广东省雷州市2018年高三化学一轮复习元素化合物专题六氯及其化合物
专题六 氯及其化合物
【考纲要求】
1.以氯气为例，了解卤族元素的物理性质和化学性质。
2.掌握氯气、氯水的化学性质。
3.从原子的核外电子排布，了解卤素（单质、化合物）性质的递变形与原子结构的关系。
4.掌握卤素离子的检验方法
5.掌握Cl 2的实验室制法。
6.了解海水中提取溴、碘的化学工艺。 【教学内容】
【重点知识部分】
一、物理性质（卤素单质物理性质比较）
二、化学性质（卤素及其化合物的化学性质）
【问题讨论部分】
1.从不同价态变化、相同价态变化和物质的制备掌握氯及其化合物的性质。
2.根据原子结构和元素周期律从转化关系图中找出卤素单质的相似的化学性质与不同的化学性质。
3.请你利用下面的装置，设计探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱的实验方案，并说出得到实验结论的实验现象。
【习 题 部 分】
【题型一】氯气制备与性质及应用
1.下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应得到，又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A．FeCl2B．AlCl3 C．FeCl3 D．CuCl2
2.下列说法正确的是
A.Cl2、SO2均能是品红溶液褪色，说明二者均有氧化性
B.生石灰能与水反应，可用来干燥氯气
C.过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁
D.使湿润的KI-淀粉试纸变蓝的气体不一定是氯气
3.某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正确的是
A.Ⅰ图中：如果MnO2过量，浓盐酸就可被全部消耗
B.Ⅱ图中：量筒中发生了加成反应
C.Ⅲ图中：生成蓝色的烟
D.Ⅳ图中：湿润的有色布条能退色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有Cl2生成
4.氯气是一种重要的化工原料．某学习小组在实验室中利用如图所示装置制取氯气并探究其性质．
(1)实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气，该反应的离子方程式为。
(2)装置A中盛有的试剂是饱和NaCl溶液，作用是。
(3)若D中品红溶液褪色，则B装置中发生反应的离子方程式是。
(4)若装置B中装有Na2S溶液,则产生的现象为，发生反应的离子方程式是。
5.如图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置(部分夹持及加热仪器已略)。
（1）下列方法中，可制得Cl2的正确组合是________。
①MnO2和浓盐酸混合共热②KMnO4和浓盐酸混合③NaClO和浓盐酸混合
④K2Cr2O7和浓盐酸混合⑤KClO3和浓盐酸混合共热
A．①②B．②③④ C．①④ D．①②③④⑤
制备氯气选用的药品为K2Cr2O7和浓盐酸，则相关反应的离子反应方程式为__________ 。
(2)同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象：_____。
(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入的物质为________(填字
母)
(4)装置F 中用足量的Na 2SO 3溶液吸收多余氯气，试写出相应反应的离子方程式：___________________。 其烧杯中的溶液不能选用下列中的 （填字母编号）
A.饱和NaOH 溶液
B.饱和Ca(OH)2溶液
C.FeCl 2溶液
D.饱和Ba(OH)2溶液 6.为探究Cl 2和SO 2同时通入H 2O 中发生的反应，某化学兴趣小组设计了如图所示的实验装置．
(1)化学兴趣小组的同学采用Na 2SO 3粉末与70%的硫酸反应制取SO 2气体，采用MnO 2和浓盐酸反应制取Cl 2．已知SO 2的溶解度比Cl 2大40倍，在此实验中，E 仪器的作用是 ；发
生装置B 应选择以下三种装置中的 （填序号）
(2)资料显示等物质的量的Cl 2和SO 2同时通入H 2O 中恰好反应生成两种酸，请写出反应的离子方程式 ．
(3)为了不影响产物的检验，小组成员认为上述整套装置有一处不合理，应在 装置之间（填代号）连接一装置，请在装置图右边的方框中画出简易装置图，并注明装置中盛有的试剂．
(4)为验证通入C 装置中的气体是Cl 2过量还是SO 2过量，某小组同学准备了以下试剂：
①氯化铁溶液；②氯化亚铁溶液；③硫氰化钾溶液；④苯酚溶液；⑤品红溶液；⑥酸性高锰酸钾溶液 Ⅰ.若Cl 2过量：取适量C 中溶液滴加至盛有______(选填一个序号)的试管内，再加入_________(选填一个序号)试剂，实验现象是： 。
Ⅱ.若SO 2过量：取适量C 中溶液滴加至盛有_______(选填一个序号)的试管内，实验现象是：_________。 【题型二】氯水及性质和应用
7.在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是（ ） A ．氯水的颜色呈浅绿色，说明氯水中含有Cl 2
B ．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO 3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl —
C ．向氯水中加入NaHCO 3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H +
D ．向FeCl 2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
8.将氯水分别滴入下列各选项所述的溶液中，由实验现象得出的结论完全正确的是( )
9.在新制饱和氯水中，若只改变某一条件，下列叙述正确的是( )
A ．再通入少量氯气，c (H ＋)
c (ClO －)
减小
B ．通入少量SO 2，溶液漂白性增强
C ．加入少量的碳酸钠粉末，pH 增大，溶液漂白性增强
D ．光照过程中，有气泡冒出，溶液的导电性减弱
10.常温下，向饱和氯水中逐滴滴入0.1mol?L ﹣1
的氢氧化钠溶液，pH 变化如图所示，下列有关叙述正确的是
A ．①点所示溶液中只存在HClO 的电离平衡
B ．②到③的过程中水的电离程度一定减少
C ．②点处表示氯气与氢氧化钠溶液恰好反应完全
D ．②点所示溶液中：c （ Na +）=c （HClO ）+2c （ClO ﹣）
11.Cl 2及其化合物在生产、生活中有广泛用途，回答下列问题。
（1）氯气溶于水得到氯水，氯水中含有氯元素并且具有氧化性的微粒有 。 （2）新制氯水体系中，存在多个含氯元素之间的平衡关系，请写出任意两个平衡关系： 。
（3）25℃时将氯气溶于水形成氯气－氯水体系，该体系中Cl 2（aq ）、HClO 和ClO －
三种微粒分别所占分数
（α）随pH 变化的关系如下图所示。
已知HClO 的杀菌能力比ClO －
强，由图分析，用氯气处理饮用水时，pH ＝7.5与 pH ＝6时杀菌效果较强的是pH ＝ 。
（4）ClO 2是一种更高效的杀菌消毒剂，工业上可用电解法制备ClO 2，方法如下：在80℃时电解氯化钠饱
和溶液得到NaClO 3，然后与盐酸反应得到ClO 2。电解时，产生ClO 3－的电极是 极，生成ClO 3－
的 电极反应式为 。
12.某中学化学兴趣小组想制取饱和氯水，并进行氯水的性质实验。他们使用如图装置制取较多量的饱和氯水，请回答：
(1)写出仪器的名称：A________，B________。 (2)写出丙、丁装置中发生反应的离子方程式：
丙 。 丁 。 (3)有同学提出如下改进建议：
①在乙和丙之间增加上图中的a 装置，你认为有无必要________(填“有”或“无”)。
②在丙的长导管下口处，接上图中的b 装置，可以提高氯气的吸收效果。 原因是______________________________________________________。
(4)用制得的氯水分别进行下列实验：①滴入碳酸钠溶液中，有气体生成，
说明氯水中发生反应的粒子是________________；
②滴入AgNO3溶液中，发生反应的离子方程式是_______________________________。
(5)用滴管将制得的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中。当滴到最后一滴时红色突然褪去。产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明)：
①是由于__________________________________________________________；
②是由于______________________________________________________________。
用实验证明红色褪去的原因是①或者②的实验方法是。
(6)为了提高氯水中次氯酸的浓度，增强氯水的漂白能力，可向氯水中加入的试剂是________。
A．CaCO3B．Na2SO3 C．H2SO4D．Ca(OH)2
【题型三】卤素离子的检验及应用
10.下列叙述中正确的是( )
A．能使润湿的淀粉-KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2
B．用硝酸酸化的硝酸银溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C．某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－
D．某浅黄色的溴水，加入CCl4震荡静置后，上层显橙红色
11．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→d
B．③→④反应的化学方程式为3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O
C．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－
12．甲、乙、丙三种溶液中各含有一种X－(X－为Cl－、Br－、I－)，向甲中加入淀粉溶液和氯水，则溶
液变为橙色，再加入丙溶液，颜色无明显变化，则甲、乙、丙依次含有( )
A．Br－、Cl－、I－B．Br－、I－、Cl－C．I－、Br－、Cl－D．Cl－、I－、Br－
13.某学习小组拟通过实验探究某加碘食盐样品中碘元素的存在形式是IO3－而不是I－，回答下列问题：（1）设计如下的实验方案，进行实验。
写出步骤2出现的现象的反应的离子方程式。
（2）上述反应生成的I2可用四氯化碳检验。碘的四氯化碳溶液呈色。
（3）向碘的四氯化碳溶液中加入Na2SO3稀溶液，将I2还原，可以回收四氯化碳。
Na2SO3稀溶液与I2反应的离子方程式是。
(4)已知：I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－。该学习小组对该碘盐进行了定量分析：
称取40.0g碘盐配成100mL溶液，取25.00mL该溶液于锥形瓶中，向锥形瓶中加入足量的碘化钾溶液，并加入1~2滴淀粉溶液，再加入稀硫酸酸化，混合均匀后，逐滴加入物质的量浓度为0.001 mol?L－1Na2S2O3 溶液15.00mL，恰好完全反应。
①反应恰好完全依据的现象是。
②该40.0g碘盐的含碘量为_______________mol。我国规定加碘食盐中碘的含量应在20~50mg/kg，该
碘盐___________（填“能”或“不能”）达标。
【题型四】卤素单质及化合物相似性及递变性的探究
14.（1）下列哪些事实或实验能说明氧化性：Cl2>Br2>I2__________________________________(填序号)。
①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
②H 2和Cl 2的混合气体光照爆炸，H 2和Br 2的混合气体加热才能反应，而H 2和I 2反应更困难 ③Fe 分别与Cl 2、Br 2、I 2反应生成Fe 的化合物的化合价高低 ④HCl 、HBr 、HI 的热稳定性越来越差 ⑤Cl 2、Br 2、I 2在水中的溶解度逐渐减小
(3)设计装置D 、C 的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。当向D 中缓缓通入少量氯气时，可以看到无色溶液逐淅变为________色，说明氯的非金属性大于溴。打开活塞，将装置D 中少量溶液加入装置C 中，振荡。观察到的现象是______________________________________________。
15.某同学设计下列一组实验来讨论卤族元素的相似性和递变性，其实验步骤如图所示，试回答下列问题： (1)该组实验中存在什么问题? (2)在试管口观察到的共同现象。
(3)在试管③观察到红棕色的气体，在试管④内观察到紫红色，分析变化，写出相应的化学方程式。 (4)0.5mL 水的作用是什么?
【题型四】溴碘单质及其化合物制备
16.从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下，下列关于海水制碘的说法，不正确的是( )
干海带――→灼烧海带灰――→沸水浸泡悬浊液――→过滤滤液――→H ＋
H 2O 2碘水――→CCl 4I 2的CCl 4溶液――→蒸馏
I 2 A ．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 ．碘水加入CCl 4得到I 2的CCl 4溶液，该操作为“萃取”
17.主要以Br －
形式存在于海水中，海水呈弱碱性。工业上制备Br 2的操作步骤为 ①一定条件下，将Cl 2通入浓缩的海水中，生成Br 2
②利用热空气将Br 2吹出，并用浓Na 2CO 3溶液吸收，生成NaBr 、NaBrO 3等 ③用硫酸酸化步骤②得到的混合物 完成下列填空：
(1)Cl 2氧化Br －
应在__________条件下进行，目的是为了避免________________ 。 (2)Br 2可用热空气吹出，其原因是_______________________________________ _ 。 (3)写出步骤③所发生的化学反应方程式___________________________________ 。 用硫酸而不用盐酸酸化的原因可能是____________ 。 步骤②的产品有时运输到目的地后再酸化，主要是因为__________________ 。 (4)为了除去工业Br 2中微量的Cl 2，可向工业Br 2中 。 a ．通入HBr b ．加入Na 2CO 3溶液 c ．加入NaBr 溶液 d ．加入Na 2SO 3溶液
18.碘化钠是实验室常见分析试剂，常用于医疗和照相业。工业上用铁屑还原法来制备，工艺流程如下：
铁屑第15题
回答下列问题：
（1）完成下列指定反应的化学方程式：
碘与强碱反应的离子方程式为3I 2 + 6OH ― = IO 3―
+ _________+ 3H 2O ；
反应③的化学方程式为 。 （2）纯净的NaI 为白色晶体，在空气和水溶液中因逐渐析出碘而变黄或棕。欲制得较纯净的NaI ，在浓缩、
冷却时最好采取的措施是 （填字母序）。 A ．低压蒸发浓缩，快速降温冷却 B ．常压蒸发浓缩，放入干燥器中冷却 C ．低压蒸发浓缩，并充入氮气隔绝空气
（3）检验产品中是否含有游离的碘（I 2）的具体操作：
取少量产品于试管中，加蒸馏水解，___________________。
（4）通过下列方法可以测定产品的纯度：称取m g 成品，溶解并滴加几滴淀粉溶液，再
滴加a mol ·L -1
的硫代硫酸钠（Na 2S 2O 3）溶液至溶液由蓝色变为无色，消耗硫代硫酸钠VmL ，据此NaI 纯度的计算式为（不必求出最后结果） ______________________________________。 （已知：2Na 2S 2O 3+I 2 = Na 2S 4O 6+2NaI ，相对原子质量S-32，Na-23，I-127） 19.氢溴酸在医药和石化工业上有广泛用途。模拟工业制备氢溴酸的流程如图所示：
回答下列问题：
(1)混合①中发生反应的离子方程式为_________________________________________。 (2)混合②中加入试剂a 是______________________。
(3)加入Na 2SO 3的目的是 。 但要防止过量，原因是____________________________(请用离子方程式表示)。
(4)工业氢溴酸常带有淡淡的黄色，可能的原因是：①含Fe 3＋，②含Br 2，③含Fe 3＋
和Br 2，只用下列一种试剂就能分析产生淡黄色的原因。该试剂是____(填字母)。
a ．KMnO 4溶液
b ．NaOH 溶液
c ．KSCN 溶液
d ．淀粉-KI 溶液
e ．CCl 4 4.(1)MnO 2+4H ++2Cl - =====△Cl 2↑+Mn 2+
+2H 2O
(2)除去氯气中的氯化氢
(3)2Fe 2++4Br -+3Cl 2═2Fe 3++6Cl -+2Br 2
(4)出现淡黄色浑浊，Cl 2 +S 2— = S ↓ + 2Cl —
5. (1)D Cr
2O 72—＋14H ++6Cl —=====△2Cr 3+
＋3Cl 2↑＋7H 2O (2)除去Cl 2中的HCl B 中长颈漏斗中液面上升，形成水柱 (3)d
(4)SO 2－3＋Cl 2＋H 2O===SO 2－4＋2Cl －＋2H ＋
B
6.（1）防止倒吸；①； （2）SO 2+Cl 2+2H 2O=-4H ++2Cl -+SO 42-；
（3）BC ；； （4）①AC ②AgCl ．
（5）Ⅰ.② ③(或④) 溶液呈红色(或紫色) Ⅱ.⑥ 溶液变成无色 11.（1）Cl 2、HClO 、ClO －
（2）Cl 2(aq)＋H 2O HClO ＋H ＋＋Cl －
或Cl 2(aq)＋H 2O ＋HCl
H ＋＋ClO －
Cl 2(g)2(aq) （3）6
（4）阳，Cl －—6e －+3 H 2O ＝ 6H + ＋ ClO 3－
12.(1)分液漏斗 圆底烧瓶
(2)Cl 2＋H 2O H ＋＋Cl －＋HClO Cl 2＋2OH －===Cl －＋ClO －
＋H 2O (3)①无 ②可增大Cl 2与水的接触面积
(4)①H ＋ ②Ag ＋＋Cl －
===AgCl ↓
(5)盐酸中和了氢氧化钠 次氯酸将酚酞氧化了 向褪色后的溶液里再滴加氢氧化钠溶液，若溶液变红，说明是原因①，若溶液不变红说明是原因② (6)A
13.（1）2IO 3－+5HSO 3－=I 2+5SO 42－+H 2O+3H +
(2)紫红色
（3）SO 32- + I 2+H 2O=SO 42-+2I -+2H +
(4)①溶液由蓝色恰好变为无色 ②1.0×10－5
，能 14.黄 C 中溶液分为两层，上层(苯层)为紫红色 15.(1)①不应在试管中进行 （2）都有“白雾”产生
（3）2HBr + H 2SO 4(浓)=Br 2 + SO 2 + H 2O (4)浓硫酸吸水放热供体系加热 17.（1）酸性，Cl 2歧化。 （2） Br 2易挥发。
（3）3H 2SO 4+5NaBr+NaBrO 3=3Na 2SO 4+3Br 2+3H 2O ．溴酸能将Cl -
氧化成Cl 2，原因是Br 2有强氧化性。 （4）ac 。
18.（1）5 I －
（2分） 4Fe (OH)2 + O 2 = 2 Fe 2O 3 + 4H 2O （2分） （2）C （2分） （3）（往试管中）滴加几滴淀粉溶液，若溶液未变蓝色，证明产品中没有游离碘；如果 溶液变蓝，则证明产品中含有游离碘（3分，操作、现象、结论各1分）
（4）
%100101273
??--m
aV m 19.(1)SO 2＋Br 2＋2H 2O===4H ＋
＋2Br －
＋SO 2－
4 (2)BaCl 2溶液
(3) 除去过量的Br 2，SO 2－
3＋2H ＋
===SO 2↑＋H 2O (4)e
选用以上装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱：
甲同学认为按照A→C→F顺序连接装置可以证明亚硫酸和次氯酸的酸性强弱，
①乙同学认为该方案不合理，其理由是
②丙同学设计的合理实验方案为：A→C→→→D→F→尾气处理（填字母）。
其中装置C的作用是。证明亚硫酸的酸性强于次氯酸的酸性的实验现象是
①二氧化硫通入次氯酸钙溶液，发生了氧化还原反应，不能证明“强酸制弱酸”原理
②B E 除去HCl气体，以免影响后面的实验测定装置D中品红溶液不褪色，F中出现白色沉淀