作业验收评价(30) 卤族元素 海水提溴、海带提碘(Word练习)-【新高考方案】2027年高考化学一轮总复习

**基本信息** 聚焦卤族元素性质递变、实验探究及工业制备，以题串联概念原理与应用，强化科学思维与探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |性质递变与比较|3题（1/3/7）|正误判断、实验现象分析|从原子结构推导性质递变规律，建立“结构-性质-应用”逻辑链| |实验原理与操作|3题（2/5/6）|反应原理分析、装置操作评价|基于可逆反应、氧化还原原理，关联实验现象与操作规范| |工业流程与制备|3题（4/8/9）|流程分析、综合制备题|整合海水提溴、碘/溴制备工艺，体现物质转化的实际应用|

作业验收评价(三十)　卤族元素　海水提溴、海带提碘 一、选择题 1.许多物质性质上都存在着递变规律,下列有关说法正确的是 (　　) A.卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI的顺序依次变浅 B.卤化氢的键长按H—F、H—Cl、H—Br、H—I的顺序依次增大 C.卤化氢的沸点按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次升高 D.卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易 2.实验室中的碘水一般是将碘单质溶于KI溶液配制而成,发生反应:I-+I2⇌(主要溶质为KI3或KI·I2)。下列说法不正确的是 (　　) A.淀粉遇该溶液显蓝色 B.该溶液见光易变质,应用棕色试剂瓶密封保存 C.采用此法配制碘水的目的是提高碘水的浓度 D.该溶液中通入SO2后,溶液由中性变为强酸性 3.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,则下列关于卤素互化物的性质的描述及发生的相关反应错误的是 (　　) A.IF5是一种化合物 B.3IBr+2Fe==FeI3+FeBr3 C.BrCl的氧化性强于I2 D.IBr可以与NaOH溶液反应生成两种盐 4.溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等的生产中。一种利用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下: 浓缩海水酸化海水含溴空气 含溴溶液……→产品溴 已知:①与Na2CO3反应时,Br2转化为Br和Br-。②HBrO3为强酸。下列说法不正确的是 (　　) A.酸化海水通入Cl2提取溴的反应:Cl2+2Br-==2Cl-+Br2 B.脱氯过程Fe2+和Br-均具有脱氯作用 C.用Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气后,所得产物中的含碳粒子主要是HC D.H2SO4酸化后重新得到Br2的反应:5Br-+Br+6H+==3Br2+3H2O 5.(2024·黑吉辽卷)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 6.(2026·河南郑州模拟预测)溴化铝常用作催化剂和溴化剂,沸点为265 ℃,易潮解。实验室制备少量AlBr3的装置(夹持、加热和尾气处理装置略去)和步骤如下(操作M、N、Q均是对止水夹的控制): ①按如图所示安装仪器,检查气密性,添加试剂。 ②进行操作M,由a口通入一段时间N2后,进行操作N。 ③将液溴滴入b中充分反应。 ④进行操作Q,由a口通入N2,控制温度为270 ℃加热b,由e接收产品。 下列说法错误的是 (　　) A.实验所用铝粉和液溴均需事先干燥 B.步骤④通入N2有利于提高产品产率 C.e中产品可由氨水通过沉淀法测定纯度 D.操作M为打开K1、关闭K2,操作N为关闭K1 7.某小组比较Cl-、Br-、I-的还原性,实验如下: 实验1 实验2 实验3 装 置 现 象 溶液颜色无明显变化;把蘸有浓氨水的玻璃棒靠近试管口,产生白烟 溶液变黄;把湿润的淀粉⁃KI试纸靠近试管口,变蓝 溶液变深紫色;经检验溶液含单质碘 下列对实验的分析不合理的是 (　　) A.实验1中,白烟是NH4Cl B.根据实验1和实验2判断还原性:Br->Cl- C.根据实验3判断还原性:I->Br- D.上述实验利用了浓H2SO4的氧化性、难挥发性等性质 二、非选择题 8.(12分)碘(紫黑色固体,微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题: (1)I2的一种制备方法如下图所示: ①加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为 　,  生成的沉淀与硝酸反应,生成　　　　后可循环使用。  ②通入Cl2的过程中,若氧化产物只有一种,反应的化学方程式为 ;  若反应物用量比=1.5时,氧化产物为　　　　　　　　　　　　　;当>1.5后,单质碘的收率会降低,原因是 　。  (2)以NaIO3为原料制备I2的方法是先向NaIO3溶液中加入计量的NaHSO3,生成碘化物;再向混合溶液中加入NaIO3溶液,反应得到I2。上述制备I2总反应的离子方程式为 　。  (3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2,若生成1 mol I2,消耗的KI至少为　　　mol。I2在KI溶液中可发生反应:I2+I-⇌。实验室中使用过量的KI与CuSO4溶液反应后,过滤,滤液经水蒸气蒸馏可制得高纯碘。反应中加入过量KI的原因是 　。  9.(14分)(2024·河北卷)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(夹持装置省略),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。  答案 评价(三十)　卤族元素　海水提溴、海带提碘 1.选B　氯化银是白色固体,溴化银是淡黄色固体,碘化银是黄色固体,A错误;原子半径越大,原子间的键长就越长,所以卤化氢的键长按H—F、H—Cl、H—Br、H—I的顺序依次增大,B正确;HF分子间可形成氢键,沸点比HCl、HBr、HI的高,C错误;F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱,卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由易变难,D错误。 2.选D　碘水中有碘单质,淀粉遇碘显蓝色,A正确;碘水不稳定,见光易变质,应用棕色试剂瓶密封保存,B正确;碘在水中的溶解度较小,加入少量I-,促进平衡I-+I2⇌正向移动,增大碘的溶解度,C正确;碘水显酸性,通入二氧化硫后与单质碘反应生成碘化氢和硫酸,溶液酸性增强,D错误。 3.选B　IF5由碘和氟两种元素组成,是化合物,故A正确;氧化性:Fe3+>I2,IBr与铁反应生成FeI2,故B错误;Cl、Br的非金属性比I强,BrCl的氧化性强于I2,故C正确;IBr可以与NaOH溶液反应生成NaIO和NaBr,故D正确。 4.选C　酸化海水通入氯气,氯气与溴离子反应生成Br2和Cl-,A正确;脱氯过程中,亚铁离子和溴离子均能与氯气反应,两者均具有脱氯作用,B正确;用碳酸钠溶液吸收足量溴蒸气,发生反应3Br2+3C==5Br-+Br+3CO2↑,所得产物中的含碳粒子主要为CO2,C错误;硫酸酸化后,Br、Br-和氢离子反应生成Br2和水,D正确。 5.选C　溶液混合后,H2O2与KIO3发生氧化还原反应生成I2,I2遇淀粉变蓝,I2与丙二酸发生反应生成I-,I2与I-反应生成,溶液变为无色。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,过氧化氢作还原剂,C错误。淀粉作指示剂,与碘单质作用而显示颜色,D正确。 6.选D　本题利用铝粉和液溴制备少量AlBr3,首先安装仪器,检查气密性,添加试剂,打开K1、K2,从a口通入一段时间N2以排尽装置中的空气,然后关闭K1、K2,三颈烧瓶中发生制备产品AlBr3的反应,充分反应后,操作Q为打开K1、K2,蒸馏并用e接收产品。溴化铝易潮解,故实验所用铝粉和液溴均需事先干燥,A说法正确;步骤④通入N2可将残留在装置中的产品充分吹入接收器中,有利于提高产品产率,B说法正确;称取一定量AlBr3,与足量氨水反应生成氢氧化铝沉淀、过滤、洗涤、干燥、称量,可通过沉淀质量计算AlBr3的质量,进一步计算纯度,C说法正确;由实验原理和操作目的可知,操作M为打开K1、K2,从a口通入一段时间N2以排尽装置中的空气,操作N为关闭K1、K2,三颈烧瓶中发生制备产品AlBr3的反应,充分反应后,操作Q为打开K1、K2,蒸馏并用e接收产品,D说法错误。 7.选C　实验1中,浓硫酸与氯化钠反应生成氯化氢气体,氯化氢与氨气反应生成NH4Cl固体,故A合理;实验1溶液颜色无明显变化说明浓硫酸不能氧化氯离子,实验2溶液变黄说明浓硫酸能氧化溴离子,所以判断还原性:Br->Cl-,故B合理;②中溶液含有浓硫酸和溴单质,均能将碘化钠氧化成碘单质,不能判断还原性:I->Br-,故C不合理;实验1体现浓硫酸的难挥发性,实验2体现浓硫酸的氧化性,故D合理。 8.解析:(1)①由流程分析可知,加入Fe粉进行转化反应的离子方程式是2AgI+Fe==2Ag+Fe2++2I-;生成的沉淀为Ag,Ag与HNO3反应生成AgNO3,AgNO3可以循环使用。②由于还原性:I->Fe2+,故通入Cl2的过程中,若氧化产物只有一种,该产物应是I2,此时反应的化学方程式是FeI2+Cl2==I2+FeCl2;若=1.5,正好将Fe2+氧化为Fe3+,反应的化学方程式是2FeI2+3Cl2==2FeCl3+2I2;当>1.5后,单质I2的收率会降低,说明Cl2可以进一步将I2氧化为高价态的碘的化合物。(2)NaIO3具有氧化性,NaHSO3具有还原性,二者发生氧化还原反应生成NaI和Na2SO4,反应的离子方程式是I+3HS==3S+I-+3H+;NaI和NaIO3在酸性条件下,继续发生氧化还原反应生成I2,反应的离子方程式是5I-+I+6H+==3I2+3H2O,故制备I2的总反应的离子方程式是2I+5HS==I2+5S+H2O+3H+。(3)由题给信息可推断出CuSO4和KI发生反应的化学方程式是2CuSO4+4KI==2CuI↓+I2+2K2SO4,故若生成1 mol I2,消耗的KI至少为4 mol;的生成增大了I2在水中的溶解度,反应中加入过量的KI可以防止单质碘析出。 答案:(1)①2AgI+Fe==2Ag+Fe2++2I-　AgNO3　 ②FeI2+Cl2==I2+FeCl2　I2、FeCl3　I2被过量的Cl2进一步氧化 (2)2I+5HS==I2+5S+3H++H2O　 (3)4　防止单质碘析出 9.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)通过题干可知,溶液需继续加热蒸干得到固体R,故D中溶液转移到蒸发皿中,KMnO4将I-氧化生成单质碘,离子方程式是2Mn+16H++10I-==2Mn2++5I2+8H2O。(3)由(2)中所得固体R的主要成分为KBr知,蒸馏装置中KBr被K2Cr2O7氧化为溴蒸气,同时KBr与滴加硫酸会生成少量HBr,由于Br2易挥发,且密度比水大,HBr极易溶于水,故D装置中蒸馏水的作用为“液封或水封”和除去HBr杂质。(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　除去Cl2　K2C2O4+Br22CO2↑+2KBr (2)蒸发皿　2Mn+16H++10I-==2Mn2++5I2+8H2O　 (3)液封或水封　除去杂质HBr　(4)　(5)玻璃棒引流 5 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $