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课时检测(二十一) 氯气的制备及卤素的制取
1．卤族元素及其化合物与社会、生活关系密切。下列有关说法不正确的是( )
A．加碘食盐中加入的是碘酸钾
B．常用于杀菌消毒的“84”消毒液的成分是液氯
C．可用硝酸银溶液来鉴别纯净水和自来水
D．变色眼镜和照相器材的生产都要用到溴化银
2．下列叙述正确的是( )
A．能使湿润的淀粉KI试纸变蓝的物质一定是Cl
2
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．某溶液中加入CCl ，CCl 层显紫色，证明原溶液中存在I－
4 4
D．某浅黄色的溴水中加入CCl 振荡静置后，上层显橙红色
4
3．实验室既可用浓盐酸与MnO 在加热条件下反应制备Cl ，也可用KMnO 与浓盐酸在常温下
2 2 4
反应制备Cl ，下列有关说法不正确的是( )
2
A．KMnO 的氧化性比MnO 的强
4 2
B．制备Cl 的整个实验过程中，只需要使用氧化剂与还原剂
2
C．用排空气法收集Cl 时，不需要利用其他试剂就能确定集气瓶中已收集满
2
D．制备等质量的Cl ，消耗MnO 与KMnO 的物质的量之比为5∶2
2 2 4
4．某研究性学习小组的同学利用MnO 、浓盐酸反应来制取干燥的氯气并验证其有无漂白性，所
2
用装置如图所示(可重复使用，不含制气装置)。下列说法正确的是( )
A．按气流流动的先后顺序，装置连接顺序依次为dacbe
B．按气流流动的先后顺序，装置连接顺序依次为dabae
C．装置E的主要用途是制备NaClO
D．若实验中使用到装置c且有色布条褪色，则说明湿润的氯气有漂白性
5．如图是盛放液溴的试剂瓶剖面图，仔细观察发现其分成了明显的气相、溴溶液相和液溴相三相，
下列说法错误的是( )
A．气相呈现红棕色，因为其中含有Br 的蒸气
2
B．溴溶液相中显酸性，主要因为HBr电离出了H＋
C．液溴保存时加水形成水封的目的是减少Br 的挥发
2
D．液溴保存时不可敞口放置，应保存在细口瓶中并塞上橡胶塞
6．氰[(CN) ]的化学性质与卤素(X )很相似，化学上称之为拟卤素，其氧化性介于Br 和I 之间，下
2 2 2 2
列有关反应方程式不正确的是( )A．(CN) 和NaOH溶液反应：
2
(CN) ＋2OH－=== CN－＋CNO－＋HO
2 2
B．MnO 和HCN反应：MnO ＋4HCN(浓)=====Mn(CN) ＋(CN) ↑＋2HO
2 2 2 2 2
C．向KCN溶液中加入碘水：
I＋2KCN===2KI＋(CN)
2 2
D．在NaBr和KCN混合溶液中通入少量Cl ：
2
Cl ＋2CN－===2Cl－＋(CN)
2 2
7．I－具有还原性，含碘食盐中的碘元素以KIO 的形式存在，I－、I、IO在一定条件下可以发生如
3 2
图转化，下列说法错误的是( )
A．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl >IO>I
2 2
B．用淀粉KI试纸和食醋可检验食盐中是否加碘
C．生产等量的碘时，反应①和反应②转移电子数目之比为2∶5
D．反应③的离子方程式：
3Cl ＋ I－＋3HO===6Cl－ ＋ IO＋6H＋
2 2
8．从淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法不正确的是( )
A．X试剂可用Na SO 饱和溶液
2 3
B．步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl ===2Cl－＋Br
2 2
C．工业上每获得1 mol Br ，需要消耗Cl 44.8 L
2 2
D．步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
9．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( )
干海带海带灰悬浊液滤液碘水I 的CCl 溶液I
2 4 2
A．实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌
B．在含I－的滤液中加入稀硫酸和HO 后，碘元素发生氧化反应
2 2
C．在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色
D．在碘水中加入CCl 得到I 的CCl 溶液，该操作为“萃取”
4 2 4
10．已知氯气和空气按体积比1∶3混合通入潮湿的碳酸钠中能生成Cl O，且反应放热；不含Cl
2 2
的Cl O易与水反应生成HClO；Cl O在42 ℃以上会分解生成Cl 和O。设计如图装置(部分夹持装置
2 2 2 2
略)制备HClO，每个虚线框表示一个装置单元，其中存在错误的是( )A．②③⑤ B．①④⑤ C．①②④ D．①③④
11．亚氯酸钠(NaClO )是一种高效的漂白剂和氧化剂，可用于各种纤维和某些食品的漂白。马蒂
2
逊(Mathieson)法制备亚氯酸钠的流程如下：
下列说法错误的是( )
A．反应①阶段，参加反应的NaClO 和SO 的物质的量之比为2∶1
3 2
B．若反应①通过原电池来实现，则ClO 是正极产物
2
C．反应②中的HO 可用NaClO 代替
2 2 4
D．反应②条件下，ClO 的氧化性大于HO
2 2 2
12.某校课外化学小组设计如下装置制备少量氯气并进行系列实验(夹持及加热仪器已略)：
已知卤素在水中的颜色如表：
卤素 Cl Br I
2 2 2
颜色 黄绿色 橙色 棕黄色
(1)若装置A中制备氯气选用的药品为固体二氧化锰和浓盐酸，请写出装置A中发生反应的化学
方程式：________________________________________________________。
(2)装置B中饱和食盐水的作用是___________________________________________。
(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________。
A B C D
干燥的 干燥的 湿润的 湿润的
Ⅰ
有色布条 有色布条 有色布条 有色布条
无水 无水
Ⅱ 碱石灰 碱石灰
氯化钙 氯化钙
湿润的 湿润的 干燥的 干燥的
Ⅲ
有色布条 有色布条 有色布条 有色布条
(4)设计装置D、E的目的是验证氧化性：Cl >Br >I 。当向D中缓缓通入一定量氯气时，可以看到
2 2 2
D中无色溶液逐渐变为________色，若打开D装置的活塞，使D中溶液滴入E装置，振荡锥形瓶后静置一会儿，可以观察到的现象是____________________________
________________________________________________________________________；
经认真考虑，有同学提出该实验方案仍有不足，你若同意该建议，请说明其中不足的原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________(若不同意，
则该空不用写)。
(5)实验后，用玻璃棒蘸取新制的氯水滴在pH试纸中部，观察到的现象是________(填字母)。
(6)若0.1 mol MnO 和25 mL 12 mol·L－1盐酸混合后缓缓加热，反应完全后向留下的溶液中加入
2
足量AgNO 溶液，生成AgCl沉淀的物质的量为________(不考虑盐酸的挥发)。
3
A．等于0.15 mol B．小于0.15 mol
C．大于0.15 mol，小于0.3 mol
D．以上结论都不正确
课时检测(二十一)
1．B “84”消毒液的有效成分为NaClO。
2．B 还有很多氧化剂(如HNO 、O 等)能将I－氧化为I，A项错误；碘单质的CCl 溶液显紫色，
3 3 2 4
C项错误；CCl 的密度比水大，加入CCl 的溴水振荡静置后，下层显橙红色，D项错误。
4 4
3．B 比较反应的条件即可证明KMnO 的氧化性强于MnO ，A项正确；因氯气有毒，所以制备
4 2
Cl 的整个实验过程中，除了使用氧化剂与还原剂外，还需要用碱溶液吸收尾气，B项错误；当整个集气
2
瓶充满黄绿色气体时表明已收集满，C项正确；根据反应MnO ＋4HCl(浓)=====MnCl ＋Cl ↑＋
2 2 2
2HO、2KMnO ＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl ＋5Cl ↑＋8HO可知，制备等质量的Cl ，消耗MnO
2 4 2 2 2 2 2
与KMnO 的物质的量之比为5∶2，D项正确。
4
4．D 用浓盐酸与MnO 加热制取Cl ，由于盐酸具有挥发性，在Cl 中含有HCl杂质及水蒸气，
2 2 2
先通过d装置除去HCl，再通过a装置除去水蒸气，得到干燥纯净的氯气，然后通过b验证干燥的Cl
2
没有漂白性，再通过c验证湿润的氯气具有漂白性，最后通过NaOH溶液进行尾气处理，故装置的连
接顺序为dabce，故A、B错误；装置E的主要用途是吸收多余的氯气，防止污染空气，故C错误；湿润
的有色布条褪色是因为氯气与水反应生成的HClO有漂白性，故D正确。
5．D 气相为空气和溴蒸气的混合相，因为其中含有Br 的蒸气，所以呈现红棕色，故A正确；溴
2
溶液相中溴与水发生反应生成溴化氢和次溴酸，溴化氢为强酸，次溴酸为弱酸，溶液显酸性，主要因为
HBr电离出了H＋，故B正确；因为Br 容易挥发，所以液溴保存时需加水形成水封，故C正确；溴具有
2
强氧化性，能氧化橡胶，故D错误。
6．C 氰(CN) 的化学性质与卤素(X )很相似，其氧化性介于Br 和I 之间，(CN) 的氧化性比Br
2 2 2 2 2 2
弱，比I 强。由氯气和氢氧化钠溶液的反应可以类推(CN) 和NaOH溶液反应，故A正确；由二氧化锰
2 2和浓盐酸的反应可以类推MnO 和HCN反应，故B正确；由题意知C项错误，D项正确。
2
7．C 由反应①可知氧化性：Cl ＞I，由反应②可知氧化性：I＜IO，由反应③可知氧化性：Cl ＞
2 2 2 2
IO，故氧化性的强弱顺序为Cl ＞IO＞I，故A正确；I－和IO在酸性条件下可发生氧化还原反应生成
2 2
I，则可用淀粉KI试纸和食醋检验食盐中是否加碘，故B正确；反应①中2I－～I～2e－，生成1 mol碘
2 2
单质转移2 mol电子，反应②为5I－＋IO＋6H＋===3I ＋3HO，生成3 mol 碘单质转移5 mol 电子，生
2 2
成1 mol碘单质转移电子的物质的量为 mol，所以生产等量的碘时，反应①和反应②转移电子数目之
比为2 mol∶ mol＝6∶5，故C错误；反应③中通入足量氯气，碘离子被氧化为碘酸根离子，反应的离
子方程式为3Cl ＋I－＋3HO===6Cl－＋IO＋6H＋，故D正确。
2 2
8．C Na SO ＋Br ＋HO===Na SO ＋2HBr，A正确；步骤Ⅲ根据氯的非金属性比溴的强，利用
2 3 2 2 2 4
置换反应制取Br ，B正确；反应Ⅰ和反应Ⅲ均使用到Cl ，故制取1 mol Br 消耗2 mol 氯气，但未标明
2 2 2
氯气所处的温度和压强，C错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到溴
的有机溶液，再经蒸馏可得纯净的溴，D正确。
9．A 灼烧干海带应在坩埚中进行，不应用蒸发皿。
10．D ①用MnO 和浓盐酸制备氯气需要加热装置，错误；②是将制备的Cl 通入饱和食盐水中
2 2
除去挥发出来的HCl，同时可以控制通入氯气和空气的体积比，并在实验结束后可以将多余的氯气排
出进行尾气处理，正确；③由题干信息可知，制备Cl O的反应是放热反应，且Cl O在42 ℃以上会分
2 2
解生成Cl 和O，则发生装置③需放置在冰水浴中，错误；④为除去Cl O中的Cl ，导管应该长进短出，
2 2 2 2
错误；⑤为将除去Cl 的Cl O通入⑤中进行反应，生成HClO，正确。
2 2
11．C 根据流程图可知，反应①中氧化剂是NaClO ，还原剂是SO ，还原产物是ClO ，氧化产物
3 2 2
是NaHSO ，根据得失电子守恒可得NaClO 和SO 的物质的量之比为2∶1，A项正确；由反应①中各
4 3 2
元素的化合价变化情况，再根据原电池正极发生还原反应可知，ClO 是正极产物，B项正确；在ClO
2 2
与HO 的反应中，ClO 转化为NaClO 时氯元素的化合价降低，作氧化剂，HO 只能作还原剂，氧元
2 2 2 2 2 2
素的化合价升高，不能用NaClO 代替HO，C项错误；反应②中ClO 与HO 反应时，ClO 作氧化剂，
4 2 2 2 2 2 2
HO 作还原剂，可以推出ClO 的氧化性大于HO，D项正确。
2 2 2 2 2
12．解析：(3)装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，从装置B导出的Cl 中混有HO(g)，故装
2 2
置C中Ⅰ处放入湿润的有色布条、Ⅱ处放入无水氯化钙(不能用碱石灰，因为碱石灰也吸收Cl )干燥
2
Cl ，Ⅲ处放入干燥的有色布条，最终Ⅰ处湿润的有色布条褪色，Ⅲ处干燥的有色布条不褪色，说明Cl
2 2
没有漂白性，Cl 与水反应生成的HClO具有漂白性，D符合题意。(4)当向D中缓缓通入少量氯气时，
2
氯气和溴化钠反应生成溴单质，可以看到无色溶液逐渐变橙色；打开活塞，将装置D中含溴单质的少
量溶液加入含碘化钾和CCl 的装置E中，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于四氯化碳呈紫
4
红色，振荡，观察到E中溶液分为两层，下层(四氯化碳层)为紫红色；该实验方案仍有不足之处，可能
是过量的氯气置换出碘单质。(5)氯水含有氯气、次氯酸以及盐酸等成分，其中次氯酸有漂白性，中间的
一部分被次氯酸漂白成白色，而旁边的一部分没有和次氯酸发生反应，所以pH试纸仍然呈黄色，氯水
的酸性使得 pH 试纸显红色圈层，所以 B 选项是正确的。(6)反应的化学方程式为 MnO ＋
2
4HCl(浓)=====MnCl ＋Cl ↑＋2HO，n(MnO )＝0.1 mol，n(HCl)＝0.025 L×12 mol·L－1＝0.3 mol，根
2 2 2 2
据化学方程式可知，0.1 mol二氧化锰反应需要HCl为0.4 mol>0.3 mol，故二氧化锰过量，如盐酸完全反应，则生成的氯气为0.3 mol×＝0.075 mol，溶液剩余Cl－为0.3 mol－0.075 mol×2＝0.15 mol，但是二
氧化锰只与浓盐酸反应生成氯气和氯化锰，随着盐酸浓度的降低，HCl的还原性减弱，反应停止，所以
溶液中剩余氯离子大于0.15 mol，所以反应完全后向溶液中加入足量的硝酸银溶液，生成氯化银沉淀
的物质的量大于0.15 mol小于0.3 mol，C项正确。
答案：(1)MnO ＋4HCl(浓)=====2MnCl ＋Cl ↑＋2HO
2 2 2 2
(2)除去Cl 中的HCl (3)D (4)橙 E中溶液分为两层，下层(四氯化碳层)为紫红色 可能是
2
过量的氯气置换出碘单质 (5)B (6)C
