（新課改省份專用）2020版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第四章 第二節(jié) 富集在海水中的元素學(xué)案（含解析）.doc

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第二節(jié)富集在海水中的元素 考點(diǎn)(一)　氯及其化合物 【點(diǎn)多面廣精細(xì)研】 1．氯氣的物理性質(zhì) 顏色 狀態(tài) 氣味 密度 毒性 溶解性 黃綠色 氣體 刺激性氣味 比空氣大 有毒 1體積水溶解約2體積Cl2 2.氯氣的化學(xué)性質(zhì) (1)與金屬反應(yīng) ①與鐵反應(yīng)：2Fe＋3Cl22FeCl3。 ②與銅反應(yīng)：Cu＋Cl2CuCl2。 (2)與非金屬反應(yīng) 與H2反應(yīng)：H2＋Cl22HCl， (3)與水反應(yīng)：溶于水的氯氣部分與水反應(yīng)，離子方程式為 Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。 (4)與堿反應(yīng)：與燒堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 (5)與還原性無機(jī)化合物反應(yīng)(書寫離子方程式) ①與碘化鉀溶液反應(yīng)：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－。 ②與SO2水溶液反應(yīng)：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO。 ③與FeCl2溶液反應(yīng)：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－。 3．次氯酸 (1)不穩(wěn)定性：見光易分解，化學(xué)方程式為 2HClO2HCl＋O2↑。 (2)強(qiáng)氧化性 ①能將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì)，作漂白劑。 ②殺菌、消毒。 ③能氧化I－、S2－、SO、Fe2＋等還原性離子。 (3)弱酸性：向NaClO溶液中通入少量CO2，離子方程式為 ClO－＋CO2＋H2O===HCO＋HClO。 4．次氯酸鹽 (1)漂白液 有效成分：NaClO，漂白原理用化學(xué)方程式表示為 2NaClO＋CO2＋H2O===Na2CO3＋2HClO。 (2)漂白粉 ①成分：漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，其中有效成分是Ca(ClO)2。 ②制備原理：化學(xué)方程式為2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 ③漂白原理：化學(xué)方程式為Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO。 (3)次氯酸鹽的強(qiáng)氧化性 ①漂白性：ClO－是一種弱酸的酸根離子。漂白液或漂白粉在潮濕的空氣中，會與二氧化碳反應(yīng)生成HClO，故漂白液、漂白粉具有漂白性。 ②強(qiáng)氧化性：ClO－不論在酸性還是堿性條件下都能跟I－、Fe2＋、S2－、SO等發(fā)生氧化還原反應(yīng)，即ClO－與I－、Fe2＋、S2－、SO不能大量共存。 [小題練微點(diǎn)] 判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“”)。 (1)過量的鐵粉在少量氯氣中加熱，充分反應(yīng)后產(chǎn)物為FeCl2(　　) (2)氯氣溶于水得氯水，溶液呈酸性且可以導(dǎo)電，所以氯氣是電解質(zhì)(　　) (3)新制氯水必須用棕色試劑瓶密封保存，光照氯水有氣泡逸出，該氣體是氯氣(　　) (4)新制取的漂白粉是混合物(　　) (5)氯氣可以使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色，但是實(shí)際起漂白作用的物質(zhì)是次氯酸，而不是氯氣(　　) (6)Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑(　　) (7)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2 L Cl2與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.5NA(　　) (8)“84”消毒液的消毒原理與H2O2的相同，都是利用強(qiáng)氧化性(　　) (9)漂白粉溶液在空氣中失效的離子方程式：ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO(　　) 答案：(1)　(2)　(3)　(4)√　(5)√　(6)　(7) (8)√　(9) [學(xué)霸微提醒] (1)實(shí)驗(yàn)室里聞有毒氣體及未知?dú)怏w氣味的方法是用手在瓶口輕輕扇動，僅使極少量氣體飄進(jìn)鼻孔即可。 (2)Cl2與變價金屬反應(yīng)，均生成高價態(tài)金屬氯化物。 (3)向NaClO溶液中通入CO2(無論是少量還是過量)，均生成HCO和HClO。 1.判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“”)。 (1)(2018北京高考)石蕊溶液滴入氯水中溶液變紅，隨后迅速褪色，與氧化還原反應(yīng)無關(guān)(　　) (2)(2016全國卷Ⅰ)將Cl2與HCl混合氣體通過飽和食鹽水可得到純凈的Cl2(　　) (3)(2016四川高考)氯氣作水的殺菌消毒劑時沒有發(fā)生化學(xué)變化(　　) (4)(2016上海高考)Cl2能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán)，說明Cl2具有氧化性(　　) (5)(2015廣東高考)向含I－的無色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，現(xiàn)象是溶液變成藍(lán)色，說明氧化性：Cl2>I2(　　) 答案：(1)　(2)　(3)　(4)√　(5)√ 2．(2016上海高考)向新制氯水中加入少量下列物質(zhì)，能增強(qiáng)溶液漂白能力的是(　　) A．碳酸鈣粉末　　　　　　　 B．稀硫酸 C．氯化鈣溶液 D．二氧化硫水溶液 解析：選A　在氯水中存在反應(yīng)：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，若反應(yīng)使溶液中 c(HClO)增大，則溶液的漂白性會增強(qiáng)。A項(xiàng)，由于酸性：HCl>H2CO3>HClO，所以向溶液中加入碳酸鈣粉末，會發(fā)生反應(yīng)：2HCl＋CaCO3===CaCl2＋H2O＋CO2↑，使化學(xué)平衡正向移動，導(dǎo)致c(HClO)增大，溶液的漂白性會增強(qiáng)，正確；B項(xiàng)，若加入稀硫酸，使溶液中c(H＋)增大，平衡逆向移動，溶液的漂白性減弱，錯誤；C項(xiàng)，加入氯化鈣溶液，不能發(fā)生反應(yīng)，但對氯水起稀釋作用，使溶液的漂白性減弱，錯誤；D項(xiàng)，加入二氧化硫的水溶液，SO2與Cl2反應(yīng)，平衡左移，c(HClO)減小，溶液的漂白性減弱，錯誤。 1．從化學(xué)平衡角度認(rèn)識氯水的成分與應(yīng)用 (1)氯水的成分 氯水中存在三個平衡關(guān)系 氯水中存在的粒子 ①Cl2＋H2OHCl＋HClO； ②HClOH＋＋ClO－； ③H2OH＋＋OH－ 3種分子：H2O、Cl2、HClO， 4種離子：H＋、Cl－、ClO－、OH－ (2)Cl2＋H2OHCl＋HClO平衡移動的應(yīng)用 向氯水中加入的物質(zhì) 濃度變化 平衡移 動的方向 應(yīng)用 可溶性氯化物 c(Cl－)增大 左移 用飽和食鹽水除Cl2中的HCl 鹽酸 c(H＋)和c(Cl－)增大 左移 次氯酸鹽與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2 NaOH c(H＋)減小 右移 用NaOH溶液吸收多余Cl2 Ca(OH)2 c(H＋)減小 右移 制漂白粉 CaCO3 c(H＋)減小 右移 制高濃度的HClO溶液 光照 c(HClO)減小 右移 氯水避光保存或現(xiàn)用現(xiàn)配 2.從微粒組成角度認(rèn)識氯水性質(zhì)的多樣性 氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì)：①Cl2的強(qiáng)氧化性；②HCl的強(qiáng)酸性；③HClO的強(qiáng)氧化性、弱酸性；④Cl－的性質(zhì)。在不同的反應(yīng)中，氯水起作用的成分不同，如表所示： 參與反應(yīng) 的微粒 所加試劑 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 離子方程式或解釋 Cl－ AgNO3溶液 白色沉淀 Cl－＋Ag＋===AgCl↓ H＋ Na2CO3固體 有氣泡產(chǎn)生 2H＋＋CO===CO2↑＋H2O HClO 有色布條 布條顏色褪去 發(fā)生氧化還原反應(yīng) Cl2 FeCl2溶液 溶液變棕黃色 2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－ Cl2、H2O SO2 黃綠色褪去 SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO HClO、H＋ 紫色石蕊溶液 先變紅后褪色 酸性和漂白性 Cl2、H＋ 鎂粉 氯水的顏色褪去并有氣 泡產(chǎn)生　　 Mg＋Cl2===Mg2＋＋2Cl－、 Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑ 3.判斷下列說法的正誤(正確的打“√”，錯誤的打“”)。 (1)(2018全國卷Ⅱ)漂白粉可用于生活用水的消毒(　　) (2)(2017江蘇高考)ClO2具有還原性，可用于自來水的殺菌消毒(　　) (3)(2016全國卷Ⅲ)次氯酸鹽具有氧化性，所以可用漂白粉漂白織物(　　) (4)(2014全國卷Ⅰ)漂白粉在空氣中久置變質(zhì)，原因是漂白粉中的CaCl2與空氣中的CO2反應(yīng)生成CaCO3(　　) 答案：(1)√　(2)　(3)√　(4) 4．(2016全國卷Ⅰ)NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑，也常用來漂白織物等，其一種生產(chǎn)工藝如圖： 回答下列問題： (1)NaClO2中Cl的化合價為________。 (2)寫出“反應(yīng)”步驟中生成ClO2的化學(xué)方程式_________________________________。 (3)“電解”所用食鹽水由粗鹽水精制而成，精制時，為除去Mg2＋和Ca2＋，要加入的試劑分別為________、________?！半娊狻敝嘘帢O反應(yīng)的主要產(chǎn)物是________。 (4)“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2。此吸收反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為________，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是________。 (5)“有效氯含量”可用來衡量含氯消毒劑的消毒能力，其定義是：每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量為________。(計算結(jié)果保留兩位小數(shù)) 解析：(1)由化合價規(guī)則知，NaClO2中Cl的化合價為＋3。(2)由工藝流程圖可以看出SO2、H2SO4、NaClO3為反應(yīng)物，ClO2、NaHSO4為生成物，再根據(jù)化合價升降法配平得出化學(xué)方程式為SO2＋H2SO4＋2NaClO3===2ClO2＋2NaHSO4。(3)粗鹽水精制時除去Mg2＋通常用NaOH溶液，生成Mg(OH)2沉淀，過濾除去；除去Ca2＋通常用Na2CO3溶液，生成CaCO3沉淀，過濾除去。電解時陰極為得電子極，因此產(chǎn)物的化合價應(yīng)降低，即生成NaClO2。(4)由信息“尾氣吸收”是吸收“電解”過程排出的少量ClO2知，反應(yīng)物之一為ClO2，再由生產(chǎn)工藝流程圖知，用的吸收試劑是NaOH、H2O2，由生產(chǎn)工藝流程圖知產(chǎn)物之一為NaClO2，由ClO2生成NaClO2，Cl的化合價由＋4變?yōu)椋?，化合價降低，ClO2為氧化劑，則H2O2為還原劑，化合價升高，生成氧氣，再由電子守恒得，此吸收反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶1，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是O2。(5)由信息知，要求出每克含氯消毒劑的氧化能力相當(dāng)于多少克Cl2的氧化能力，先求得1 g NaClO2變?yōu)镃l－轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為4，再設(shè)有x g Cl2變?yōu)镃l－的氧化能力與1 g NaClO2的氧化能力相當(dāng)，列方程得4＝2，解得x＝1.57，即為有效氯含量。 答案：(1)＋3 (2)2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4 (3)NaOH溶液　Na2CO3溶液　ClO(或NaClO2) (4)2∶1　O2　(5)1.57 [歸納拓展] 1．高考常考的含氯化合物 近幾年高考對含氯化合物的考查，不僅僅局限于HClO和NaClO、Ca(ClO)2等，還涉及ClO2、NaClO3、NaClO2、KClO3等物質(zhì)。 (1)＋1價的HClO 、NaClO和Ca(ClO)2 ＋1價的含氯化合物一般具有很強(qiáng)的氧化性和漂白性，是常用的強(qiáng)氧化劑或漂白劑。 如Ca(ClO)2＋4HCl(aq)=== CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O； 2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2FeO＋3Cl－＋5H2O (FeO——強(qiáng)氧化劑)。 (2)＋4價的ClO2 ClO2是一種新型凈水劑，具有很強(qiáng)的氧化性，如2ClO2＋Na2O2=== 2NaClO2＋O2↑ (3)＋5價的NaClO3、KClO3 ＋5價的氯元素具有較強(qiáng)的氧化性，是常用的氧化劑。 如KClO3＋6HCl===KCl＋3Cl2↑＋3H2O； 2KClO32KCl＋3O2↑。 2．有效氯含量 有效氯含量的實(shí)質(zhì)是指每克的含氯化合物中所含氧化態(tài)氯的氧化能力相當(dāng)于多少克氯氣的氧化能力。其本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)的電子得失守恒。 如ClO2有效氯含量的計算方法如下，設(shè)ClO2的有效氯含量為x，則5＝2，x≈2.63 g。 1．有關(guān)Cl2的性質(zhì)，下列說法不正確的是(　　) A．Cl2有毒但可用于自來水消毒 B．能與NaOH溶液反應(yīng)生成兩種正鹽 C．能 D．一定條件下與H2反應(yīng)產(chǎn)生蒼白色火焰 歸納：Cl2與Fe反應(yīng)只能生成FeCl3，與物質(zhì)的量無關(guān)，而O2與Fe反應(yīng)生成Fe3O4，S與Fe反應(yīng)生成FeS，說明氧化性：Cl2>O2>S?！　　　? 解析：選C　Cl2與H2O反應(yīng)生成HCl和HClO，HClO具有強(qiáng)氧化性，能夠殺菌消毒，故A正確；Cl2能夠與NaOH反應(yīng)生成NaCl、NaClO和H2O，NaCl、NaClO都是正鹽，故B正確；Cl2與Fe反應(yīng)生成FeCl3，故C錯誤；H2在Cl2中燃燒生成HCl，發(fā)出蒼白色火焰，故D正確。 2．(2019黃浦區(qū)一模)在探究新制飽和氯水成分的實(shí)驗(yàn)中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是(　　) A．氯水的顏色呈淺綠色，說明氯水中含有Cl2 B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明氯水中含有Cl－ C．向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生，說明氯水中含有H＋ D．向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說明氯水中含有 拓展：HClO還常常結(jié)合Ka考查，利用Ka的大小判斷酸性強(qiáng)弱，如Ka(HClO)> Ka(HCO)，則NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO，NaHCO3的生成與CO2的量無關(guān)，由酸性：H2CO3>HClO>HCO決定?！　　　? 解析：選D　溶液中存在平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO，只有氯氣有顏色，為黃綠 色，氯水呈淺黃綠色是由于含有氯氣，故A正確；溶液與AgNO3反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀，只能是Cl－與Ag＋反應(yīng)得到AgCl白色沉淀，說明氯水中含有Cl－，故B正確；溶液呈酸性，能與NaHCO3反應(yīng)生成CO2，故C正確；溶液中Cl2、HClO都具有強(qiáng)氧化性，都可以將Fe2＋氧化為Fe3＋而使溶液變?yōu)樽攸S色，不能說明氯水中含有HClO，故D錯誤。 3．用漂白粉溶液浸泡過的有色布條，如果晾置在空氣中，一段時間后，其漂白效果會更好的原因可能是(　　) A．漂白粉被氧化了 B．漂白粉跟空氣中的CO2和水蒸氣充分反應(yīng)，生成了HClO C．有色布條被空氣中的氧氣氧化了 D．漂白粉溶液蒸發(fā)掉部分水，其濃度增大 解析：選B　漂白效果會更好，說明生成了HClO，即漂白粉溶液與空氣中的CO2和水蒸氣發(fā)生了反應(yīng)：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。 4．二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體，常用于飲用水消毒。下列有關(guān)ClO2制備與殺菌的說法不合理的是(　　) A．NaClO2在酸性條件下歧化生成ClO2和NaCl，則n(氧化劑)∶n(還原劑)＝1∶4 B.在強(qiáng)堿性環(huán)境中使用失效，可能的原因是2ClO2＋2OH－===ClO＋ClO＋H2O C．可用飽和食鹽水除去ClO2中的NH3 D．等物質(zhì)的量的比Cl2強(qiáng) 點(diǎn)撥：B項(xiàng)ClO2中氯元素的化合價為中間價態(tài)的＋4價。D項(xiàng)ClO2和Cl2消毒時，氯元素都被還原成－1價?！　　　? 解析：選C　A項(xiàng)，酸性條件下ClO發(fā)生歧化反應(yīng)，生成Cl－和ClO2，可寫出方程式：4H＋＋5ClO===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O，顯然氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶4，正確；B項(xiàng)，方程式符合歧化反應(yīng)化合價的變化，正確；C項(xiàng)，ClO2易溶于水，顯然不能用飽和食鹽水除雜，錯誤；D項(xiàng)，等物質(zhì)的量的ClO2作氧化劑時得電子數(shù)比Cl2得電子數(shù)多，正確。 考點(diǎn)(二)　氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法 【精講精練快沖關(guān)】 實(shí)驗(yàn)室制取氣體裝置由發(fā)生裝置、凈化裝置、收集裝置和尾氣處理裝置組成。氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備裝置是典型的固液加熱裝置，實(shí)驗(yàn)原理為MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。本考點(diǎn)在用直觀的實(shí)驗(yàn)圖示展示實(shí)驗(yàn)流程的同時，又巧妙地將一些高考創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)給予對照比較，旨在讓考生遷移思維、開闊視野，記牢更要用活，學(xué)會更要學(xué)通。 [裝置圖解] [題點(diǎn)練通] 1．(2019周口模擬)實(shí)驗(yàn)室利用如圖所示裝置制取并收集氯氣，有關(guān)描述正確的是(　　) A．發(fā)生裝置應(yīng)先加熱再逐滴加入濃鹽酸 B．飽和食鹽水可以用飽和碳酸氫鈉溶液代替 C．若用稀鹽酸代替濃鹽酸不能制得氯氣，說明濃鹽酸的氧化性較強(qiáng) D．可以通過觀察集氣瓶中氣體的顏色判斷氯氣是否收集滿 解析：選D　濃鹽酸易揮發(fā)，先加熱會加速鹽酸的揮發(fā)，所以應(yīng)先加入濃鹽酸，再用小火加熱，故A錯誤；飽和食鹽水的作用是除去氯氣中的氯化氫，如果用飽和碳酸氫鈉溶液，則碳酸氫鈉溶液既吸收氯化氫又吸收氯氣，故B錯誤；若用稀鹽酸代替濃鹽酸不能制得氯氣，說明濃鹽酸的還原性強(qiáng)，故C錯誤；氯氣為黃綠色，可以通過觀察集氣瓶中氣體的顏色判斷氯氣是否收集滿，故D正確。 2．(2019鄭州模擬)某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知，漂白粉與硫酸溶液反應(yīng)可制取氯氣，化學(xué)方程式為Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2SO42CaSO4＋2Cl2↑＋2H2O，他們設(shè)計如圖實(shí)驗(yàn)制取氯氣并驗(yàn)證其性質(zhì)。請回答下列問題： (1)該實(shí)驗(yàn)中A部分的裝置是______ (填標(biāo)號)。 (2)裝置B中的現(xiàn)象是_______________。 (3)請寫出裝置D中反應(yīng)的離子方程式：____________________________，裝置E的作用是________________________________________________________________________。 (4)請幫助他們設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)，證明洗氣瓶C中的亞硫酸鈉已被氧化(簡述實(shí)驗(yàn)步驟)： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)制取Cl2的方法有多種，若A部分的裝置是a，請再寫出一種制備方法： _____________________________________(用化學(xué)方程式表示)。 解析：(1)從方程式可知反應(yīng)物是固體和液體，反應(yīng)條件是加熱，所以應(yīng)選固液混合加熱型裝置。(2)氯氣具有強(qiáng)氧化性，與碘化鉀反應(yīng)：2KI＋Cl2===2KCl＋I(xiàn)2，生成的I2遇到淀粉變藍(lán)色。(3)裝置D中反應(yīng)的離子方程式：Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋，裝置E的作用是吸收多余的Cl2，防止污染空氣。(4)亞硫酸鈉被氧化生成硫酸鈉，只要驗(yàn)證SO的存在就可證明亞硫酸鈉已經(jīng)被氧化，檢驗(yàn)SO的存在選用稀鹽酸和氯化鋇溶液。(5)實(shí)驗(yàn)室通過不加熱裝置制備氯氣，可以用高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。 答案：(1)b　(2)溶液變藍(lán)色 (3)Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋　吸收多余的Cl2，防止污染空氣 (4)取少量C中溶液于小試管中，加入足量稀鹽酸，充分振蕩后滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀生成且沉淀不消失，則證明C中亞硫酸鈉已被氧化 (5)2KMnO4＋16HCl===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O 考點(diǎn)(三)　鹵素及鹵素離子的檢驗(yàn) 【精講精練快沖關(guān)】 [知能學(xué)通] 1．鹵素單質(zhì)的相似性和遞變性 (1)性質(zhì)的相似性 ①都能與大多數(shù)金屬反應(yīng)，如2Fe＋3Br2===2FeBr3，但I(xiàn)2與Fe反應(yīng)生成FeI2。 ②都能與H2反應(yīng)生成HX：X2＋H2===2HX(X代表Cl、Br、I，下同)。 ③都能與水反應(yīng)：X2＋H2OHX＋HXO(F2例外：2F2＋2H2O===4HF＋O2)。 ④都能與NaOH溶液反應(yīng)：X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O(F2例外)。 (2)性質(zhì)的遞變性 顏色 熔、沸點(diǎn) 密度 水溶性 氧化性 還原性 (X－) 陰離子還原性由強(qiáng)到弱順序是I－>Br－>Cl－。 ①Cl2能從Br－的溶液中置換出Br2，離子方程式為2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2； ②Br2能從I－的溶液中置換出I2，離子方程式為2I－＋Br2===2Br－＋I(xiàn)2 (3)性質(zhì)的特殊性 氟 ①無正價，非金屬性最強(qiáng)，F(xiàn)－的還原性最弱； ②2F2＋2H2O===4HF＋O2，與H2反應(yīng)在暗處即爆炸； ③氫氟酸是弱酸，能腐蝕玻璃，故應(yīng)保存在塑料瓶中 溴 ①Br2是深紅棕色液體，易揮發(fā)； ②Br2易溶于有機(jī)溶劑； ③盛溴的試劑瓶中加水，進(jìn)行水封，保存液溴不能用橡膠塞 碘 ①淀粉遇I2變藍(lán)色；②I2加熱時易升華； ③I2易溶于有機(jī)溶劑 2.鹵素離子的檢驗(yàn)方法 (1)AgNO3溶液——沉淀法 未知液生成 (2)置換——萃取法 未知液 (3)氧化——淀粉檢驗(yàn)I－ 未知液 藍(lán)色溶液，表明有I－ 3．鹵素單質(zhì)的工業(yè)制法 (1)氯的制法——氯堿工業(yè) 海水―→粗鹽飽和食鹽水 化學(xué)方程式：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。 (2)海水中提取溴 ①流程 ②主要過程及反應(yīng)原理 (3)海帶中提取碘 ①流程 ②通入Cl2 發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。 [題點(diǎn)練通] 1.下列關(guān)于鹵素的敘述正確的是(　　) ①鹵素的鉀鹽中，最易被氧化的是氟化鉀 ②溴中溶有少量氯氣，可以用加入溴化鈉再用汽油萃取的方法提純 ③溴化銀具有感光性，碘化銀不具有感光性 ④某溶液與淀粉KI溶液反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色，則證明該溶液是氯水或溴水 ⑤氟氣跟氯化鈉水溶液反應(yīng)，一定有氟化氫和氧氣生成 ⑥氯氣跟水反應(yīng)時，水既不是氧化劑也不是還原劑 A．①③⑤　　　　　　　　　　B．②③⑥ C．②⑤⑥ D．①③④ 解析：選C　易被氧化的物質(zhì)應(yīng)具有較強(qiáng)還原性，各鹵素離子中，I－的還原性最強(qiáng)，故鹵素的鉀鹽中，最易被氧化的是KI，①錯誤；鹵化銀中除AgF外均有感光性，③錯誤；能與淀粉KI溶液反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色現(xiàn)象的，除氯水或溴水外，還可以是碘水等，④錯誤。 2．(2019定遠(yuǎn)模擬)如圖所示是驗(yàn)證氯氣性質(zhì)的微型實(shí)驗(yàn)，a、b、c、d、e是浸有相關(guān)溶液的濾紙。已知：2KMnO4＋16HCl===2KCl＋5Cl2↑＋2MnCl2＋8H2O，向KMnO4晶體滴加一滴濃鹽酸后，立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．a(chǎn)處變藍(lán)、b處變紅棕色說明非金屬性：Cl2＞Br2＞I2 B．c處先變紅、后褪色說明Cl2與H2O反應(yīng)生成HCl C．d處立即褪色說明Cl2與H2O反應(yīng)生成HClO D．e處變紅說明Cl2與Fe2＋反應(yīng)生成Fe3＋ 解析：選D　Cl2分別與KI、NaBr作用生成I2、Br2，a處變藍(lán)、b處變紅棕色，可證明氧化性：Cl2＞I2、Cl2＞Br2，無法證明I2與Br2之間氧化性的強(qiáng)弱，則無法證明非金屬性：Cl2＞Br2＞I2，故A錯誤；氯氣與水反應(yīng)：Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，H＋使試紙變紅，HClO具有漂白性，可使試紙褪色，則c處先變紅、后褪色能證明氯氣與水生成了酸性物質(zhì)和漂白性物質(zhì)，故B錯誤；Cl2和NaOH反應(yīng)生成NaCl、NaClO和H2O，消耗了NaOH紅色褪去，不能證明生成物質(zhì)是HClO，故C錯誤；Cl2將Fe2＋氧化為Fe3＋，試紙變?yōu)榧t色，故D正確。 3．下列能夠檢驗(yàn)出KI中是否含有Br－的實(shí)驗(yàn)是(　　) A．加入足量的新制氯水，溶液變色則有Br－ B．加入酸性KMnO4溶液，觀察溶液顏色是否褪去 C．加入少量的碘水，再加入CCl4振蕩，有機(jī)層有色，則有Br－ D．加入足量FeCl3溶液，用CCl4萃取后，取無色的水層并加入AgNO3溶液，有淡黃色沉淀生成，則含有Br－ 解析：選D　A項(xiàng)，在KI中加入足量新制氯水，也會置換出單質(zhì)碘而使溶液變色，故不能確定是否含有Br－；B項(xiàng)，Br－和I－均能使酸性KMnO4溶液褪色；C項(xiàng)，加入少量的碘水，再加入CCl4振蕩，有機(jī)層是萃取I2而顯色，并沒有Br2產(chǎn)生。 4.(2015全國卷Ⅱ)海水開發(fā)利用的部分過程如圖所示。下列說法錯誤的是(　　) A．向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴 B．粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過程提純 C．工業(yè)生產(chǎn)中常選用NaOH作為沉淀劑 D．富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)溴，再用SO2將其還原吸收 解析：選C　A項(xiàng)，苦鹵中含有K＋、Mg2＋、Br－等，通入Cl2可將Br－氧化成Br2，便于從苦鹵中提取Br2，正確；B項(xiàng)，粗鹽中含有不溶性雜質(zhì)(泥沙)和可溶性雜質(zhì)(Ca2＋、Mg2＋、SO等)，將粗鹽溶于水，并除去其中的雜質(zhì)，再通過重結(jié)晶的方法得到純凈NaCl晶體，正確；C項(xiàng)，工業(yè)上沉淀Mg2＋常選用廉價的Ca(OH)2，而不選用NaOH，錯誤；D項(xiàng)，Br2具有較強(qiáng)的揮發(fā)性，富集溴時，常先用空氣和水蒸氣吹出Br2，再用SO2將其還原吸收(SO2＋Br2＋2H2O===H2SO4＋2HBr)，得到濃度較大的含Br－溶液，正確。 5．(2019長春模擬)從海帶中提取碘單質(zhì)，成熟的工藝流程如圖，下列關(guān)于海水制碘的說法不正確的是(　　) A．實(shí)驗(yàn)室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶，并且用玻璃棒攪拌 B．在含I－的濾液中加入稀硫酸和H2O2后，碘元素發(fā)生氧化反應(yīng) C．在碘水中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)色 D．在碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，該操作為“萃取” 解析：選A　灼燒干海帶應(yīng)在坩堝中進(jìn)行，而不應(yīng)在蒸發(fā)皿中灼燒海帶。