安徽省蚌埠铁中高考化学一轮复习（夯实基础+配配套规范训练卷）《专题4讲第2讲 氯、溴、碘及其化合物二 卤素》.doc

第2讲氯、溴、碘及其化合物(二)卤素考纲要求1.了解cl2、br2、i2的物理性质特点。2.能从原子结构的视角分析cl2、br2、i2氧化性强弱规律。3.了解从海水中制取br2、i2的流程及原理。4.掌握卤离子(cl、br、i)的检验方法。考点一卤族元素的原子结构和性质1原子结构氯、溴、碘三种元素的原子结构示意图分别为_、_、；最外层都有_个电子，它们都位于元素周期表_族，都属于卤族元素。2氯、溴、碘的存在及单质物理性质(1)氯、溴以化合态的形式存在于海水和陆地的盐矿中。碘则主要存在于海草(如海带)中，也存在于海水和盐矿中。(2)溴、碘单质的物理性质br2是一种_色_体，易挥发；i2是一种_色_体，易升华。br2溶解在水中的颜色是_，i2溶解在水中的颜色是_，br2溶解在ccl4中的颜色是_，i2溶解在ccl4中的颜色是_。3氯、溴、碘单质化学性质比较(1)与碱溶液反应，如与naoh溶液反应的化学方程式为_(xcl、br、i)。(2)氧化性都能与金属反应生成金属卤化物，如与钠反应的化学方程式为_(xcl、br、i)。氯、溴、碘单质的氧化性强弱是cl2_br2_i2，阴离子的还原性：cl_br_i。cl2能从br的溶液中置换出br2，其离子方程式：_；同理，br2能置换i2，其离子方程式：_。与一些还原性离子反应，如br2与so、fe2反应的离子方程式分别为_，_。1下列叙述中正确的是()a碘易升华，所以要保存在铁盖旋紧的试剂瓶中b液溴应保存在磨口玻璃塞棕色细口试剂瓶中，并加少量水进行水封c碘易溶于酒精，所以不能用酒精从碘水中将碘萃取出来d用加热的方法可将碳酸氢钠溶液中混有的少量碘除去2请列举哪些物质能使溴水褪色？3下列哪些事实或实验能说明氧化性：cl2br2i2_。氯水分别滴入kbr、nai溶液中颜色加深，而溴水滴入nacl溶液中无明显变化，滴入ki淀粉溶液中，溶液变蓝h2和cl2的混合气体光照爆炸，h2和br2的混合气体加热才能反应，而h2和i2反应更困难fe分别与cl2、br2、i2反应生成fe的化合物的化合价高低hcl、hbr、hi的热稳定性越来越差cl2、br2、i2在水中的溶解度逐渐减小考点二卤素离子的检验方法1agno3溶液沉淀法未知液生成2置换萃取法未知液有机层呈3氧化淀粉法检验i未知液_溶液，表示有i4淀粉ki试纸常用于检验哪些物质？5鉴别nacl、nabr、nai可以选用的试剂是()碘水、淀粉溶液氯水、ccl4溴水、苯硝酸、agno3溶液氯水、苯fecl3溶液、ccl4a b c d考点三卤素互化物和拟卤素1卤素互化物由两种卤素互相结合而成的物质叫卤素互化物。如ibr、icl、brf3、clf3。卤素互化物与卤素单质的性质相似，有较强的氧化性，如能与金属、h2o、naoh等反应：2ibr2mg=mgbr2mgi2。但应注意：卤素互化物中，非金属性弱的元素显正价，如：icl中，i显1价，cl显1价，所以卤素互化物与水或碱的反应一般属于非氧化还原反应：ibrh2o=hbrhioibr2naoh=nabrnaioh2o。2拟卤素有些多原子分子与卤素单质性质相似，其阴离子与卤素阴离子性质相似。如：氰(cn)2、硫氰(scn)2、氧氰(ocn)2。解答这类题目时可用换元法，如把(scn)2当作x2，把scn当作x。6溴化碘(ibr)是一种卤素互化物，它的化学性质活泼，能与大多数金属反应，也能与某些非金属单质反应，并能与水发生反应：ibrh2o=hbrhio。下列有关溴化碘的叙述错误的是()aibr、br2、i2具有相似的化学性质b在许多反应中，ibr是一种强氧化剂，其氧化性强于i2的，但弱于br2的c在溴化碘与水的反应中，ibr既是氧化剂又是还原剂d溴化碘与氢氧化钠溶液反应时可生成两种盐7氰(cn)2的结构简式为nccn，其化学性质与卤素(x2)很相似，化学上称之为拟卤素，其氧化性介于br2和i2之间。下列有关反应的化学方程式不正确的是()a(cn)2h2=2hcnbmno24hcnmn(cn)2(cn)22h2oc向kcn溶液中加入碘水：i22kcn=2ki(cn)2d在nabr和kcn混合液中通入少量cl2：cl22kcn=2kcl(cn)2卤素氧化性的应用氯、溴、碘的制取1氯的提取氯碱工业海水粗盐饱和食盐水化学方程式为_。2海水提取溴(1)流程通空气和 水蒸气吹出,so2(2)发生反应的化学方程式_3海带中提取碘(1)流程h2o cl2 海带 海带灰 氧化 (2)发生反应的化学方程式：_。【例1】空气吹出法工艺，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工艺流程如下： 步骤 so2吸收(1)步骤的离子方程式：_。(2)步骤中溴蒸气冷凝后得到液溴与溴水的混合物，可利用它们的相对密度相差很大的特点进行分离。分离仪器的名称是_。(3)溴水混合物中溶有一定量的氯气，因此在步骤中可将蒸馏产生的气体通过_(填试剂名称)溶液，以除去氯气。(4)步骤的蒸馏过程中，温度应控制在8090 。温度过高或过低都不利于生产，请解释原因：_。(5)步骤中用硫酸酸化可提高cl2的利用率，理由：_。(6)提取溴单质，采用蒸馏“溴水混合物”而不是蒸馏“溴水混合物”，请说明原因：_。【例2】海带中含有丰富的碘。为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：海带灰悬浊液 mno2h2so4(稀)请填写下列空白：(1)步骤灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是_(从下列仪器中选出所需的仪器，将标号字母填写在空白处)。a烧杯b坩埚c表面皿d泥三角 e酒精灯 f干燥器(2)步骤的实验操作名称是_；步骤的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是_。(3)步骤反应的离子方程式是_。(4)步骤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是_。(5)请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：_。萃取、分液在卤素性质实验中的应用1萃取(1)概念指利用混合物中一种溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从它与另一溶剂所组成的溶液中提取出来的方法。(2)萃取剂的选择要求与原溶剂互不相溶；溶质在萃取剂中的溶解性远大于在原溶剂中的溶解性；萃取剂与溶质不反应。2分液(1)概念：两种互不相溶的液体的分离方法。(2)操作要求：在分液漏斗中进行，将下层液体从下端管口放出，上层液体从上口倒出。3实例 用苯或四氯化碳作萃取剂将溴或碘从它们的水溶液中提出来。【例3】实验探究是体验知识的产生或形成过程的基本途径。下面是某同学探究实验报告的一部分，请填空：实验名称：氯、溴、碘的氧化性强弱比较实验药品：nacl溶液、kbr溶液、ki溶液、氯水、溴水、四氯化碳实验步骤实验结论nacl溶液氯水1 ml ccl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色kbr溶液氯水1 ml ccl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色ki溶液氯水1 ml ccl4，振荡，静置，观察四氯化碳层颜色氧化性从强到弱的顺序：氯、溴、碘(1)完成该实验需用到的仪器是_；(2)ccl4在实验中所起的作用是_；(3)在实验中四氯化碳层颜色变化过程为_；(4)该同学的实验缺陷是_，改进的办法是_。【例4】按下列实验过程填空：(1)a、b、c、d处应填的相应颜色为_。(2)写出上述反应的化学方程式：_；_；_。 高考题组一有卤素及化合物所参与的离子反应1判断下列说法是否正确，正确的划“”，错误的划“”(1)少量cl2通入ki溶液中：cl22i=2cli2 ()(2013海南，10d)(2)淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝，4io22h2o2i24oh()(2013上海，19d) (3)能使ph试纸呈红色的溶液中，na、nh、i、no不能大量共存()(2013四川理综，8b)(4)酸性条件下kio3溶液与ki溶液反应生成i2：io5i3h2o=3i26oh()(2013天津理综，11c)高考题组二卤素单质及其化合物的性质比较及综合应用2判断下列说法是否正确，正确的划“”，错误的划“”(1)第a族元素从上到下，其氢化物的稳定性逐渐增强()(2013天津理综，2c)(2)hcl、hbr、hi的热稳定性依次增强()(2013福建理综，7c)(3)hf、hcl、hbr、hi的热稳定性和还原性均依次减弱()(2013山东理综，11b)(4)从hf、hcl、hbr、hi的酸性递增的事实，推出f、cl、br、i的非金属性递增的规律 ()(2013福建理综，8d)(5)浓硫酸与溴化钠共热制取溴化氢()(2013上海，8c)(6)在反应kio36hi=ki3i23h2o中，每生成3 mol i2转移电子数为6na()(2013江苏，5c)(7)碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度()(2013大纲全国卷，8b)3精盐添加一定量的碘酸钾和抗结剂就成为食用碘盐，烹饪时，要待食物熟后加入碘盐，其原因是_。(提示：碘酸钾高温分解类似于氯酸钾分解)4(2013北京理综，27)为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下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：.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。.当b和c中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。.当b中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。.(1)a中产生黄绿色气体，其电子式是_。(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是_。(3)b中溶液发生反应的离子方程式是_。(4)为验证溴的氧化性强于碘，过程的操作和现象是_。(5)过程实验的目的是_。(6)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_，得电子能力逐渐减弱。52013上海，23(3)海水是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。卤素单质及化合物在许多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的顺序依次加深b卤化氢的键长按hf、hcl、hbr、hi的顺序依次减小c卤化氢的还原性按hf、hcl、hbr、hi的顺序依次减弱d卤素单质与氢气化合按f2、cl2、br2、i2的顺序由难变易6在一定温度下，x2(g)和h2反应生成hx的平衡常数如下表：f2h22hfk1.81036cl2h22hclk9.71012br2h22hbrk5.6107i2h22hik43试根据k的变化，可以推断出随着卤素原子核电荷数的增加(选填字母)_。a在相同条件下，平衡时x2的转化率逐渐降低bx2与h2反应的剧烈程度逐渐减弱chx的还原性逐渐减弱dhx的稳定性逐渐减弱课时规范训练一、单项选择题1下列物质不能使湿润的淀粉ki试纸变蓝的是()a氯水 b碘酒 c氢碘酸 d溴蒸气2下表是食用碘盐包装上的部分说明，下列说法正确的是()配料精盐、碘酸钾、抗结剂碘含量3515 mgkg1储存方法密封、避光、防潮食用方法烹饪时，待食品熟后加入碘盐a.高温会导致碘的损失b碘酸钾可氧化氯化钠c可用淀粉检验碘盐中的碘酸钾d该碘盐中碘酸钾含量为2050 mgkg13下列物质与其用途相符合的是()cl2作消毒剂agbr制胶卷、感光纸agi人工降雨碘预防甲状腺肿大淀粉检验i2的存在naclo漂白纺织物a bc d全部4下列关于卤素的叙述，正确的是()a单质的颜色随核电荷数的增加逐渐加深b氢化物的稳定性随核电荷数的增加逐渐增强c单质与水反应均可表示为x2h2o=hxhxod随核电荷数的增加x的半径递增，还原性递减5甲、乙、丙三种溶液各含有一种x(x为cl、br或i)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，则溶液变为橙色，再加丙溶液，颜色无明显变化。则甲、乙、丙依次含有()abr、i、cl bbr、cl、ici、br、cl dcl、i、br二、不定项选择题6在加热条件下，氯气与碘以等物质的量反应，可得一红棕色液体icl。icl的性质类似于卤素，有很强的化学活泼性，如：2zn2icl=zni2zncl2；iclh2o=hclhio。下列叙述正确的是()a在zn与icl的反应中，zni2既是氧化产物，又是还原产物b在zn与icl的反应中，zncl2既是氧化产物，又是还原产物c在h2o和icl的反应中，icl是氧化剂，h2o是还原剂d在h2o和icl的反应中，icl既是氧化剂，又是还原剂7下列关于卤素的叙述正确的是()a溴中溶有少量氯气，可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法提纯b溴化银具有感光性，碘化银不具有感光性c某溶液与淀粉ki溶液反应出现蓝色，则证明该溶液是氯水或溴水d氟气跟氯化钠水溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成8已知某溶液中cl、br、i的物质的量之比为234，现欲使溶液中的cl、br、i的物质的量之比变成432，那么要通入cl2的物质的量是原溶液中i的物质的量的()a. b. c. d.9下列叙述中不正确的是()a颜色深浅：agiagclagbrb还原性：hihbrhclhfc水溶液的酸性：hihbrhclhfd光敏性：agfagclagbragi10某强酸性溶液中可能存在no、i、cl、fe3中的一种或几种。向该溶液中加入溴水后，溴被还原，由此推断该溶液中()a不含no，含fe3b含有no、i、clc含i，但不能确定是否含cld含有fe3三、非选择题11下图是关于药物华素片(西地碘片)的使用说明书，以下为说明书的部分内容：华素片(西地碘片)使用说明书【品名和组成】品名：西地碘片组成：华素片英文名：cydiodine tablets华素片(西地碘片)的主要活性成分是分子碘，含量1.5 mg/片。将碘利用分子分散技术制成分子态西地碘，并含适量薄荷脑等【贮藏】遮光、密闭、阴凉处保存【有效期】二年 (1)根据上述说明和所学知识回答：华素片中含有的活性成分是_(写分子式)；请推断华素片_(填“是”或“不是”)白色。(2)某学生为验证华素片中确实含有上述成分，设计实验如下。请填空：取一粒药片放入研钵中研碎，再将药粉装入试管并加入约2 ml蒸馏水；向试管中再加入约2 ml_(填选项字母)，并用力振荡。a酒精(密度比水小，与水以任意比混溶)b四氯化碳(密度比水大，不溶于水)描述加入该液体后可能观察到的现象_。选用该液体的原因是_。(3)请再设计另一种方法，验证华素片中的成分(请叙述实验原理、操作方法和实验结论)_。12.根据下图的转化关系完成下列有关问题：(1)写出的离子方程式：_。写出的离子方程式：_。(2)推出下列物质或溶液中溶质的化学式：e；i。(3)在上述转化过程中，b、c、f、h氧化能力由弱到强的顺序是(写化学式)_。13(2013盐城调研)用化学方法测定微量碘化物时，必须利用“化学放大”反应将碘的量“放大”，然后再进行测定。下面是“化学放大”反应的实验步骤：向含微量i并且呈中性或弱酸性溶液里加入溴水，将i完全氧化成io，煮沸去掉过量的br2；向由制得的水溶液中加入过量的酸性ki溶液，振荡使反应进行完全；在得到的水溶液中加入足量的ccl4，振荡，把生成的i2从水溶液里全部转移到ccl4中，用分液漏斗分液去掉水层；向得到的ccl4层加入肼(即联氨h2nnh2)的水溶液，振荡，使i2完全以i形式从ccl4层进入水层，用分液漏斗分液去掉ccl4层。经过以上四步得到的水溶液里，含有通过反应而“放大”了的碘，请回答下列问题：(1)写出步骤的离子方程式，并标出反应的电子转移的方向和数目：_。(2)将右图所示的分液漏斗中的下层液体放出的操作步骤为：_。旋开活塞，使下层液体流出到一个小烧杯里，当下层液体全部流出活塞的细孔时，_。从漏斗上口倒出上层液体。旋开活塞，将留在颈部的下层液体放出到盛接下层液体的烧杯里。(3)若忽略实验过程中出现的损失，经过一次“化学放大”的溶液里，i-的量是原溶液里i-的量的倍。经过n次“化学放大”的溶液里，i-的量是原溶液里的量的倍。14在已经提取氯化钠、溴、镁等化学物质的富碘卤水中，采用所给的工艺流程生产单质碘：富碘卤水(1)碘位于元素周期表中的第_周期第_族。(2)步骤加fe的目的是_。(3)写出步骤的化学方程式：_。(4)上述生产流程中，可以利用的副产物是_，考虑原料循环利用，若将该副产物制成生产所需的试剂，先后还需加入_来进行处理。(5)甲物质见光易变黑，其原因是(用化学方程式表示)：_。(6)第步操作可供提纯i2的两种方法是_和_。答案基础再现深度思考考点一1.7a2(2)深红棕液紫黑固橙色深黄色褐色橙色橙红色紫色深紫色3(1)2naohx2=naxnaxoh2o(2)2nax2=2naxbr2i2。【例4】(1)棕黄橙红蓝紫(2)2febr23cl2=2fecl32br22fecl32ki=2fecl2i22kclbr22ki=2kbri2解析因为发生反应：2febr23cl2=2fecl32br2，所以，加ccl4分层后，上层是fecl3溶液，呈棕黄色(a处)，下层是溶有溴的ccl4(油层)，呈橙红色(b处)。在上层fecl3溶液中加入淀粉ki溶液，因fe3有氧化性，i有还原性，故发生反应：2fecl32ki=2fecl2i22kcl，i2使淀粉变蓝(c处)。下层加入淀粉ki溶液，因发生反应：br22ki=2kbri2，虽然此反应也生成了i2，与上层不同的是碘遇淀粉并不变蓝，而是碘从淀粉溶液中被萃取到ccl4里，碘的ccl4溶液显紫色(d处)。真题重组规范集训1(1)(2)(3)(4)2(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)3高温下碘酸钾容易分解，最终导致碘损失解析碘与氯同主族，单质及对应的化合物性质相似，已知kclo3受热易分解，所以kio3受热也易分解，2kio32ki3o2，而且易被氧化为i2，i2易升华最终导致碘元素的损失且碘单质有毒。4(1)(2)湿润的淀粉ki试纸变蓝(3)cl22br=br22cl(4)打开活塞b，将少量c中溶液滴入d中，关闭活塞b，取下d，振荡，静置后ccl4层溶液变为紫红色(5)确认c的黄色溶液中无cl2，排除cl2对溴置换碘实验的干扰(6)原子半径逐渐增大解析a中滴加浓盐酸后，发生反应：2kmno416hcl(浓)=2kcl2mncl25cl28h2o，生成黄绿色气体cl2，在a、b、c中分别发生反应：cl22ki=2kcli2，cl22nabr=2naclbr2，cl22nabr=2naclbr2，由于b、c中生成了br2而使溶液变为黄色，打开活塞b，c中生成的br2在d中发生反应：br22ki=2kbri2。过程实验，当b中黄色溶液继续通入过量cl2时，溶液变为棕红色，以此为对照，说明c中黄色溶液无cl2，从而排除cl2对溴置换碘实验的干扰。5aa项，agcl为白色，agbr为浅黄色、agi为黄色，故颜色依次加深，a项正确；b项，卤化氢的键长随着卤素原子半径的增大而增大，b错误；c项，卤素单质的氧化性越强则对应的阴离子的还原性越弱，氧化性：f2cl2br2i2，则还原性ibrclf，c项错误；d项，非金属性越强与h2化合越容易，d项错误。6ad化学平衡常数代表反应进行的程度，不代表反应的快慢，所以b不对；c项hf、hcl、hbr、hi的还原性依次增强，故c错误。课时规范训练1c2.a3.d4.a5.a6.a7.ad8.c9.ad10cno、i、cl、fe3四种离子中只有i能被br2氧化，所以溶液中必存在i。由于在强酸性溶液中no和fe3都能把i氧化，即no、fe3都不能跟i共存。cl不参与反应，所以无法确定它存在与否。11(1)i2不是(2)b液体分