NaCl＋2NaHCO3＋Cl2O. ⑥二氧化氯：一种黄绿色到橙黄色的气体，极易溶于水，一种广谱、高效的灭菌剂。 制取方法：Cl2＋2NaClO2===2ClO2＋2NaCl或：5NaClO2＋4HCl===4ClO2↑＋5NaCl＋2H2O。 考●向●破●译 考向1 考查氯气的性质及应用 例1（2026·江苏南通中学月考）有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸，下列说法正确的是 A．①处先变红后褪色，说明Cl₂具有酸性和漂白性 B．②处变蓝，说明元素非金属性：I＞Cl C．③处颜色变浅，说明氧化性：Cl2＞KMnO4 D．④处可吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代 【答案】D 【解析】A．①处：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O，Cl2溶于水后生成HClO，使紫色石蕊试液先变红后褪色，有水参与反应，不能说明Cl₂具有酸性和漂白性，A不正确；B．②处变蓝，说明发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2，从而得出元素非金属性：Cl＞I，B不正确；C．③处颜色变浅，说明发生反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，则氧化性：KMnO4＞Cl2，C不正确；D．饱和Na2CO3溶液显碱性，能吸收Cl2，发生反应Na2CO3+Cl2+H2O=NaCl+HClO+NaHCO3，则④处吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代，D正确；故选D。 解题妙招 正确理解氯气性质的特殊性 ①干燥的氯气无漂白性，新制氯水具有漂白性，是因为氯气与H2O反应生成了HClO，实际上起漂白作用的是HClO。 ②1 mol Cl2与水充分反应转移电子数小于NA (可逆反应)。 ③Cl2通入紫色石蕊试液先变红后褪色，而SO2通入紫色石蕊试液只变红不褪色！。 【变式1·变考法】 (2026·辽宁沈阳六校联考)如图所示是验证氯气性质的微型实验，a、b、c、d、e是浸有相关溶液的滤纸。向KMnO4晶体滴加一滴浓盐酸后，立即用另一培养皿扣在上面。已知：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O。 对实验现象的“解释或结论”正确的是(　　) 实验现象 解释或结论 A a处变蓝，b处变红棕色 氧化性：Cl2＞Br2＞I2 B c处先变红，后褪色 氯气与水反应生成了酸性物质 C d处立即褪色 氯气与水反应生成了漂白性物质 D e处变红色 还原性：Fe2＋＞Cl－ 【答案】D 【解析】向KMnO4晶体中滴加一滴浓盐酸，发生反应2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O，a处发生反应Cl2＋2KI===2KCl＋I2，生成的I2使淀粉变蓝，b处发生反应Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，表明氧化性：Cl2＞Br2和Cl2＞I2，不能说明氧化性：Br2＞I2，A错误；c处发生反应Cl2＋H2O⥫⥬HCl＋HClO，HCl具有酸性，HClO具有漂白性，则可以说明氯气与水反应生成酸性和漂白性物质，蓝色石蕊试纸先变红后褪色，B错误；d处，氯气与水反应生成的酸性物质能中和NaOH，也可以使之出现对应的实验现象，C错误；e处变红色是氯气氧化Fe2＋生成Fe3＋的结果，表明发生反应2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，则还原性：Fe2＋＞Cl－，D正确。 【变式2·变载体】(2026·江苏镇江第一中学等校·二模)实验室进行制备氯苯实验。下列相关原理、装置正确的是 A．用装置甲制取氯气 B．用装置乙干燥氯气 C．用装置丙制备氯苯 D．用装置丁吸收HCl并防倒吸 【答案】C 【解析】实验室制备氯苯的流程为：二氧化锰和浓盐酸加热反应制取氯气→氯气除杂、干燥→干燥的氯气在氯化铁催化下与苯发生取代反应生成氯苯和HCl→尾气处理吸收HCl。A．MnO2和浓盐酸反应制取Cl2需要加热条件，装置甲没有酒精灯加热装置，无法引发反应，A错误；B．饱和食盐水的作用是除去Cl2中混有的HCl杂质，不具备干燥能力；干燥Cl2需要选择浓硫酸作干燥剂，试剂选择错误，B错误；C．Cl2Cl₂和苯在FeCl3催化下可发生取代反应制备氯苯，该装置中Cl2“长进短出”，可以充分与苯接触反应，FeCl3作为催化剂，装置和原理均正确，C正确；D．HCl极易溶于水，该装置中导管直接插入下层水层，HCl溶解后体系压强骤降，仍然会发生倒吸，无法达到防倒吸的目的，D错误；故选C。 【变式3·变思维】（2025·江苏省淮安市一模）氯气与碱反应可以得到次氯酸盐、氯酸盐等含氧酸盐，次氯酸盐应用广泛。通过KClO溶液在碱性条件下与Fe(NO3)3溶液反应制备高效水处理剂K2FeO4，K2FeO4在强碱性溶液中稳定；通过KClO溶液在碱性条件下与尿素[CO(NH2)2]水溶液制备N2H4，N2H4(l)的燃烧热为642 kJ·mol－1，具有强还原性，能与KClO剧烈反应生成N2；通过KClO溶液与Ag反应可以回收光盘金属层中的少量Ag，其反应产物为AgCl、KOH和O2；通过KClO溶液在碱性条件下与NiSO4反应可制得电极材料NiOOH。 下列化学反应表示正确的是 A．KClO溶液与Ag反应：4Ag＋4KClO＋2H2O＝4AgCl＋4KOH＋O2↑ B．KClO碱性溶液与Fe(NO3)3溶液反应：3ClO－＋2Fe3＋＋5H2O＝3Cl－＋2FeO42－＋10H＋ C．尿素与过量的KClO溶液反应：CO(NH2)2＋ClO－＝N2H4＋Cl－＋CO2↑ D．N2H4的燃烧：N2H4(l)＋O2(g)＝2H2O(g)＋N2(g) ΔH＝－642 kJ·mol－1 【答案】A 【解析】A项，KClO溶液与Ag反应生成AgCl、KOH和O2，反应的离子方程式为：4Ag＋4KClO＋2H2O＝4AgCl＋4KOH＋O2↑，正确；B项，KClO碱性溶液与Fe(NO3)3溶液反应生成FeO42－，Cl－和NO3－，反应的离子方程式为：3ClO－＋2Fe3＋＋10OH－＝3Cl－＋2FeO42－＋5H2O，错误；C项，尿素与过量的KClO溶液反应生成N2、KCl、CO2和H2O，反应的离子方程式为：CO(NH2)2＋3ClO－＝N2↑＋3Cl－＋CO2↑＋2H2O，错误；D项，N2H4燃烧生成N2和H2O，反应的热化学方程式为：N2H4(l)＋O2(g)＝2H2O(l)＋N2(g) ΔH＝－642 kJ·mol－1，错误。 考向2 考查氯水的成分及性质 例2（2026·江苏省盐城中学阶段练习）氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是 A．加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在 B．溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在 C．先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl－存在 D．加入NaOH溶液，氯水的浅黄绿色消失，说明有HClO存在 【答案】B 【解析】氯水能使有色布条褪色，是因为氯水中含有的HClO具有强氧化性，A错误；由于加入盐酸酸化的过程中引入了Cl－，所以根据生成白色沉淀无法说明氯水中是否存在Cl－，C错误；因Cl2、HCl和HClO均能与NaOH溶液反应，加入NaOH溶液时氯水颜色消失不能说明其中有HClO存在，D错误。 解题妙招 氯水的组成及性质在应用中的常见误区 ①氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增加，无漂白性。因此，氯水要现用现配。 ②不能用pH试纸测量氯水、次氯酸盐溶液的pH。 ③Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO。 ④ClO－与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。 【变式1·变考法】（2025·江苏·一模）实验室制取少量氯水并测量其pH。下列相关原理、装置及操作不正确的是 A．用装置甲制取Cl2 B．用装置乙制取氯水 C．用装置丙吸收Cl2 D．用装置丁测量氯水的pH 【答案】D 【解析】A．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应放出氯气，用装置甲制取Cl2，故A正确；B．用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，氯气溶于水制取氯水，故B正确；C．氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠，用装置丙吸收Cl2，故C正确；D．氯水中含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH，故D错误；选D。 【变式2·变思维】(2026·江苏南京市江浦高级中学·二模)室温下，下列实验设计能达成实验目的是 选项 实验设计 实验目的 A 用pH计测定 NH4Cl溶液和CH3COONa的pH 比较室温下CH3COOH和NH3·H2O的电离能力 B 向苯酚溶液中滴入几滴浓溴水，振荡，观察是否有白色沉淀生成 判断苯酚与溴是否发生取代反应 C 向浓度均为的和混合溶液中滴加少量溶液，振荡，观察是否有白色沉淀生成 比较CaCO3与BaCO3的Ksp大小 D 用pH试纸测定HClO溶液的pH 判断HClO是否属于弱电解质 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【解析】A．等浓度的NH4Cl和CH3COONa中，NH水解显酸性，CH3COO-水解显碱性。根据盐类水解规律：水解程度越大，对应弱电解质的电离能力越弱，通过测定pH可得到二者水解程度大小，从而比较CH3COOH和NH3·H2O的电离能力，实验可达成目的，A正确；B．若苯酚浓度较大，反应生成的三溴苯酚会溶解在过量苯酚中，无法观察到白色沉淀，因此即使发生取代反应也没有沉淀，不能判断反应是否发生，B错误；C．CaCO3和BaCO3都是白色沉淀，滴加少量Na2CO3后，无法区分生成的沉淀成分，不能比较二者Ksp大小，C错误；D．HClO具有强漂白性，会使pH试纸褪色，无法读取pH数值，不能测定其pH，D错误；故选A。 【变式3·变题型】（2025·上海静安期末）请利用下列装置及试剂组装一套装置，用常规方法实验室制取Cl2，检验潮湿的Cl2有无漂白性，并收集纯净干燥的Cl2。 （1）制取氯气时，在圆底烧瓶里加入一定量的二氧化锰，通过 (填写仪器名称)向圆底烧瓶中加入适量的浓盐酸。 （2）仪器连接顺序为： 。 a→ (_______) →(_______) → d→e→g→(_______) →(_______) →(_______) →1→m。 （3）实验中可观察到③的锥形瓶中有色布条的变化情况是 。 （4）装置②中所装试剂是饱和食盐水，作用是 。 （5）装置⑥作用是(用化学方程式表示) 。 【答案】（1）分液漏斗 （2）c，b，i，h，f （3）有色布条褪色 （4）除去HCl （5）Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 【解析】MnO2与能盐酸混合加热制取Cl2，由于浓盐酸具有挥发性，使制取的Cl2中含有杂质HCl及H2O蒸气，要先通过饱和食盐水除去杂质HCl，然后将潮湿Cl2通入有色布条中，看到布条褪色，说明其具有漂白性，然后经过浓硫酸干燥，再滤液向上排空气的方法收集Cl2，Cl2是大气污染物，可以根据Cl2能够与碱反应的性质，用NaOH溶液进行尾气处理。 （1）根据装置图可知：盛有浓盐酸的仪器名称为分液漏斗； （2）在装置①中制取Cl2，然后经装置②除去杂质HCl，除杂时导气管长进短出，再通入装置③检查潮湿的Cl2有无漂白性，导气管是长进短出；然后通过装置⑤的浓硫酸干燥，再用向上排空气方法收集Cl2，最后用装置⑥进行尾气处理，则仪器导气管连接顺序为a→c→b→d→e→g→i→h→f→l→m； （3）在潮湿的Cl2中，Cl2与水反应产生的HClO具有强氧化性，会将有色物质氧化变为无色，因此实验中可观察到③的锥形瓶中有色布条的变化情况是：有色布条褪色； （4）装置②中所装试剂是饱和食盐水，作用是除去Cl2中的杂质HCl； （5）Cl2与NaOH溶液反应产生NaCl、NaClO、H2O，该反应的化学方程式为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。 考点二 氯气的制法 知●识●解●构 知识点1 氯气的实验室制法 化学方程式：MnO2+4HCl(浓)MnCl2 +Cl2↑+2H2O ①因浓盐酸有挥发性，制氯装置应使用分液漏斗（仪器）并盖上玻璃塞 ②反应中盐酸表现了二重性：还原性和酸性，其中被氧化的HCl占反应总量的1/2。 ③为确保实验过程中分液漏斗的液体顺利流下，可采取的方法有：分液漏斗和圆底烧瓶用橡皮管相连通、分液漏斗下端套一个小试管 基础知识 联想与拓展 反应原理 阴离子氧化法：用强氧化性的物质（如MnO2、KMnO4等）将浓盐酸中的－1价的氯氧化。 用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等氧化剂与浓盐酸反应 装置类型 固＋液气 固＋液气(H2、CO2) 固＋固气 气体净化 Cl2（HCl、水蒸气）Cl2 根据气体性质的不同 选择适当的方法 气体收集 向上排空气法或排饱和食盐水法 收集方法的选择与气体密度、溶解性及在空气中的稳定性等有关 尾气处理 用NaOH溶液吸收，离子方程式为： Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O 据有害气体的性质，常用点燃转化、试剂吸收、气球收集等处理方式 气体检验 ①用湿润的KI淀粉试纸：试纸变蓝色 ②根据氯气的颜色判断：瓶中是否充满黄绿色气体 根据气体的颜色或化学性质判断 验满方法 ①将湿润的淀粉­KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满；②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口，观察到试纸先变红后退色，则证明已集满；③根据氯气的颜色，装置充满了黄绿色气体，则证明已集满。 温馨提醒 ①加热方式为微热，滴加浓盐酸不能过快，减少HCl挥发 ②必须用浓盐酸，稀盐酸不反应 ③实验结束后，先停止反应并排出残留的Cl2，再拆装置，以免污染空气 ④澄清石灰水中含Ca(OH)2量少，不能用来吸收尾气 得分速记 ①反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。 ②滴加浓盐酸时要拔开分液漏斗塞子(或使分液漏斗盖上的小孔对齐),目的是便于分液漏斗中的液体流出。 ③收集装置中导管应“长管进气，短管出气”；若收集H2、NH3等气体，则装置应“短管进气，长管出气”。 ④加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发。 ⑤实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染空气。 知识点2 氯气的工业制法 电解饱和食盐水 （氯碱工业） 阳极电极反应式 2Cl－-2e－＝Cl2↑ 装置图 阴极电极反应式 2H2O+2e－＝H2↑+2OH－ 实验现象 ①铁棒加入酚酞试液后溶液呈红色 ②b极生成的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝色 化学方程式 2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 离子方程式 2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑ 电解熔融的氯化钠 化学方程式：2NaCl2Na＋Cl2↑ 离子交换膜电解槽 电解槽：阴极——碳钢网，阳极——金属钛网、离子交换膜 离子交换摸：只允许Na＋通过，Cl－、OH－和气体不能通过，从而把电解槽隔为阴极室和阳极室，既防止H2和Cl2反应，又防止Cl2与NaOH反应。 食盐精制 溶解—→过滤—→BaCl2—→NaOH—→Na2CO3—→HCl （BaCl2务必在Na2CO3之前！） 考●向●破●译 考向1 考查氯气的实验室制法 例1(2026·江苏省南通中学模拟预测)实验室利用下列装置进行的有关实验，无法达到实验目的的是 A．制取 B．除去中的 C．收集 D．吸收尾气中的 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】A．浓盐酸与MnO2加热生成MnCl2、Cl2和H2O，可以用作实验室制取氯气，A不符合题意；B．除去Cl2中的HCl，应该通过饱和食盐水，通过NaHCO3溶液会产生CO2，引入新的杂质，同时还会除去氯气，B符合题意；C．氯气的密度大于空气，可以用向上排空气法收集Cl2，C不符合题意；D．Cl2与NaOH反应生成水、NaCl和NaClO，可以用NaOH溶液吸收尾气中的Cl2，D不符合题意；答案选B。 解题妙招 氯气的实验室制法思维拓展 装置 装置图 说明 制取 装置 ①用KMnO4代替MnO2，常温下即可反应，故不需要酒精灯加热，反应原理为2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O ②图中橡皮管a的作用是使分液漏斗和圆底烧瓶中的气压相等，便于分液漏斗的液体流下 除杂 装置 ①装置中长颈漏斗的作用除用于检查装置气密性外还可以检查整套装置是否发生堵塞(若装置某一位置堵塞，则长颈漏斗中的液面会迅速上升) ②该装置的作用之一是观察气体的生成速率 干燥 装置 ①用固体干燥剂CaCl2或P2O5同样能吸收Cl2中的水蒸气，但不能使用碱石灰作干燥剂，原因是Cl2能与之反应 ②若用干燥管代替U形管(见右图)： 则要求气体的流向为a管进气，b管出气 尾气 处理 ①对于极易溶于水的气体(如NH3、HCl、HBr、HI等)，要设置防倒吸装置 ②该防倒吸装置中的倒扣漏斗边缘要刚好浸入到液面下，不能将整个漏斗都浸入到液面内 ③防倒吸装置还有： 【变式1·变载体】（2025高一上·江苏徐州·期末）氯及其化合物广泛应用于日常生活中，例如常用的含氯消毒剂“84”消毒液(含有NaClO)、清洁剂“洁厕灵”(含有盐酸)等。“84”消毒液与“洁厕灵”不能混合使用。氯气是制备含氯化合物的重要原料。下列有关氯气的实验装置或操作能达到实验目的的是 A B C D 产生Cl2 除去Cl2中的HCl 将溶液中的Br-氧化为Br2 测氯水的pH 【答案】C 【解析】浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成Cl2，A错误；HCl和NaHCO3反应生成二氧化碳引入了新的杂质，应该用饱和食盐水除去Cl2中的HCl，B错误；Cl2的氧化性强于Br2，将Cl2通入含Br-的溶液中，可以将溶液中的Br-氧化为Br2，C正确；氯水具有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH，D错误。 【变式2·变考法】（2025·广东·模拟预测）磺酰氯(SO2Cl2)是极易水解的无色发烟液体，沸点为69.1℃。实验室可通过反应SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l) ΔH<0制备，实验装置如图所示，下列说法正确的是 A．装置①中圆底烧瓶中的固体药品可能为KMnO4、KClO3或MnO2 B．依据装置②、④中单位时间内的气泡数可调节Cl2和SO2的流量 C．装置②中盛放饱和食盐水，除去HCl气体，装置③应置于冰水中 D．装置⑤中的浓硫酸可用质量分数为98.5%的硫酸 【答案】B 【解析】磺酰氯(SO2Cl2)的制备：SO2(g)+Cl2(g)SO2Cl2(l)  ΔH<0，氯气和SO2在木炭作催化剂的作用下合成SO2Cl2，因SO2Cl2是一种无色液体，极易水解生成硫酸和盐酸，遇潮湿空气会产生白雾，因此要保证参加反应的氯气和SO2是干燥的，同时要防止空气中的水汽进入③中，为了减小生成物的损失需要使用冷凝管冷凝回流，同时要利用碱石灰吸收SO2和氯气的尾气防污染，反应后的液体混合物可利用蒸馏进行分离，①装置用于制备氯气，②装置：干燥装置氯气，防止SO2Cl2的水解，③装置：制备磺酰氯，碱石灰可防止外界空气中的水蒸气进入，并吸收未反应的氯气和二氧化硫，④装置：干燥二氧化硫，⑤装置：浓硫酸和亚硫酸钠固体制备二氧化硫，以此解答该题。A．二氧化锰与浓盐酸需在加热条件下反应制备氯气，A错误；B．由方程式可知二氧化硫和氯气的化学计量数为1：1，气体流量可通过观察②、④中单位时间内的气泡数来调节，B正确；C．氯化氢对物质的制备无影响，应用浓硫酸，用于除去水，C错误；D．质量分数为98.5%的浓硫酸中，硫酸主要以分子形式存在，反应速率较慢，故装置⑤中的浓硫酸不可用质量分数为98.5%的硫酸，D错误；故选B。 【变式3·变题型】（2025·湖北武汉·一模）某研究小组设计实验制备漂白粉并探究漂白粉的氧化性。 【漂白粉的制备】实验装置如图： （1）B中应加入的试剂名称为 。 （2）C中使用多孔球泡的目的是 。 （3）C装置常温反应会生成副产物，该副反应的化学方程式为 。 【漂白粉氧化性的探究】实验方案如下： 实验1 现象 生成浅红褐色沉淀X，溶液无气体产生；静置5h后变为浅紫红色溶液Y。 （4）浅红褐色沉淀X的主要成分化学式为 。 （5）为了探究实验1中浅紫红色溶液Y的成分，进行如下实验操作： ①通过“溶液变为红色”推断棕黄色溶液含，则试剂Z为 。 ②综合分析，浅紫红色溶液Y含有，则浅紫红色溶液Y与稀硫酸反应的离子方程式为 。 （6）根据上述实验可得出氧化性，而酸性环境下可将氧化成，由此你得出的结论是 。 【答案】（1）饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液) （2）增大Cl2与石灰乳的接触面积，加快反应速率 （3） （4）Fe(OH)3和CaSO4 （5）KSCN溶液或硫氰化钾溶液 （6）物质的氧化性与溶液酸碱性有关 【解析】装置A利用二氧化锰与浓盐酸共热，装置B利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，纯净的氯气进入装置C与石灰乳反应制备漂白粉，装置D为氢氧化钠溶液，吸收未反应的氯气； 10g漂白粉和少量硫酸铁固体混合物加足量水并搅拌后的浅紫红色溶液Y加稀硫酸得到无色无味气体能使带火星的木条复燃，则为氧气；得到棕黄色溶液加入试剂Z溶液变为红色，Z为KSCN溶液或硫氰化钾溶液，说明溶液中含有铁离子； （1）装置B利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，故B中应加入的试剂名称为饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液)； （2）C中使用多孔球泡的目的是增大Cl2与石灰乳的接触面积，加快反应速率； （3）C装置常温反应会生成副产物Ca(ClO3)2，同时生成氯化钙，该副反应的化学方程式为； （4）10g漂白粉和少量硫酸铁固体混合物加足量水并搅拌后得到浅红褐色沉淀X应为双水解生成的氢氧化铁，同时钙离子与硫酸根离子作用生成微溶的硫酸钙沉淀，故主要成分化学式为Fe(OH)3和CaSO4； （5）①通过“溶液变为红色”推断棕黄色溶液含Fe3+，则试剂Z用于检验铁离子的试剂，为KSCN溶液或硫氰化钾溶液； ②综合分析，浅紫红色溶液Y含有FeO，则浅紫红色溶液Y与稀硫酸反应发生氧化还原反应，生成铁盐和氧气，反应的离子方程式为； （6）根据上述实验可得出氧化性Cl2>FeO，而酸性环境下FeO可将Cl-氧化成Cl2，由此得出的结论是物质的氧化性与溶液酸碱性有关。 考向2 考查氯及其重要化合物的转化与应用 例3(2026·江苏南通市·二模)已知NaCl固体与浓硫酸共热可制备HCl气体。实验室以为原料制备无水，下列有关实验原理、装置及操作不正确的是 A．用装置甲制备氯化氢气体 B．用装置乙干燥氯化氢气体 C．用装置丙去除中的结晶水 D．用装置丁吸收氯化氢尾气 【答案】B 【解析】A．浓硫酸与NaCl固体共热可制备HCl气体，装置甲为固液加热型装置，可以用于制备HCl气体，A正确；B．HCl是酸性气体，会与碱石灰（碱性干燥剂，含NaOH和CaO）发生反应，不能用碱石灰干燥，可选用浓硫酸或无水氯化钙干燥，因此装置乙不正确，B错误；C．在HCl气流中加热MgCl2·6H2O，可抑制Mg2+水解，同时失去结晶水，装置丙可实现该操作，C正确；D．HCl极易溶于水，装置丁中倒扣的漏斗可防止倒吸，用NaOH溶液吸收HCl尾气，操作正确，D正确；故选B。 解题妙招 含氯化合物制备原料转化路径 （1）无水氯化物的制备 ①大多涉及氯气的实验室制取，要考虑氯气的制备原理、净化、尾气处理等。 ②制取无水氯化物大多在干态环境中进行，一般利用金属与Cl2在加热条件下反应。 ③实验时要利用制取的Cl2排净装置内的空气，此时整个装置内充满黄绿色气体，再点燃酒精灯加热制取无水氯化物。 ④大多无水氯化物易发生水解反应，制取装置要“前挡后堵”，防止无水氯化物水解。 （2）次氯酸盐等含氯化合物的制备 ①利用氯气与NaOH溶液在常温下反应制取次氯酸盐，要注意控制反应的温度。 ②利用ClO2与NaOH溶液、H2O2反应生成NaClO2，NaClO2饱和溶液在低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O，高于38 ℃时析出NaClO2，高于60 ℃时析出NaClO2分解成NaClO3和NaCl。 （3）‌氯气核心制备法 ①实验室法：MnO2+浓盐酸（加热）→Cl2（净化顺序：饱和食盐水除HCl→浓H2SO4除水）。 ②工业法：电解饱和食盐水→Cl2（隔膜法防NaOH与Cl2副反应）。 （4）价态跃迁规律：Cl-(电解)→Cl2→ClO-(碱吸收)→ClO3-(热电解)→ClO2(还原氧化)。 【变式2·变思维】（2025·内蒙古·二模）部分含氯物质的“价-类”关系如图所示。下列事实和对应的方程式均正确的是 A．用a的溶液溶解试管中难溶的： B．向紫色石芯溶液中通入b，溶液先变红后褪色： C．向含烧碱的c溶液中滴加少量溶液产生红褐色沉淀： D．e和a的浓溶液共热生成b和d： 【答案】D 【解析】A．a为HCl，与Ag2CO3反应生成难溶的AgCl，方程式为，A项错误；B．HClO是弱酸，离子方程式中不拆为离子形式，离子方程式：，B项错误；C．电荷不守恒、得失电子不守恒，正确的离子方程式为，C项错误；D．NaClO3和浓盐酸共热发生反应生成Cl2和ClO2，化学方程式为，D项正确；答案选D。 【变式1·变考法】（2025·黑龙江哈尔滨·一模）亚氯酸钠具有强氧化性，受热易分解，可做漂白剂，食品消毒剂等。一种制备的工艺流程如下，下列说法正确的是 已知；消毒能力表示每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克的氧化能力。 A．理论上，反应1生成时，失去 B．的消毒能力强于 C．为了加快“反应2”的速率，将溶液加热到80℃左右效果最佳 D．“操作1”为蒸发结晶，过滤，洗涤，干燥 【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；A．理论上，反应1生成NaClO3→ClO2时，化合价降低，表现为得到电子，A错误；B．1molClO2完全反应转移5mol电子，其消毒能力为；1molNaClO2完全反应转移4mol电子，其消毒能力为，B正确；C．温度过高NaClO2、H2O2会分解，效果不佳，C错误；D．NaClO2受热易分解，“操作1”为减压蒸发、冷却结晶、过滤，洗涤、干燥，D错误；故选B； 【变式3·变题型】（2025高一上·江苏盐城阜宁·期末）高效灭菌消毒剂ClO2气态时不稳定，受热或光照易分解，浓度过高时甚至会发生爆炸。工业上通常先制成稳定性ClO2溶液贮存，再经酸活化处理后使用。以氯酸盐(NaClO3)、过氧化氢和碳酸盐为主要原料制备稳定性ClO2溶液的流程如下： （1）反应器中发生的主要反应为2ClO-+H2O2+2H+==2ClO2↑+O2↑+2H2O。 ①该反应中H2O2是 (填“氧化剂”、“还原剂”或“氧化剂和还原剂”)。 ②制备时向反应器中通入空气的作用是 。 （2）反应器中的反应温度控制在左右为宜。 ①工业上采用的加热方式为 。 ②当温度超过80℃，ClO2的收率()随温度升高而减小，其原因可能是 。 （3）吸收瓶中发生反应2ClO2+CO==ClO2-+ClO+CO2，获得稳定性ClO2溶液。当有1molClO2参加反应，转移的电子数为 。 （4）以亚氯酸盐()为原料进行酸化是生产ClO2最简单的方法，其反应原理为5ClO2-+4H+==4ClO2↑+Cl-+2H2O，但该方法在实际生产中未得到广泛应用。与题干中的氯酸盐法相比，亚氯酸盐酸化法可能存在的缺点是 。 【答案】（1） ①还原剂 ②将生成的ClO2及时导出反应器，防止ClO2浓度太高发生分解爆炸 （2） ①水浴加热 ②温度升高，ClO2不稳定，发生分解；头温度升高，H2O2易分解；或温度升高，H2O2在酸性条件下还原能力增强，氯酸根可能会进一步被还原为Cl2. （3）0.5 （4）该方法原料中氯元素的利用率相对较低(或该方法所能达到的最大理论转化率只有80%，而氯酸盐法可达100%) 【解析】（1）①该反应中Cl元素化合价降低，O元素化合价升高，H2O2是还原剂；②由于ClO2浓度过高时甚至会发生爆炸，向反应器中通入空气的作用是将生成的ClO2及时导出反应器，防止ClO2浓度太高发生分解爆炸。 （2）①工业上反应温度控制在80℃左右，采用的加热方式为水浴加热；②由于ClO2受热易分解，当温度超过80℃，温度升高，ClO2不稳定，发生分解；头温度升高，H2O2易分解；或温度升高，H2O2在酸性条件下还原能力增强，氯酸根可能会进一步被还原为Cl2，导致ClO2的收率随温度升高而减小。 （3）ClO2→ClO2-，Cl元素化合价从+4降低至+3，每反应2moClO2转移1mol电子，则当有1molClO2参加反应，转移的电子数为0.5mol。 （4）与题干中的氯酸盐法相比，亚氯酸盐酸化法可能存在的缺点是：该方法原料中氯元素的利用率相对较低(或该方法所能达到的最大理论转化率只有80%，而氯酸盐法可达100%)。 考点三 卤族元素、溴和碘单质的提取 知识点1 卤族元素 1．原子结构的相似性和递变性 （1）周期表中的位置：位于周期表中第ⅦA族，价电子排布为ns2np5，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)、(Ts)六种元素。 （2）结构与性质： 元素名称 氟(F) 氯(Cl) 溴(Br) 碘(I) 原子序数 9 17 35 53 原子结构 原子结构示意图 相似性 其最外层均有7个电子，容易得到1个电子达到8个电子的稳定结构。 递变性 (从F→I) 电子层数逐渐增多，原子半径和离子半径逐渐增大。 元素性质 相似性 ①单质均为双原子分子； ②主要化合价为—1价，最高正价为＋7价(氟无正价) ； ③具有强氧化性 递变性 (从F→I) ①元素的非金属性：F＞Cl＞Br＞I ；②单质的氧化性：F2＞Cl2＞Br2＞I2 ；③卤离子还原性：F－＜Cl－＜Br－＜I－ ；④气态氢化物稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI ；⑤最高价氧化物的水化物的酸性：HClO4＞HBrO4＞HIO4HClO4是已知含氧酸中酸性最强的酸 递变性的原因 随着原子核外电子层数增多，原子半径依次增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减小，卤素原子得电子的能力逐渐减弱，卤素单质的氧化性逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。 2．卤素单质物理性质的相似性和递变性 卤素单质 颜色 状态 密度 熔点/℃ 沸点/℃ F2 淡黄绿色 气体 1.69 g·L－1(15 ℃) －219.6 －188.1 Cl2 黄绿色 气体 3.214 g·L－1(0 ℃) －101 －34.6 Br2 深红棕色 液体 3.119 g·cm－3(20 ℃) －7.2 58.78 I2 紫黑色 固体 4.93 g·cm－3 113.5 184.4 规律 逐渐加深 从气体→固体 — 熔点逐渐升高 沸点逐渐升高 （1）相似性：都有颜色，有毒，在水中溶解度不大，易溶于苯、汽油、四氯化碳、酒精等有机溶剂。 （2）递变性：从F2到I2，单质颜色逐渐加深，熔、沸点逐渐升高，密度逐渐增大，在水中的溶解度逐渐减小。 3．卤素单质的化学性质 （1）与水反应通式：X2＋H2O===HX＋HXO (X为Cl、Br、I) 2F2＋2H2O===4HF+O2（剧烈）； Cl2＋H2OHCl+HClO（缓慢）；Br2＋H2OHBr+HBrO（微弱） （2）与碱（NaOH溶液）反应通式：2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O (X＝Cl、Br、I) Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O；Br2＋2NaOH===NaBr+NaBrO＋H2O；I2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O (也可生成NaI和NaIO3) （3）与金属反应：F2和所有金属都能反应，Cl2和绝大多数金属反应，Br2和较活泼金属反应，I2只与活泼金属反应。 2Na＋X22NaX (X＝F、Cl、Br、I)：2Fe＋3Cl22FeCl3 、2Fe＋3Br22FeBr3 、Fe＋I2===FeI2 (碘水生烟) （4）卤素单质间的置换反应： 2NaBr＋Cl2===2NaCl＋Br2 2KI＋Br2===2KBr＋I2 2KI＋Cl2===2KCl＋I2 ①卤素单质的氧化性强弱：Cl2＞Br2＞I2 ②卤素离子的还原性强弱：I－＞Br－＞Cl－ （5）与Fe2+、SO2、Na2SO3、Na2S等还原性物质反应 ①与Fe2+反应：2Fe2＋＋Cl2===2Cl－＋2Fe3＋、2Fe2＋＋Br2===2Br－＋2Fe3＋ ②与SO2、Na2SO3反应：SO2＋X2＋2H2O===2HX+H2SO4 (X＝Cl、Br、I) SO＋X2＋H2O===SO＋2X－＋2H＋ (X＝Cl、Br、I) ③与Na2S反应：X2＋S2－===2X－＋S↓ (X＝Cl、Br、I) （6）与H2反应 卤素单质 反应条件 化学方程式 产物稳定性 F2 冷暗处（剧烈爆炸） H2＋F2===2HF 很稳定 Cl2 光照或点燃 （光照时发生爆炸） H2＋Cl22HCl 较稳定 Br2 加热（缓慢） H2＋Br22HBr 不如氯化氢稳定 I2 不断加热（化合同时分解） H2＋I22HI 不稳定 结论 (从F→I) ①与H2反应的难易程度：越来越困难；②生成气态氢化物的稳定性：依次减弱； ③与H2反应所需要的条件：逐渐升高；④与H2反应剧烈程度：逐渐减弱； ⑤气态氢化物的还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI。 得分速记 ①卤化氢均为无色、有刺激性气味的气体，均极易溶于水，所得水溶液均显酸性，称为氢卤酸，其中只有氢氟酸是弱酸。 ②氢化物三大性质比较：热稳定性：HF＞HCl＞HBr＞HI、酸性：HF(弱)＜HCl＜HBr＜HI 、还原性：HF＜HCl＜HBr＜HI。 ③卤化氢的制备—难挥发酸制挥发性酸 ④制HF化学方程式：CaF2(萤石)＋H2SO4(浓)CaSO4＋2HF↑ (在铅制容器中进行) ⑤制HCl化学方程式：NaCl＋H2SO4(浓)NaHSO4＋HCl↑或2NaCl＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑ ⑥制HBr、HI通式：NaX(s)＋H3PO4(浓)NaH2PO4＋HX↑(X＝F、Cl、Br、I)。因发生反应2HBr＋H2SO4(浓)===Br2＋SO2↑＋2H2O，2HI＋H2SO4(浓)===I2＋SO2↑＋2H2O，故不能用浓硫酸制备HBr、HI。 4．卤化银(AgX)性质比较 卤化银 颜色 AgF(白) AgCl(白) AgBr(淡黄) AgI(黄) 水溶性 易溶 均难溶，且溶解度依次减小 感光性 难分解 ①AgX中除AgF外均具感光性，见光均易分解成银和卤素单质，且感光性逐渐增强。如2AgCl2Ag＋Cl2;②AgBr和AgI可做感光材料或变色镜，AgI还可作人工降雨。 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：未知液加入 有机层呈 （3）氧化——淀粉法检验I－：未知液蓝色溶液，表明有I－ 得分速记 ①CaX2中只有CaF2(萤石)不溶于水，CaCl2具有吸湿性，常作干燥剂。 ②NaX中只有NaF有毒可用作农药；纯净的食盐不潮解，粗盐中因混有CaCl2、MgCl2等杂质，易潮解。 ③加碘盐的碘是以碘酸钾形式存在，受热时易分解。 ④先用稀硝酸酸化，目的是排除CO、SiO等离子的干扰。不能用盐酸酸化，因盐酸会引入Cl－。 ⑤稀硝酸不能排除SO等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分析。 知识点2 从海水中提取溴和碘 1．氯的提取——氯碱工业（电解NaCl溶液） （1）装置： 阳离子交换膜电解槽 （2）流程：海水―→粗盐饱和食盐水 （3）原理： 电极反应 阳极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑ (氧化反应) 阴极反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－(还原反应) 化学方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 应用 ①制漂白液：2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O ②产物制盐酸：H2＋Cl22HCl 得分速记 ①因为阳极产物Cl2和阴极产物H2会发生反应，Cl2和NaOH会发生反应，因此工业上常用特殊的电解槽电解饱和食盐水，一般用阳离子交换膜将电解槽分隔成两部分，以避免电解产物之间发生反应。 ②阳极区Cl－放电生成Cl2，生成的Cl2少量溶于水会使阳极区呈酸性。 2．海水提溴——主要方法：空气吹出法 （1）工艺流程 （2）基本步骤及主要反应 ①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中Br－得到浓缩。 ②氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。 ③富集：利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，吹出的溴蒸气用SO2吸收。反应的化学方程式为 Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4。 ④提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。 3．海带提碘 （1）海带中碘元素的检验 ①实验步骤及证明方法 ②检验原理：加入氧化剂，将海带中的I-氧化呈I2，I2使淀粉变蓝色。 离子方程式：2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O。 （2）海带提碘 ①工艺流程 ②操作要点：“灼烧”操作在坩埚(填仪器名称)中进行；“氧化”发生反应的离子方程式：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。 考●向●破●译 考向1 考查卤素单质及其化合物的性质及转化 例1(2026·江苏沭阳高级中学·二模)某实验小组探究与金属阳离子反应的多样性，设计如下实验： 序号 实验 实验现象 I 向溶液中滴加 溶液，再加入，振荡静置 溶液仍为棕黄色；下层呈紫红色 II 向溶液中滴加 溶液 溶液迅速变浑浊，离心分离后得无色溶液和黄色沉淀 III 向溶液中滴加 溶液 溶液变为棕黄色，有白色沉淀生成 已知：①同浓度氧化性：；②为白色沉淀。下列说法正确的是 A．实验I中可用代替完成实验 B．由实验Ⅱ可知不能氧化 C．由实验Ⅲ可知降低的浓度，能提高的氧化性 D．由上述实验可知，相同浓度的金属阳离子氧化性顺序为 【答案】C 【解析】A．Fe(NO3)3溶液中含有NO，在酸性条件下能氧化I-，会干扰实验，所以不能用Fe(NO3)3代替FeCl3完成实验，故A错误；B．实验Ⅱ中Ag+与I-反应时优先生成AgI沉淀，溶液迅速变浑浊，离心分离后得无色溶液和黄色沉淀，故B错误；C．实验Ⅲ中Cu2+与I-反应生成CuI白色沉淀和I2，溶液变为棕黄色，有白色沉淀生成，说明Cu2+被还原为Cu+，由于CuI的生成降低了Cu+的浓度，使得Cu2+的氧化性增强，从而能氧化I-，故C正确；D．实验Ⅰ中Fe3+能氧化I-，实验Ⅲ中Cu2+也能氧化I-，且同浓度氧化性Ag+＞I2＞Cu2+，实验Ⅱ中Ag+与I-反应生成AgI沉淀同时Ag+氧化了I-，说明Ag+氧化性强于Fe3+，所以相同浓度的金属阳离子氧化性顺序为Ag+＞Fe3+＞Cu2+，故D错误；故选：C。 解题妙招 卤素单质及其化合物的特性 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或铅制容器中；④HF分子间能形成氢键； 溴 ①Br2是唯一的液态非金属，深红棕色液体，易挥发；②盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞；③Br2易溶于有机溶剂； 碘 ①淀粉遇I2变蓝色；②I2加热时易升华；③I2氧化性较弱，与变价金属反应生成低价金属碘化物； 【变式1·变考法】(2026·江苏常州·一模)利用如图所示装置探究苯和溴发生的反应属于取代反应还是加成反应，装置A中的具支试管下端开有小孔。下列说法不正确的是 A．A中Fe和反应生成的作催化剂 B．B用于除去挥发出来的 C．C和D均能防止发生倒吸现象 D．C中出现淡黄色沉淀说明苯和溴发生取代反应 【答案】A 【解析】本实验通过探究苯与溴的反应类型，验证反应是取代反应还是加成反应。装置A中，铁粉与溴反应生成FeBr3作为催化剂，苯与溴在FeBr3催化下发生反应。若为取代反应，会生成HBr气体；若为加成反应，则无HBr生成。装置B中CCl4用于除去挥发的溴蒸气，装置C中AgNO3溶液检验Br-，装置D用于防止倒吸，据此分析。A．A中Fe和Br2反应生成的FeBr3作为苯与溴反应的催化剂，不是FeBr2，A符合题意；B．Br2易溶于CCl4，B中CCl4用于除去挥发出来的Br2，避免其进入C中干扰HBr的检验，B不符合题意；C．C中气体与溶液不直接接触，D中有倒扣的漏斗，均可防止倒吸，C不符合题意；D．C中出现淡黄色沉淀，说明有溴化氢生成，因此C中出现淡黄色沉淀能直接说明苯和溴发生取代反应，D不符合题意；故选A。 【变式2·变思维】（2025·河南安阳·一模）在条件下，分别用相同浓度的溶液吸收氯气，其转化关系如图所示： 已知：反应1中生成和X的物质的量相等；消耗等量的时，反应1和反应2生成的质量比为。下列叙述错误的是 A．上述2个反应中，参与反应的与的物质的量之比均为 B．消耗等量的时，反应1和反应2生成X和Y的物质的量之比为 C．加热漂白液会导致有效成分的含量降低 D．若某温度下生成X和Y均为时，同时生成 【答案】D 【解析】反应1中生成NaCl和X的物质的量相等，说明Cl2中Cl元素化合价上升和下降的数目相等，则X为NaClO，方程式为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O；反应1和反应2生成NaCl的质量比为3:5，说明Cl2和NaOH反应生成NaCl和NaClO3，方程式为：3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，以此解答。A．由分析可知，反应1为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，反应2为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，参与反应的NaOH与Cl2的物质的量之比均为2:1，A正确；B．由分析可知，反应1为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，反应2为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，消耗等量的NaOH时，反应1和反应2生成NaClO和NaClO3的物质的量之比为3:1，B正确；C．漂白液中发挥作用的是NaClO和水、二氧化碳反应生成HClO，而HClO受热会发生分解，导致有效成分NaClO的含量降低，C正确；D．由分析可知，反应1为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，反应2为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，若某温度下生成NaClO和NaClO3均为1mol时，同时生成1mol+5mol=6molNaCl，D错误；故选D。 【变式3·变题型】 (2026·江苏省南京市中华中学适应性考试)某兴趣小组探究与金属离子反应的多样性的实验如下： 序号 实验 溶液a 实验现象 Ⅰ 0.1 mol·L-1 Fe(NO3)3溶液（pH≈1，溶液几乎无色） 溶液变为棕黄色 Ⅱ 0.1 mol·L-1 AgNO3溶液 溶液迅速变浑浊，离心分离后得无色溶液和黄色固体（AgI） Ⅲ 0.1 mol·L-1 CuSO4溶液 溶液变为棕黄色，有白色沉淀生成（CuI） 已知：，平衡常数为K=8.6×10-14，下列说法正确的是 A. 取实验Ⅰ中的棕黄色溶液，滴入几滴淀粉溶液，立即变蓝，证明Fe3+氧化了 B. 取实验Ⅱ中的无色溶液，滴入几滴淀粉溶液，没有出现蓝色，说明氧化性Ag+<I2 C. 若将实验Ⅱ中的溶液按如图所示装置搭建，闭合K一段时间后，观察到淀粉变蓝色，可证明反应的K<Ksp(AgI) D. 实验Ⅲ能发生，可能是因为发生Cu+和反应生成CuI，促进了反应的发生 【答案】D 【解析】Fe(NO3)3在酸性条件下，Fe3+和NO都有较强的氧化性，都能将I-氧化.。如图装置是原电池装置，插入硝酸银溶液的石墨电极为正极，插入KI溶液的石墨电极为负极，可证明银离子的氧化性强于碘单质。A．实验Ⅰ中Fe(NO3)3溶液pH≈1，酸性条件下NO也可以氧化I-生成I2，使淀粉变蓝，不能证明是Fe3+氧化了I-，A错误；B．实验Ⅱ中Ag+与I-直接生成了难溶的AgI沉淀，导致溶液中Ag+浓度大幅降低，氧化性减弱，因此没有生成I2，不能得出氧化性Ag+<I2，B错误；C．反应的平衡常数K与溶度积Ksp是不同类型的物理量，单位不同，不能直接比较大小，结论不成立，C错误；D．已知反应的平衡常数K极小，反应本身很难发生；但实验Ⅲ中Cu+会与I-生成CuI沉淀，使Cu+浓度降低，上述平衡正向移动，促进了反应的发生，D正确；故答案选择D。 考向2 考查氯碱工业及海水提取溴和碘 例2（2026·江苏徐州市中学月考）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是 A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2 B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉 C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤 D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2 【答案】C 【解析】A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2是实验室制法，工业上利用电解饱和食盐水制氯气，故A错误；B．Cl2通入石灰乳制得漂白粉，故B错误；C．海水中溴离子含量较低,应先浓缩,再将溴离子转化为溴需要加入氧化剂，通常选择氯气，氧化溴离子得到单质溴:2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣，再利用溴的挥发性，鼓入热空气或热水蒸气将溴分离出来，二氧化硫与溴反应富集后再利用氯气将HBr氧化，故C正确；D．海带或海带灰在水中浸泡时，所含的I-进入水中，然后再用氯气氧化得到碘单质，这样操作原料利用率低，一般利用空气吹出，故D错误；答案选C。 解题妙招 从海水中提取溴和碘的思维模型 海水中提取溴和碘的反应都是将其－1价离子氧化成单质。涉及工业实际，最主要的问题是如何将大量海水中分布的元素富集起来。溴的制取一般是氧化→吹出→吸收→再氧化的路线，碘一般是由海带提取，主要过程是灼烧→溶解→过滤→氧化→萃取的路线。工艺模式如图所示： 【变式1·变考法】（2026·江苏省泰州中学模拟预测）氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是 A. 电极A接电源正极，发生氧化反应 B. 电极B的电极反应式为： C. 应选用阳离子交换膜，在右室获得浓度较高的溶液 D. 改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗 【答案】B 【解析】A．电极A是氯离子变为氯气，化合价升高，失去电子，是电解池阳极，因此电极A接电源正极，发生氧化反应，故A正确；B．电极B为阴极，通入氧气，氧气得到电子，其电极反应式为：，故B错误；C．右室生成氢氧根，应选用阳离子交换膜，左边的钠离子进入到右边，在右室获得浓度较高的NaOH溶液，故C正确；D．改进设计中增大了氧气的量，提高了电极B处的氧化性，通过反应物的氧化性来降低电解电压，减少能耗，故D正确。综上所述，答案为B。 【变式2·变思维】（2026·江苏省盐城中学阶段练习）实验室模拟海带提碘的流程如下，下列说法不正确的是 A．步骤①的操作是过滤 B．步骤④中反应消耗0.3molI2时，转移0.5mol电子 C．步骤⑤中主要反应的离子方程式为：IO+5I-+6H+=3I2↓+3H2O D．理论上，步骤④消耗和步骤⑤消耗H2SO4的物质的量相等 【答案】D 【解析】A．由分析可知，步骤①的操作是过滤，A正确；B．步骤④中反应为：3I2+6NaOH(浓)=NaIO3+5NaI+3H2O，该反应中I元素的化合价分别升高为+5价、降低为-1价，当消耗3mol I2时，转移5mol电子，则消耗0.3molI2时，转移0.5mol电子，B正确；C．由分析可知，步骤⑤中主要发生反应：NaIO3+5NaI+3H2SO4=3Na2SO4+3I2↓+3H2O，其离子方程式为：IO+5I-+6H+=3I2↓+3H2O，C正确；D．由分析可知，步骤④中反应为：3I2+6NaOH=NaIO3+5NaI+3H2O，步骤⑤中反应为：NaIO3+5NaI+3H2SO4=3Na2SO4+3I2↓+3H2O，则理论上，步骤④消耗的NaOH和步骤⑤消耗的H2SO4的物质的量之比为2∶1，两者不相等，D错误；故选D。 【变式3·变题型】（2026·山东济南·模拟预测）海水资源的利用具有非常广阔的前景。下面是海水综合利用联合工业体系的简图： 回答下列问题： I．海水淡化 （1）人类可以从海水中获得淡水，以解决水资源危机。海水淡化的方法主要有 、 等。 Ⅱ．海水制盐 （2）过程Ⅰ采用的操作是 。 （3）粗盐中可溶性的杂质离子主要有SO、Mg2+、Ca2+。要除去这些杂质离子得到精盐水，过程Ⅱ依次加入了试剂NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸，其中Na2CO3溶液的作用是 。 Ⅲ．海水提溴 （4）工业上从海水中提取溴单质的流程图中，步骤④的离子方程式为 ；从理论上考虑下列也能吸收Br2的是 。 A．NaCl     B．FeCl2 C．Na2SO3 D．H2O E．K2S （5）经过步骤①②已获得Br2，不直接用含Br2的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、通入氯气”后再蒸馏，其目的是 。 Ⅳ．海水提镁 （6）该工业生产过程中，为了使MgCl2转化为Mg(OH)2，应加入的试剂为 。 【答案】（1）蒸馏法 电渗析法、离子交换法 （2）过滤 （3）除去杂质中的Ca2+及过量的Ba2+ (4) SO2+Br2+2H2O=4H+2Br-+SO BCE （5）富集Br2(由于开始得到的溴浓度低，直接蒸馏，成本高，经过吸收、氧化后可得到浓度较高的Br2溶液) （6）Ca(OH)2 【解析】（1）从海水中取淡水，有蒸馏法、反渗透法、水合物法、溶剂萃取法和冰冻法，除去海水中的盐分，有电渗析法、离子交换法和压渗法，故答案为：蒸馏法；电渗析法或离子交换法等； （2）由题干信息可知，过程Ⅰ是分离不溶性固体和溶液，故采用的操作是：过滤，故答案为：过滤； （3）粗盐提纯过程中即过程Ⅱ依次加入了试剂NaOH溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液、盐酸，其中Na2CO3溶液的作用是：除去杂质中的Ca2+及过量的Ba2+，故答案为：除去杂质中的Ca2+及过量的Ba2+； （4）工业上从海水中提取溴单质的流程图中，步骤④的化学方程式为：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，则其离子方程式为：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO，已知2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-、SO+Br2+H2O=2H++2Br-+SO、S2-+Br2=S+2Br-可知FeCl2、Na2SO3、K2S从理论上来讲都可以用于吸收Br2，而NaCl不与Br2反应，H2O虽与Br2会反应但是非常有限，故不能由于吸收Br2，故答案为：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO；BCE； （5）经过步骤①②已获得Br2，不直接用含Br2的海水进行蒸馏得到液溴，而要经过“空气吹出、SO2吸收、通入氯气”后再蒸馏，其目的是：富集Br2，故答案为：富集Br2； （6）工业生产过程中，为了使MgCl2转化为Mg(OH)2，加入熟石灰实现变化，故答案为：Ca(OH)2。 考向3 考查卤素及其化合物的综合应用 例3（25-26高三下·江苏常州·月考）卤族元素的单质及化合物应用广泛。HF是半导体工业的重要蚀刻剂；是高效低毒的消毒剂：NaClO、常用作漂白剂；亚硫酰氯是有机合成中重要的氯化剂；有毒，可用碳酸钠溶液吸收，生成和；卤素互化物(如ICl、)性质与卤素单质相似。 下列物质的性质与用途或性质与分离提纯方法具有对应关系的是 A．HF是弱酸，可用于雕刻玻璃 B．具有强氧化性，可用于杀菌消毒 C．液溴易挥发，可用苯萃取溴水中的 D．受热易升华，可用过滤的方法从KI溶液中分离出 【答案】B 【解析】A．HF用于雕刻玻璃是利用其与SiO2反应的特性（强腐蚀性），与其弱酸性无关，A错误；B．ClO2的强氧化性可破坏微生物结构，用于杀菌消毒，性质与用途对应正确，B正确；C．用苯萃取溴水中的Br2是利用Br2在苯中的溶解度大于水，与液溴的挥发性无关，C错误；D．I2在KI溶液中以形式存在，无法通过过滤分离；升华法用于分离固体混合物（如沙子和I2），D错误；故选B。 【变式1·变考法】（25-26高三下·江苏淮安模拟预测）ClO2和NaClO2均具有漂白性，工业上由ClO2制取NaClO2固体的工艺流程如图所示，下列说法错误的是 A．通入的空气可将发生器中产生的ClO2全部驱赶到吸收器中 B．吸收器中生成NaClO2反应的离子方程式为2ClO2＋H2O2===2ClO＋2H＋＋O2↑ C．步骤a的操作包括过滤、洗涤和干燥 D．工业上将ClO2气体制成NaClO2固体，其主要目的是便于储存和运输 【答案】B 【解析】在ClO2发生器中一定产生ClO2，通入空气，可以将其吹入吸收器中进行吸收， A正确；吸收器中加入了浓氢氧化钠溶液，显然其中的反应不可能得到氢离子，B错误；冷却结晶得到NaClO2固体后，应该经过过滤、洗涤、干燥得到产品，C正确；气体的储存和运输都远比固体困难，将ClO2制成NaClO2固体的主要目的是便于储存和运输，D正确。 【变式2·变思维】（2026·南京市江宁区下学期开学考）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 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－1 KCl溶液，再滴加4滴0.1 mol·L－1 KCI溶液 先产生白色沉淀，再产生黄色沉淀 Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl) 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】A项，分层后下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，可知四氯化碳中碘的含量减少，则碘在浓KI溶液中的溶解能力大于在CCl4中的溶解能力，正确；B项，次氯酸钠溶液可使pH试纸褪色，应选pH计测定，错误；C项，AgNO3溶液过量，分别与KCl、KI反应生成沉淀，不发生沉淀转化，则不能说明同温下Ksp(AgI)＜Ksp(AgCl)，错误；D项，Cl2和HClO均能氧化KI生成碘单质，溶液变蓝色，故无法证明上述反应存在限度，错误。 【变式3·变题型】（2026·河南·模拟预测）某课外兴趣小组设计实验探究氢碘酸(HI)的制备及其性质，有关装置如图所示。 已知：①磷酸沸点是261℃，不容易分解，几乎没有氧化性；②HI易溶于水，不溶于非极性溶剂，分解温度为300℃。 回答下列问题： （1）装置A中装有浓磷酸的仪器名称是 。广口瓶里四氯化碳层的作用是 。 （2）实验室制备HCl选用浓硫酸[]，而制备HI不能用浓硫酸，其原因是 。 （3）加热温度控制在300℃以下，其原因是 。若装置A中除HI气体外，只生成两种酸式盐，且其物质的量之比为1∶1，写出该反应的化学方程式： 。 （4）装置B中现象是 ，有较强氧化性，但是装置B中发生复分解反应，其主要原因可能是 。 （5）装置C中观察到溶液由蓝色变为棕色，产生沉淀，经检测沉淀为CuI。写出装置C中发生反应的离子方程式： 。 （6）实验完毕后，取少量装置D中溶液于试管中，滴加淀粉溶液，溶液变为蓝色。则装置D中100 mL 0.5 mol⋅L酸性溶液最多能氧化 mol HI。 【答案】（1）分液漏斗 防液体倒吸 （2）浓硫酸具有强氧化性，易氧化HI （3）避免HI分解 （4）AgNO3溶液中产生黄色沉淀 AgI溶解度很小，该条件下，复分解反应优先于氧化还原反应 （5） (6)0.25 【详解】（1）装置A中装有浓磷酸的仪器为分液漏斗；HI类似氯化氢易溶于水，广口瓶里四氯化碳层的作用是防倒吸。 （2）HI还原性比HCl的强，浓硫酸具有强氧化性，会将HI氧化。 （3）由已知信息可知HI300℃会发生分解，因此温度控制在300℃以下，是为了防止HI受热分解；；HI与磷酸生成两种酸式盐有K2HPO4和KH2PO4，反应为：。 （4）B中HI与硝酸银溶液反应生成AgI黄色固体；AgI溶解度小，复分解反应优先于氧化还原反应。 （5）硫酸铜与HI发生氧化还原反应生成CuI、I2和H2SO4，离子方程式为：。 （6），，mol。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑，感知高考考向 1. （2026·河南高考真题）X是漂白粉的有效成分，可以发生如图所示的转化(略去部分产物)，其中U和V含有一种相同元素，V为黄绿色气体，Y为难溶于水的固体。 下列说法错误的是 A. 无水可作干燥剂 B. 溶于水可生成 C. 与盐酸反应可生成 D. 在光照下易分解 【答案】C 【解析】漂白粉有效成分X为Ca(ClO)2，黄绿色气体V为Cl2；X和浓盐酸反应生成CaCl2、CO2和H2O，U和V含相同元素，故U为CaCl2；X和CO2、H2O反应生成难溶固体Y为CaCO3，Z为HClO。A．由分析可知，U为CaCl2，是常用中性干燥剂，可作干燥剂，A正确；B．由分析可知，V为Cl2，溶于水发生反应，可生成Z（HClO），B正确；C．由分析可知，Y为CaCO3，与盐酸反应生成CaCl2、CO2和H2O，不能生成X[Ca(ClO)2]，C错误；D．由分析可知，Z为HClO，光照下易分解，反应为，D正确；故选C。 2．（2025·浙江·高考真题）关于实验室安全，下列说法不正确的是 A．若不慎盐酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用溶液冲洗 B．实验室制备时，可用溶液吸收尾气 C．水银易挥发，若不慎有水银洒落，无需处理 D．难溶于水，可用处理废水中的，再将沉淀物集中送至环保单位进一步处理 【答案】C 【解析】A．不慎将强酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，将其稀释，然后用弱碱性物质如3%~5%的NaHCO3溶液进行中和，A正确；B．Cl2是有毒气体，可根据其能够与碱反应的性质，利用NaOH溶液进行尾气处理，B正确；C．水银是重金属，有毒，硫能与汞反应生成硫化汞，若不慎有水银洒落，可撒上硫粉进行处理，C错误；D．PbS难溶于水，Na2S可与Pb2+反应生成硫化物沉淀，因此处理废水中Pb2+等重金属离子常用沉淀法，D正确；故选C。 3．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）下列有关反应方程式错误的是 A．泡沫灭火器反应原理： B．用金属钠除去甲苯中的微量水： C．用溶液吸收尾气中的 D．氯气通入冷的石灰乳中制漂白粉： 【答案】D 【解析】A．泡沫灭火器中Al3+与HCO发生双水解，生成Al(OH)3和CO2，方程式配平正确，A正确；B．金属钠优先与水反应生成NaOH和H2，甲苯不参与反应，方程式正确，B正确；C．NO2与NaOH反应生成NO和NO，方程式配平及产物均正确，C正确；D．石灰乳（Ca(OH)2悬浊液）不能拆为OH-，正确反应应为2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O，D错误；故选D。 4．（2025·湖北高考真题）制备α－氯代异丁酸的装置如图。在反应瓶中加入异丁酸与催化剂(易水解)，加热到70℃，通入Cl2，反应剧烈放热，通气完毕，在120℃下继续反应。反应结束，常压蒸馏得产物。反应方程式： 下列说法错误的是 A．干燥管可防止水蒸气进入反应瓶 B．可用溶液作为吸收液 C．Cl2通入反应液中可起到搅拌作用 D．控制Cl2流速不变可使反应温度稳定 【答案】D 【解析】异丁酸和氯气在催化剂和加热条件下发生取代反应生成α－氯代异丁酸和HCl，催化剂易水解，实验中干燥管的作用是隔绝水蒸气进入反应瓶，防止催化剂水解，未反应的氯气和产生的HCl用NaOH溶液吸收，防止污染空气。A项，催化剂易水解，实验中干燥管的作用是隔绝水蒸气进入反应瓶，防止催化剂水解，正确；B项，尾气含未反应的氯气和产生的HCl，二者均可以被NaOH溶液吸收，故可用NaOH溶液作为吸收液，正确；C项，将氯气Cl2通入反应液的底部，氯气在液体中由下往上扩散，使氯气去反应液充分接触，故Cl2通入可起到搅拌作用，正确；D项，只要反应还未完全，Cl2流速不变，温度就会持续升高，要控制反应温度稳定应当逐渐减小氯气的流速，错误。 （2025·江苏·高考真题）中国对人类科学进步与技术发展贡献卓著。黑火药(主要成分：、S和C)是中国古代四大发明之一。侯德榜发明的“联合制碱法”将合成氨法与氨碱法联合，突破了国外制碱技术封锁。我国科学家在世界上首次人工合成结晶牛胰岛素；采用有机合成与酶促合成相结合的方法，人工合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸。徐光宪提出的稀土串级萃取理论使我国稀土提取技术取得重大进步。屠呦呦等采用低温、乙醚冷浸提取的青蒿素(，含)在治疗疟疾中起到重要作用。闵恩泽研制新型催化剂解决了重油裂解难题。 5．下列化学反应表示正确的是 A．黑火药爆炸： B．电解饱和溶液制： C．重油裂解获得的丙烯制聚丙烯： D．向饱和氨盐水中通入过量： 【答案】D 【解析】A．黑火药爆炸时，KNO3、C和S反应生成K2S、N2和CO2，该反应的化学方程式为，A错误；B．电解饱和NaCl溶液生成Cl2、H2和NaOH，该反应的离子方程式为，B错误；C．丙烯生成聚丙烯的反应为，C错误；D．向饱和氨盐水中通入过量CO2生成NH4Cl和溶解度较小的NaHCO3，NaHCO3结晶析出，D正确。故选D。 6．下列物质组成或性质与分离提纯方法对应关系正确的是 A．蛋白质能水解，可用饱和溶液提纯蛋白质 B．乙醚与青蒿素组成元素相同，可用乙醚提取青蒿素 C．难溶于水、比水易溶解，可用萃取碘水中的 D．不同的烃密度不同，可通过分馏从石油中获得汽油、柴油 【答案】C 【解析】A．蛋白质在饱和(NH4)2SO4溶液中会发生盐析，故可用饱和(NH4)2SO4溶液分离提纯蛋白质，与蛋白质能发生水解反应无关，A错误；B．青蒿素在乙醚中的溶解度较大，故可用乙醚提取青蒿素，与二者的组成元素无关，B错误；C．I2在CCl4中的溶解度大于在水中的溶解度，且CCl4与水不互溶，故可用CCl4萃取碘水中的I2，C正确；D．不同烃的沸点不同，故可用分馏法从石油中获得汽油、柴油，与烃的密度无关，D错误。故选C。 催化剂能改变化学反应速率而不改变反应的焓变，常见催化剂有金属及其氧化物、酸和碱等。催化反应广泛存在，如豆科植物固氮、石墨制金刚石、和制(二甲醚)、催化氧化等。催化剂有选择性，如与反应用Ag催化生成(环氧乙烷)、用催化生成。催化作用能消除污染和影响环境，如汽车尾气处理、废水中电催化生成、氯自由基催化分解形成臭氧空洞。我国在石油催化领域领先世界，高效、经济、绿色是未来催化剂研究的发展方向。完成下列小题。 7. (2024·江苏·高考真题）下列有关反应描述正确的是 A. 催化氧化为，断裂键 B. 氟氯烃破坏臭氧层，氟氯烃产生的氯自由基改变分解的历程 C. 丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂键和键 D. 石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由转变为 【答案】B 【解析】A．CH3CH2OH催化氧化为CH3CHO，CH3CH2OH断裂C—H键和O—H生成C==O，A错误；B． 根据题意，氯自由基催化O3分解氟氯烃破坏臭氧层，则氟氯烃产生的氯自由基改变O3分解的历程，B正确；C． 丁烷催化裂化为乙烷和乙烯，丁烷断裂键，丁烷是饱和烷烃，没有键，C错误；D． 石墨碳原子轨道的杂化类型为转化为sp2，金刚石碳原子轨道的杂化类型为sp3，石墨转化为金刚石，碳原子轨道的杂化类型由sp2转变为sp3，D错误；故选B。 8. (2024·江苏·高考真题）在给定条件下，下列制备过程涉及的物质转化均可实现的是 A. HCl制备：溶液和 B. 金属Mg制备：溶液 C. 纯碱工业：溶液 D. 硫酸工业： 【答案】A 【解析】A．电解氯化钠溶液可以得到H2和Cl2，H2和Cl2点燃反应生成HCl，故A的转化可以实现；B．氢氧化镁和盐酸反应可以得到氯化镁溶液，但是电解氯化镁溶液不能得到Mg，电解熔融MgCl2才能得到金属镁单质，故B的转化不能实现；C．纯碱工业是在饱和食盐水中通入NH3和CO2先得到NaHCO3，然后NaHCO3受热分解为Na2CO3，故C的转化不能实现；D．工业制备硫酸，首先黄铁矿和氧气反应生成SO2，但是SO2和水反应生成H2SO3，不能得到H2SO4，故D的转化不能实现；故选A。 2 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $