《》高考化学总复习（人教版）讲义第四章基础课2富集在海水中的元素

基础课2富集在海水中的元素——卤素明确考纲理清主干1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及应用。2．了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。3．了解卤族元素单质及其化合物的相似性和递变性，以及卤素提取的化工生产过程。①②卤素单质的来源与提取流程(对应学生用书P76)考点一氯及其重要化合物1．氯气的物理性质颜色状态气味密度毒性溶解性黄绿色气体刺激性比空气大有毒1体积水溶解约2体积Cl22．氯气化学性质(1)原子结构(2)化学性质①与金属反应：与变价金属反应生成高价金属氯化物。a．与铁反应：2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(点燃))2FeCl3(棕红色烟)b．与铜反应：Cu＋Cl2eq\o(=,\s\up7(点燃))CuCl2(棕黄色烟)②与非金属反应：与H2反应：H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(点燃或光照))2HCl，③与还原性无机化合物反应(书写离子方程式)：a．与碘化钾溶液反应：Cl2＋2I－=2Cl－＋I2。b．与SO2水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2Cl－。c．与FeCl2溶液反应：Cl2＋2Fe2＋=2Fe3＋＋2Cl－。④与水反应：溶于水的氯气部分与水反应，离子方程式为Cl2＋H2O=H＋＋Cl－＋HClO。⑤与碱反应：与NaOH溶液反应，离子方程式为Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。3．氯水的成分和性质(1)氯水中存在的三个平衡关系：Cl2＋H2OHCl＋HClOHClOH＋＋ClO－H2OH＋＋OH－(2)氯水的成分：①三种分子：H2O、Cl2、HClO。②四种离子：H＋、Cl－、ClO－和OH－。(3)氯水性质的多重性新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。久置氯水和新制氯水在成分和性质上有哪些不同？提示：久置的氯水最终变为稀盐酸，表现为酸性。新制氯水中含有氯气、盐酸和次氯酸，除具有酸性外，还呈浅黄绿色，有刺激性气味，具有强氧化性。4．两种氯的重要化合物(1)次氯酸(HClO)(2)漂白粉“84消毒液”的有效成分是________。向稀释后的“84消毒液”中加入3～4滴紫色石蕊试液的现象为______________________________________，原因是(结合离子方程式表示)____________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：NaClO先变蓝后褪色ClO－＋H2OHClO＋OH－、ClO－＋CO2＋H2O=HClO＋HCOeq\o\al(－,3)，HClO具有漂白性(1)过量的铁粉在少量氯气中加热，充分反应后产物为FeCl2(×)(2)氯气溶于水得氯水，溶液呈酸性且可以导电，所以氯气是电解质(×)(3)新制氯水必须用棕色瓶密封保存，光照氯水有气泡逸出，该气体是氯气(×)(4)新制取的漂白粉是混合物(√)(5)氯气可以使湿润的有色布条褪色，但是实际起漂白作用的物质是次氯酸，而不是氯气(√)(6)Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂(×)题组一氯气的性质1．向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种，经过振荡，现象如图所示，则甲、乙、丙中注入的液体分别是()①AgNO3溶液②NaOH溶液③水A．①②③ B．②①③C．③②① D．①③②答案：B2．(2018·山东师大附中检测)已知：KClO3＋6HCl(浓)=KCl＋3Cl2↑＋3H2O，如图所示，将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置，实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上，并用表面皿盖好。下表中由实验现象得出的结论完全正确的是()选项实验现象结论A滴有KSCN的FeCl2溶液变红Cl2具有还原性B滴有酚酞的NaOH溶液褪色Cl2具有酸性C紫色石蕊溶液先变红后褪色Cl2具有漂白性DKI－淀粉溶液变蓝色Cl2具有氧化性解析：选DA项是因为Cl2具有强氧化性；Cl2本身没有酸性，溶液褪色，可能是Cl2与水反应生成HCl和HClO，再与NaOH溶液发生中和反应生成盐而使溶液褪色，还可能是生成的HClO的漂白性使溶液褪色，B项错；Cl2本身不具有漂白性，而是Cl2与H2O作用生成的HClO具有漂白性，C项错。题组二氯水的性质3．(2018·定州中学月考)氯气的水溶液称为“氯水”，氯水中含有多种分子和离子，因此氯水有多重性质，下列有关新制氯水的说法中不正确的是()A．新制氯水呈黄绿色，且有刺激性气味，说明氯水中含有Cl2B．新制氯水滴在蓝色石蕊试纸上，试纸先变红色后褪色，可说明氯水中含有Cl2C．向淀粉－碘化钾溶液中加入氯水，溶液变成蓝色，说明Cl2可以与盐发生置换反应D．新制氯水滴到Na2CO3溶液中，有气体产生，说明氯水中含有H＋解析：选BCl2＋H2OHCl＋HClO，氯水中含有Cl2、H＋、Cl－、HClO。A项，氯气是黄绿色气体，新制氯水呈现黄绿色，说明氯水中含有Cl2，故说法正确；B项，试纸先变红，说明含有H＋，后褪色，是因为HClO的漂白性，故说法错误；C项，溶液变蓝说明生成I2，新制氯水的主要成分是Cl2，说明发生反应Cl2＋2I－=2Cl－＋I2，故说法正确；D项，发生反应2H＋＋COeq\o\al(2－,3)=CO2↑＋H2O，故说法正确。4．(2018·抚顺统考)氯气对水杀菌消毒体系中起杀菌作用的主要是HClO。25℃时氯气—①Cl2(g)Cl2(aq)K1＝10－1.2②Cl2(aq)＋H2OHClO＋H＋＋Cl－K2＝10－3.425℃时，将Cl2缓慢通入水中至饱和，然后向所得饱和氯水中滴加0.1mol·L－1的NaOH溶液，溶液pH变化的曲线如图所示。下列叙述正确的是(A．用氯气对水杀菌消毒，夏季要比冬季好B．Cl2(g)＋H2OHClO＋H＋＋Cl－K＝10－4.6C．图中①→②的变化，两个平衡均向右移动，Cl2(aq)的浓度减小，HClO浓度增大D．图中点③所示溶液中饱和氯水恰好与NaOH反应，溶质只有NaCl和NaClO解析：选BA项，HClO温度越高越不稳定，所以用氯气对水杀菌消毒，冬季比夏季效果好，错误；B项，①②的总反应为Cl2(g)＋H2OHClO＋H＋＋Cl－，K＝K1－K2＝10－4.6正确；C项，①→②过程中，溶液的pH逐渐降低，②时pH最小，说明该过程是Cl2逐渐溶解的过程，②时氯水达到饱和，两个平衡均向右移动，Cl2(aq)逐渐增大，HClO浓度也逐渐增大，错误；D项，若氯水恰好与NaOH完全反应此时溶质只有NaCl和NaClO，由于ClO－的水解应该使溶液呈碱性，pH＝7时，则说明溶液的酸过量，故错误。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的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HCl②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Cl2NaOHc(H＋)减小右移用NaOH溶液吸收多余Cl2Ca(OH)2c(H＋)减小右移制漂白粉CaCO3c(H＋)减小右移制高浓度的HClO溶液光照c(HClO)减小右移氯水避光保存或现用现配题组三次氯酸及次氯酸盐的性质及应用5．已知浓盐酸和次氯酸钙能发生反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，用贮存很久的漂白粉与浓盐酸制得的Cl2中，可能含有的杂质气体是()①CO2②HCl③H2O(g)④O2A．①②③ B．②③④C．②③ D．①④解析：选A贮存很久的漂白粉已经变质，成为Ca(ClO)2、CaCO3和CaCl2的混合物，所以与盐酸反应时会产生CO2，浓盐酸也会挥发出HCl和水蒸气。6．(2018·马鞍山统考)“84”消毒液的有效成分为NaClO，已知酸的电离平衡常数：H2CO3>HClO>HCOeq\o\al(－,3)，下列说法正确的是()A．“84”消毒液可以与福尔马林溶液混合使用B．NaClO的稳定性和漂白性都比HClO强C．工业上在特定条件下电解饱和食盐水制得NaClO，原理为NaCl＋H2O=NaClO＋H2↑D．NaClO溶液在空气中发生的离子反应为2ClO－＋CO2＋H2O=2HClO＋COeq\o\al(2－,3)解析：选C次氯酸钠具有强氧化性，能与福尔马林中的甲醛发生化学反应，A错误；NaClO在溶液中水解生成HClO，从而具有漂白性和强氧化性，B错误；根据电离平衡常数分析，反应应该生成次氯酸和碳酸氢根离子，D错误。考点二氯气的实验室制法氯气是一种性质活泼的气体，以氯气的实验室制备、性质实验为素材的实验题目在高考实验类试题中占有很重要的位置，复习中应高度重视。含0.4molHCl的浓盐酸与足量的MnO2混合共热，能得到标准状况下2.24LCl2吗？提示：不能；原因是随着反应的进行，盐酸的浓度降低，而MnO2与稀盐酸不反应，故得到的Cl2小于0.1mol。(1)MnO2与浓盐酸反应制Cl2的离子方程式：MnO2＋4HCleq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O(×)(2)除去Cl2中少量HCl气体，可用饱和食盐水，也可用饱和碳酸氢钠溶液(×)(3)检验氯气可用湿润的淀粉碘化钾试纸(√)(4)氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度(√)(5)实验室快速制取氯气可以采用高锰酸钾与浓盐酸的反应(√)(6)用NaOH溶液吸收多余的Cl2时，为防止倒吸，导气管不能伸到液面以下(×)1．实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连好装置，检查气密性；②缓缓加热；③加入MnO2粉末；④从装有浓盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸；⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收；⑥用向上排气收集氯气。顺序正确的是()A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤答案：D2．(2018·大同调研)如图是用于氯气的制备、干燥、性质检验、尾气处理的常用装置。请根据要求回答下列问题：(1)检查装置A的气密性的方法：___________________________________________________________________________________________________________________。(2)某同学连接仪器的顺序为A→B→C→D，以此证明实验室制取Cl2的过程中有HCl和水蒸气挥发出来。①A中反应的离子方程式是_______________________________________________________________________________________________________________________。②B中盛放的试剂是________，C中盛放的是CCl4溶液，其作用是________________________________________________________________________，D中盛放的试剂是________，实验时看到的现象是____________________________。③有同学认为实验有缺陷，应该在C、D之间增加E装置，你认为该缺陷是__________________________，该装置中应放入____________________________________。(3)最后，同学们用上述除B以外的仪器组装一套可以制出纯净干燥氯气的装置，按气流方向填出接口顺序：a→________→g→h→f(不能选用装置B，其他装置可以重复使用；需要几个接口填几个)，并按顺序写出所填接口对应仪器盛放的试剂：________________。答案：(1)先将a接口封闭，然后向分液漏斗中注入水，打开分液漏斗活塞，分液漏斗中水的液面不会连续下降，证明装置A的气密性好(2)①MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O②无水硫酸铜粉末吸收氯气，防止对HCl的检验带来影响AgNO3溶液产生白色沉淀(或紫色石蕊试液石蕊试液变红而不褪色，其他合理答案也可)③不能证明氯气是否除尽湿润的KI－淀粉试纸(或湿润的有色布条)(3)e→d→e→d饱和食盐水、浓硫酸实验室用MnO2和浓盐酸制取Cl2时应注意以下四点1．为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，以减少HCl的挥发。2．因Cl－浓度越小，其还原性越弱，所以必须用浓盐酸加热才可反应，稀盐酸不反应。3．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。4．尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为溶液中含Ca(OH)2的量少，吸收不完全。3．某校化学兴趣小组为研究Cl2的性质，设计如图所示装置进行实验。装置Ⅲ中夹持装置已略去，其中a为干燥的品红试纸，b为湿润的品红试纸。(1)实验室以二氧化锰和浓盐酸制备氯气的化学方程式为___________________________________________________________________。(2)装置Ⅱ的作用是__________________________________________________。(3)实验过程中，装置Ⅳ中的实验现象为________________________________；发生反应的化学方程式为_____________________________________________。(4)实验结束后，该组同学在装置Ⅲ中观察到b的红色褪去，但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的，你认为还需在上图装置________与________之间添加下图中的________装置(填序号)，该装置的作用是________________________________________________________________________。(5)装置V的目的是防止尾气污染空气，写出装置V中发生反应的离子方程式：________________________________________________________________________。解析：(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下制备氯气。(2)加热时浓盐酸中的氯化氢气体易挥发，会导致氯气中混有HCl杂质，装置Ⅱ的作用是除去氯气中的氯化氢气体。(3)氯气的氧化性大于碘，故氯气能把KI中的碘置换出来，所以装置Ⅳ中的实验现象为无色溶液变蓝色。(4)从装置Ⅱ出来的是湿润的氯气，能够使干燥的品红试纸褪色，要观察到“a无明显变化”这一预期现象，需要在Ⅱ与Ⅲ之间添加装置④以干燥Cl2，达到预期效果。(5)防止尾气污染空气，用氢氧化钠溶液除去氯气。答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)除去氯气中的氯化氢气体(3)无色溶液变蓝色Cl2＋2KI=I2＋2KCl(4)ⅡⅢ④干燥Cl2(5)Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O氯气的性质探究实验流程分析常见实验形式如图所示：装置试剂实验现象实验目的A浓硫酸验证干燥的氯气无漂白作用，湿润的氯气有漂白作用B干燥红布条无明显变化C湿润红布条红布条褪色DFeCl2溶液溶液由浅绿色变棕黄色验证氯气具有强氧化性，可与金属及还原性物质反应E淀粉KI溶液溶液变蓝色F铁粉产生棕色烟GNaOH溶液吸收多余的氯气考点三卤素的性质及X－的检验1．溴、碘单质物理性质比较性质Br2I2颜色深红棕色紫黑色状态液体固体溶解性水中溶解度不大(棕色)溶解度不大(棕黄色)有机溶剂中易溶(橙红色)易溶(紫红色)特性①易挥发(应加水密封保存，不用橡胶塞)②有毒①易升华②淀粉遇I2变蓝色2．氯、溴、碘单质化学性质比较(1)相似性①都能与大多数金属反应：2Fe＋3Br2=2FeBr3；I2＋Fe=FeI2；②都能与H2反应：H2＋X2=2HX；③都能与H2O反应：X2＋H2OHX＋HXO(F2例外)；④都能与碱液反应：X2＋2NaOH=NaX＋NaXO＋H2O(F2例外)；⑤与一些还原性离子反应，如Br2与SOeq\o\al(2－,3)、Fe2＋反应的离子方程式分别为SOeq\o\al(2－,3)＋Br2＋H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Br－＋2H＋，2Fe2＋＋Br2=2Br－＋2Fe3＋。(2)递变性氯、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：Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2；同理，Br2能置换I2，其离子方程式：Br2＋2I－=2Br－＋I2。溴水是中学化学中常用的试剂，请思考总结中学化学实验中有哪些使溴水褪色的情况？提示：(1)因萃取而褪色：苯、CCl4与溴水混合后，水层几乎为无色。(2)因碱性条件下发生歧化反应而褪色：如溴水与强碱反应，即Br2＋2NaOH=NaBr＋NaBrO＋H2O。(3)因被还原而褪色：如H2S、SO2、SOeq\o\al(2－,3)、Fe2＋、I－等能将Br2还原为Br－而使溴水褪色。(4)因生成沉淀而褪色：如溴水中加入AgNO3溶液，生成AgBr沉淀而使溴水褪色。(5)因发生加成反应而褪色：含、—C≡C—的有机物与Br2发生加成反应，而使溴水褪色。(6)因发生取代反应而褪色：如＋3Br2→↓＋3HBr，使溴水褪色。3．卤素离子的检验方法(1)AgNO3溶液和稀硝酸——沉淀法(2)置换——萃取法未知液eq\o(→,\s\up7(加适量新制饱和氯水),\s\do5(振荡))eq\o(→,\s\up7(加入CCl4下层或汽油上层),\s\do5(振荡))有机层呈eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\al(红棕色或橙红色，表明有Br－,紫色、浅紫色或紫红色，表明有I－)))(3)氧化——淀粉法检验I－未知液eq\o(→,\s\up7(淀粉溶液),\s\do5(振荡))颜色无变化eq\o(→,\s\up7(加入适量新制饱和氯水双氧水),\s\do5(振荡))蓝色溶液，表明有I－(1)I－可使淀粉溶液变蓝(×)(2)用CCl4萃取碘水中的碘，先振荡，后静置，液体分层，下层呈无色(×)(3)碘易升华，可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2(×)(4)实验室保存少量液溴时常加少量水液封，并用玻璃塞密封，不能用橡胶塞(√)(5)类比Fe与Cl2反应，可知Fe与I2反应产物为FeI3(×)题组一卤素的性质判断及X－的检验1．(2018·日照联考)下列叙述中正确的是()A．加碘食盐可用淀粉溶液检验其中的碘B．某溶液加入氯水后振荡，再加入CCl4振荡，下层显示紫色，说明原溶液中一定含有I－C．某溶液中滴加AgNO3溶液和稀硝酸，产生淡黄色沉淀，说明原溶液中一定含有Br－D．要除去KBr溶液中混有的单质Br2，可用酒精萃取除去解析：选C食盐加碘加入的是KIO3，KIO3不能使淀粉变蓝，A错误。B中若原溶液中含有I2，也会产生同样现象，B错误。由于酒精与水互溶，因此不能用酒精萃取溶液中的Br2，D错误。2．下列叙述中正确的是()A．液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封B．能使润湿的淀粉－KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C．某溶液加入CCl4，CCl4层显橙色，证明原溶液中存在Br－D．某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag＋答案：A卤素单质性质的特殊性(1)Br2在常温下呈液态，是唯一的液态非金属单质。液态Br2有剧毒，易挥发，故保存Br2时在试剂瓶中Br2液面上需用水封，磨口的玻璃塞用蜡封。(2)I2遇淀粉显蓝色，这是碘单质的特殊性质，该性质可用于检验Cl2。Cl2可使湿润的淀粉－KI试纸变蓝，其实质是Cl2＋2I－=2Cl－＋I2。此外碘单质易升华，是常温下固体单质中唯一的双原子分子。(3)Br2和I2都可被某些有机溶剂(如四氯化碳、苯)萃取。(4)氟元素无正价，F2与H2O发生置换反应生成O2：2F2＋2H2O=4HF＋O2。(5)F2不能从NaX溶液中置换出X2(X代表Cl、Br、I)。题组二卤素性质的实验探究3．某同学向一支试管中按一定的顺序分别加入下列几种物质(一种物质只加一次)：a.KI溶液；b.淀粉溶液；c.NaOH溶液；d.稀硫酸；e.氯水。发现溶液颜色按如下顺序变化：①无色→②棕黄色→③蓝色→④无色→⑤蓝色。下列对此过程进行的分析中错误的是()A．加入以上药品的顺序是a→e→b→c→dB．③→④反应的化学方程式为3I2＋6NaOH=5NaI＋NaIO3＋3H2OC．溶液由棕黄色变为蓝色的原因是淀粉溶液遇碘变蓝色D．④→⑤反应的离子方程式为2I－＋Cl2=I2＋2Cl－解析：选D溶液颜色变化：①无色→②棕黄色说明有碘生成，②棕黄色→③蓝色说明是碘遇淀粉溶液显色，③蓝色→④无色说明碘被消耗，④无色→⑤蓝色说明又生成了碘，此时发生的是NaI和NaIO3在酸性条件下生成碘的氧化还原反应。4．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：Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。Ⅲ.当B中溶液由黄色变为红棕色时，关闭活塞a。Ⅳ.……(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Ⅳ的操作和现象是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)过程Ⅲ实验的目的是________________________________________________________________________。解析：A中滴加浓盐酸后，发生反应：2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成黄绿色气体Cl2，在A、B、C中分别发生反应：Cl2＋2KI=2KCl＋I2，Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2，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：Br2＋2KI=2KBr＋I2。过程Ⅲ实验，当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时，溶液变为红棕色，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。答案：(1)(2)湿润的淀粉－KI试纸变蓝(3)Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－(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卤素单质提取的化工流程(对应学生用书P81)1．氯的提取——氯碱工业海水→粗盐eq\o(→,\s\up7(精制))饱和食盐水eq\o(→,\s\up7(电解))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(阳极产物：Cl2,阴极产物：H2、NaOH))其化学方程式为2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。2．海水提取溴(1)流程(2)发生反应的化学方程式①2NaBr＋Cl2=Br2＋2NaCl；②Br2＋SO2＋2H2O=2HBr＋H2SO4；③2HBr＋Cl2=2HCl＋Br2。3．海带中提取碘(1)流程(2)发生反应的化学方程式：Cl2＋2I－=I2＋2Cl－。1．(2018·成都调研)从淡化海水中提取溴的流程如下：eq\x(\a\al(淡化,海水))eq\o(→,\s\up7(通入Cl2),\s\do5(Ⅰ))eq\x(低浓度Br2)eq\o(→,\s\up7(通入空气吹出Br2),\s\do5(用X吸收Ⅱ))eq\x(含Br－等的溶液)eq\o(→,\s\up7(通入Cl2),\s\do5(Ⅲ))eq\x(Br2的浓溶液)→eq\o(…,\s\up6(Ⅳ))→eq\x(液溴)下列有关说法不正确的是()A．X试剂可以为Na2SO3饱和溶液B．步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2C．工业上每获得1molBr2，需要消耗Cl244.8LD．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏解析：选CNa2SO3＋Br2＋H2O=Na2SO4＋2HBr，A项正确；步骤Ⅲ利用氯气的氧化性比溴单质的强，利用置换反应原理制取Br2，B项正确；反应Ⅰ和反应Ⅲ均用到Cl2，故制取1molBr2消耗2mol氯气，但未标明氯气所处的温度和压强，C项错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到含溴单质的有机溶液，再经蒸馏可得到纯净的溴单质，D项正确。2．(2018·连云港模拟)从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下，下列关于海带制碘的说法，不正确的是()干海带eq\o(→,\s\up7(灼烧),\s\do5())海带灰eq\o(→,\s\up7(沸水),\s\do5(浸泡))悬浊液eq\o(→,\s\up7(过滤),\s\do5())滤液eq\o(→,\s\up7(H＋),\s\do5(H2O2))碘水eq\o(→,\s\up7(CCl4),\s\do5())I2的CCl4溶液eq\o(→,\s\up7(蒸馏),\s\do5())I2A．实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌B．含I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色D．碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“萃取”答案：A3．(2018·重庆一中月考)海水是宝贵的资源宝库，目前氯碱工业、海水提镁、海水提溴为人类提供了大量工业原料。如图是海水综合利用的部分流程图，据图回答问题：(1)由海水晒制的粗盐中含有Ca2＋、Mg2＋、SOeq\o\al(2－,4)等离子，为除去这些离子，所加试剂及其先后顺序为(写化学式)：________________________________________________________________________。(2)①电解饱和食盐水的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②制取MgCl2的过程中涉及反应：MgCl2·6H2Oeq\o(=,\s\up7(△))MgCl2＋6H2O，该反应要在HCl气氛中进行，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)苦卤中通入Cl2置换出Br2，吹出后用SO2吸收，写出用SO2吸收发生的离子方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________；由此判断Cl2、Br2、SO2的氧化性由强到弱的顺序为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)也有工艺是在吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收，生成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出，该反应的离子方程式是________________________________________________________________________；最后再用H2SO4处理得到Br2，之后加入CCl4进行Br2的萃取，最终用____________方法得到单质Br2。解析：(1)SOeq\o\al(2－,4)、Ca2＋、Mg2＋等分别与BaCl2溶液、Na2CO3溶液、NaOH溶液反应生成沉淀，再通过过滤除去，Na2CO3溶液能除去Ca2＋和过量的Ba2＋，盐酸能除去过量的COeq\o\al(2－,3)和OH－，所以应先加BaCl2溶液再加NaOH溶液和Na2CO3溶液，最后加入盐酸，所以正确顺序为BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl。(2)①电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))Cl2↑＋H2↑＋2NaOH。②氯化镁在水中易发生水解，为抑制其水解，氯化镁晶体应在氯化氢气流中脱水。(3)苦卤中通入Cl2已经置换出Br2，吹出后用SO2吸收Br2，Br2转化为Br－，再用Cl2置换是为了富集溴元素，第一次吹出的Br2浓度太低，分离浪费原料，SO2吸收主要起到富集溴的作用；在自发进行的氧化还原反应中，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－中，氧化性：Cl2＞Br2，SO2＋2H2O＋Br2=H2SO4＋2HBr中，氧化性：Br2＞SO2，氧化性强弱顺序为Cl2＞Br2＞SO2。(4)吹出Br2后用碳酸钠溶液吸收，生成溴化钠和溴酸钠，同时有CO2放出，反应的离子方程式为3Br2＋3COeq\o\al(2－,3)=5Br－＋BrOeq\o\al(－,3)＋3CO2↑，最后再用H2SO4处理得到Br2，加入CCl4进行Br2的萃取，最后通过蒸馏操作分离得到溴单质。答案：(1)BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl(NaOH和Na2CO3顺序可调换)(2)①2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(通电))Cl2↑＋H2↑＋2NaOH②防止MgCl2水解(3)Br2＋SO2＋2H2O=2Br－＋4H＋＋SOeq\o\al(2－,4)Cl2＞Br2＞SO2(4)3Br2＋3COeq\o\al(2－,3)=5Br－＋BrOeq\o\al(－,3)＋3CO2↑蒸馏(对应学生用书P82)1．正误判断，正确的划“√”，错误的划“×”(1)(2017·天津卷，4D)向NaBr和KI溶液中分别加新制氯水后，用CCl4萃取，可鉴别两种溶液(√)(2)(2017·天津卷，1C)用氯气处理水中的Cu2＋、Hg2＋等重金属离子(×)(3)(2017·江苏卷，3B)由于ClO2具有还原性，故可用于自来水的杀菌消毒(×)(4)(2017·江苏卷，13D)向某黄色溶液中加入淀粉－KI溶液，溶液呈蓝色，说明溶液中含有Br2(×)(5)(2016·全国卷Ⅰ，10D)将Cl2与HCl混合气体通过饱和食盐水可得到纯净的Cl2(×)(6)(2015·广东卷，22C)向含I－的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，若溶液变成蓝色，则氧化性Cl2＞I2(√)2．(2016·上海卷，9)向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是()A．碳酸钙粉末 B．稀硫酸C．氯化钙溶液 D．二氧化硫水溶液解析：选A在氯水中存在反应：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，若反应使溶液中c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强。A.由于酸性HCl>H2CO3>HClO，所以向溶液中加入碳酸钙粉末，会发生反应：2HCl＋CaCO3=CaCl2＋H2O＋CO2↑，使化学平衡正向移动，导致c(HClO)增大，则溶液的漂白性会增强，正确；B.若加入稀硫酸，使溶液中c(H＋)增大，使化学平衡逆向移动，则溶液的漂白性减弱，错误；C.加入氯化钙溶液，不能发生反应，溶液的水对氯水起稀释作用，使溶液的漂白性减弱，错误；加入二氧化硫的水溶液，氯水被二氧化硫还原，使化学平衡逆向移动，则溶液的漂白性减弱，错误。3．(2015·北京卷，11)某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)()A．该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2OB．该消毒液的pH约为12：ClO－＋H2OHClO＋OH－C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－=Cl2↑＋H2OD．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－=HClO＋CH3COO－解析：选BA项，氢氧化钠溶液吸收氯气生成次氯酸钠、氯化钠和水，即可制得消毒液，A正确；B项，由于饱和次氯酸钠溶液的pH＝11，如果消毒液的pH＝12，这是由于氢氧化钠电离出氢氧根离子，导致氢氧根浓度增大，B错误；C项，次氯酸钠具有强氧化性，在酸性条件下，能把氯离子氧化为氯气，C正确；D项，次氯酸具有较强的漂白性，因为CH3COOH的酸性强于HClO，因此消毒液中加白醋生成次氯酸后，可增强漂白作用，D正确。4．(2015·全国卷Ⅱ，12)海水开发利用的部分过程如图所示。下列说法错误的是()A．向苦卤中通入Cl2是为了提取溴B．粗盐可采用除杂和重结晶等过程提纯C．工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂D．富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收解析：选CA项，向苦卤中通入Cl2时发生反应Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，故其目的是为了提取溴，正确；B项，可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤后调节滤液pH以除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，正确；C项，工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂，错误；D项，由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小，因此利用Br2的挥发性，可先用空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原为HBr进行富集，正确。5．(2016·全国卷Ⅰ，28)NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：回答下列问题：(1)NaClO2中Cl的化合价为_________________________________________________。(2)写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_______________________________________。(3)“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2＋和Ca2＋，要加入的试剂分别为________、________。“电解”中阴极反应的主要产物是________。(4)“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为________，该反应中氧化产物是________。(5)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为________。(计算结果保留两位小数)解析：(1)根据化合物中化合价的代数和