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第十四、五讲 氯及其化合物 卤族元素
【基础巩固】
1．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Cl 制备：Cl＋2OH－===Cl－＋ClO－＋HO
2 2 2
B．该消毒液的pH约为12：ClO－＋H
2
O⇌HClO＋OH－
C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒的Cl：2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl↑＋HO
2 2 2
D．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用： CHCOOH＋ClO－===HClO＋CHCOO－
3 3
2．实验室中利用MnO 制备干燥的Cl 及少量氯水并收集Cl ，下列图示装置和原理不能达到实验目的的是
2 2 2
( )
A．连接图1、图2装置，向分液漏 斗中注水，打开K ，关闭K ，
1 2
检查装置气密性
B．图1装置中，滴加浓盐酸，点燃酒精灯，可制备Cl
2
C．可通过图2装置干燥并收集一定量的Cl
2
D．连接图1、图3装置，打开K，点燃酒精灯，可制备少量氯水
1
3.(2022·广东，8)实验室用MnO 和浓盐酸反应生成Cl 后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序
2 2
进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是( )
4.(2022·山东日照模拟)实验室利用如图所示装置制备SbCl 。已知：SbCl 的沸点为220.6 ℃，易水解；
5 3
SbCl 在常压下沸点约为140 ℃(同时分解)，易水解，可与氢氟酸反应制备HSbF 。下列说法错误的是(
5 6
)
A．仪器Ⅰ中的a为冷凝水的进水口
B．仪器Ⅱ的主要作用是吸收Cl 和空气中的水蒸气
2
C．SbCl 制备完成后，可减压蒸馏分离出SbCl
5 5
D．用SbCl 制备HSbF 时，可在玻璃仪器中进行
5 6
5．(2023·城都模拟)工业上用活性炭吸附海带提碘后废水中的I－制取I，其流程如图：
2下列说法错误的是( )
A．NaNO 氧化I－时使溶液pH变大
2
B．活性炭吸附是为了净化水溶液
C．I 与NaOH(浓、热)反应的化学方程式：3I ＋6NaOH(浓、热)===5NaI＋NaIO ＋3HO
2 2 3 2
D．热空气能吹出I，是因为I 在水中溶解度小、易升华
2 2
6.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NaSO 饱和溶液 B.步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl===2Cl－＋Br
2 3 2 2
C.工业上每获得1 mol Br ，理论上需要消耗Cl 44.8 L D.步骤Ⅳ为蒸馏
2 2
7.(高考题组合)下列说法错误的是( )
A.(2020·全国卷Ⅰ)Cl 中含有的HCl杂质通过饱和食盐水除去
2
B.(2020·江苏)Cl 得到电子的能力比Br 强
2 2
C.(2018·浙江)电解饱和食盐水可制取氯气
D.(2017·全国卷Ⅰ)启普发生器也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
8.根据Cl 通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是( )
2
溶液 现象 结论
A FeCl 溶液 溶液由浅绿色变为黄色 氧化性：Cl＞Fe2＋
2 2
B AgNO 溶液 产生白色浑浊 氯气与水发生了反应
3
C 滴有酚酞的氢氧化钠溶液 溶液红色褪去 氯气具有酸性
D 品红溶液 溶液褪色 氯水具有漂白性
9.(2022·大连一模)某同学取等量“84”消毒液分别加入三支试管中，各加3滴紫色石蕊溶液，再立即分别加
入如图所示的试剂。下列实验现象的分析错误的是( )
实验
现象 溶液先变蓝色，一段时间后 溶液变蓝色后迅速褪色，无 溶液变蓝色后迅速褪色，并蓝色褪去 气体产生 产生大量气体
A.实验①说明“84”消毒液呈碱性、有漂白性 B.实验表明，c(HClO)越大越易使有色物质褪色
C.ClO－与Cl－只有在酸性条件下才能反应 D.实验③中ClO－先转化为HClO，再分解产生Cl
2
10.ClO 是一种极易溶于水且几乎不与冷水反应的黄绿色气体(沸点11 ℃)，实验室制备纯净ClO 溶液的装
2 2
置如图所示：
已知下列反应：NaClO＋HCl→NaCl＋ClO ＋Cl＋HO；NaClO＋HCl→NaCl＋ClO ＋HO；
3 2 2 2 2 2 2
NaClO＋Cl→NaCl＋ClO (均未配平)。
2 2 2
下列说法正确的是( )
A.a中通入的N 可用CO 或SO 代替 B.b中NaClO 可用饱和食盐水代替
2 2 2 2
C.c中广口瓶最好放在冰水浴中冷却 D.d中吸收尾气后只生成一种溶质
11.(2022·深圳中学模拟)溴和碘的提取方法有多种，试解决下列问题。
Ⅰ.全球海水中溴的储藏量丰富，约占地球溴总储藏量的99%，故溴有“海洋元素”之称，海水中溴的含量
为65 mg/L。空气吹出法是目前海水提溴的最主要方法之一。其工艺流程如下：
(1)写出步骤③的离子方程式：_______________________________________________________。
(2)步骤⑤的蒸馏过程中，温度应控制在 80～90 ℃，温度过高或过低都不利于生产。实验室里蒸馏所用的
盛装混合物的仪器名称为________，为控制温度，最好采用的加热方式为________；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Ⅱ中溶有一定量的氯气，因此在步骤⑤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①中用硫酸酸化可提高Cl 的利用率，理由是_________________________________________。
2
(5)提取溴单质，采用蒸馏“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸馏“溴水混合物Ⅰ”，请说明原因：
________________________。Ⅱ.实验室从含碘废液(除HO外，还含有CCl 、I、I－等)中回收碘，其实验过程如下：
2 4 2
向 含 碘 废 液 中 加 入 稍 过 量 的 NaSO 溶 液 ， 将 废 液 中 的 I 还 原 为 I － ， 其 离 子 方 程 式 为
2 3 2
__________________________________________________________________________________；
该操作将I 还原为I－的目的是________________。操作X的名称为________。
2
12．2022年，新型冠状病毒在全球范围内肆虐，次氯酸钠溶液是常用的环境消毒剂。此外，次氯酸钠溶液
也是常用的漂白剂。某研究性学习小组在实验室制备次氯酸钠溶液，测定其中NaClO的含量并探究其漂白
棉布的效果。回答下列问题：
(一)制备NaClO溶液
(1)装置B的作用是________________；若没有装置B，且D中氢氧化钠不足量，对次氯酸钠产率的影响是
________(填“增大”“减小”或“无影响”)。
(2)装置D中反应的离子方程式为__________________________________________________________。
(3)有同学提出三点意见：①装置A中不需要酒精灯；②装置C没有必要；③在装置D后再连接一个盛有
NaOH溶液的尾气处理装置，以降低氯气逸出污染空气的可能性。合理的是________(填序号)。
(二)测定消毒液中NaClO的含量
步骤①：取制得的消毒液20 mL于锥形瓶中，加足量盐酸酸化，迅速加入过量KI溶液，盖紧瓶塞并在暗
处充分反应。
步骤②：加入淀粉做指示剂，用NaSO 标准溶液滴定至终点，重复滴定操作3次。
2 2 3
(4)步骤①中在暗处反应的原因是___________________________________________。
(5)步骤②中判断滴定终点的现象是__________________________________________________________，
已知I ＋2SO===2I－＋SO。平均用去25.00 mL 0.100 0 mol·L－1 Na SO 标准溶液，测得NaClO的含量为
2 2 4 2 2 3
________ g·L－1(结果保留2位小数)。
(三)探究次氯酸钠漂白棉布的效果
已知：棉布用次氯酸钠漂白液漂白会受到一定损伤。织物断裂强度是指织物在被拉断时，所能承受的最大
荷重，单位为kg。
使用次氯酸钠漂白液漂白棉布，不同pH对于漂白的结果如图所示。(6)漂白速率随pH减小而加快，但酸性条件易产生黄绿色气体，该气体已被实验证明没有漂白作用，说明
起漂白作用的主要是________(填粒子符号)；pH最好选择9～11，虽然漂白速率较慢，但可延长漂白时间
达到效果。不宜选择酸性或中性的原因分别是____________________________________________。
【拔高练习】
1．如图是卤素单质(F 、Cl、Br 、I)的沸点与相对分子质量的关系图，下列说法错误的是( )
2 2 2 2
A.单质①是最活泼的非金属单质
B.单质②能使品红溶液褪色
C.单质④能使淀粉溶液变蓝
D.单质的氧化性：④>③>②>①
2.实验室用MnO 和浓盐酸制Cl 时，有如下操作：①连好装置，检查装置 气 密
2 2
性；②缓缓加热；③加入MnO 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
2
溶液吸收；⑥用向上排空气法收集氯气。顺序排列正确的是( )
A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤ C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤
3.(2023·西安模拟)如图是实验室制备氯气并进行相关实验的装置(夹持与加热装置已省略)，下列有关说法不
正确的是( )
A．若无加热装置，则装置a蒸馏烧瓶中可用高锰酸钾或次氯酸钠
B．检验氯气是否有漂白性，则Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别为湿润的石蕊试纸、碱石灰、干燥的石蕊试纸
C．装置b既可以洗气又可以作安全瓶监测装置c是否堵塞
D．含有4 mol HCl的浓盐酸与足量二氧化锰反应，产生标准状况下的Cl 体积小于22.4 L
2
4.(2022·湖南岳阳一中模拟)反应 2NaClO＋C HNO===C NOClNa＋NaOH＋HO 可制备广谱消毒剂
3 3 3 3 3 3 3 2 2
C NOClNa，装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是( )
3 3 3 2A．按气流从左至右，装置中导管连接顺序为f→c→d→a→b→e
B．升高温度有利于装置A中产品的生成
C．当加入4 mol NaOH时，消耗氰尿酸(C HNO)的量大于1 mol
3 3 3 3
D．装置D中橡胶管可平衡气压，便于浓盐酸顺利流下
5.从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下，下列关于海带提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.在蒸发皿中灼烧干海带，并用玻璃棒搅拌
B.往含I－的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，I－发生氧化反应
C.往碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色
D.将碘水加入CCl 中，通过萃取、分液得到I 的CCl 溶液
4 2 4
6.(2021·湖南卷改编)KIO 常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为6I
3 2
＋11KClO＋3HO=====6KH(IO)＋5KCl＋3Cl↑。下列说法错误的是( )
3 2 3 2 2
A.产生22.4 L(标准状况)Cl 时，反应中转移20 mol e－
2
B.反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为11∶6
C.可用澄清的石灰水吸收反应产生的Cl 制备漂白粉
2
D.可用酸化的淀粉碘化钾溶液检验食盐中IO的存在
7.溴化碘(IBr)的化学性质类似卤素单质，它同水反应的化学方程式为 IBr＋HO===HBr＋HIO。下列有关
2
IBr的叙述不正确的是( )
A．在与水的反应中，IBr既不是氧化剂也不是还原剂
B．在与水的反应中，IBr既是氧化剂又是还原剂
C．在很多反应中，IBr是强氧化剂
D．IBr跟NaOH稀溶液反应生成NaBr、NaIO和HO
2
8.(2022·湖南岳阳一中模拟)反应 2NaClO＋C HNO===C NOClNa＋NaOH＋HO 可制备广谱消毒剂
3 3 3 3 3 3 3 2 2
C NOClNa，装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是( )
3 3 3 2
A．按气流从左至右，装置中导管连接顺序为f→c→d→a→b→e
B．升高温度有利于装置A中产品的生成
C．当加入4 mol NaOH时，消耗氰尿酸(C HNO)的量大于1 mol
3 3 3 3
D．装置D中橡胶管可平衡气压，便于浓盐酸顺利流下
8．用如图装置探究Cl 的漂白原理，其中红纸①是干燥的，红纸②～④分别用表中的试剂润湿。向中心
2Ca(ClO) 粉末上滴加几滴盐酸，产生大量黄绿色气体，红纸变化如表：
2
红纸编号 试剂 红纸变化
① － 不褪色
② 蒸馏水 逐渐褪色
③ 饱和食盐水 几乎不褪色
NaHCO 溶液
3
④ 快速褪色
(调至pH＝7)
已知酸性：HCO>HClO>HCO。
2 3
下列对于该实验的分析不正确的是( )
A．Ca(ClO) 与盐酸反应时，盐酸体现了酸性和还原性
2
B．②与③现象的差异原因是Cl 不与饱和食盐水反应
2
C．对比①②的现象，说明红纸褪色涉及的反应是Cl＋HOHCl＋HClO
2 2
D．对比②③④的现象，说明溶液中HClO浓度越大，漂白效果越好
9．为探究氯水在光照条件下的分解反应，某同学用强光照射盛有新制氯水的密闭广口瓶，并用传感器测
定广口瓶中数据，得到如下曲线。下列说法正确的是( )
A．图甲可以表示强光照射过程中，氯水pH随时间的变化趋势
B．图乙可以表示强光照射过程中，O 的体积分数随时间的变化趋势
2
C．图丙可以表示强光照射过程中，c(Cl－)随时间的变化趋势
D．氯水在光照过程中可能出现c(Cl－)＞c(H＋)
10．工业上把Cl 通入冷NaOH溶液中制得漂白液(有效成分为NaClO)。某化学小组在一定温度下将氯气缓
2
缓通入NaOH溶液中，模拟实验得到ClO－、ClO等离子的物质的量n(mol)与反应时间t(min)的关系曲线如
图所示。下列说法错误的是( )
A．参加反应所需NaOH与氯气的物质的量之比一定为2∶1
B．a点时溶液中n(NaCl)∶n(NaClO)∶n(NaClO)＝6∶1∶1
3
C．t～t，ClO－的物质的量下降的原因可能是3ClO－===2Cl－＋ClO
2 4
D．使用漂白液时，为了增强漂白效果，可以向漂白液中通入二氧化硫11.(2022·宝鸡调研)三氯化氮(NCl )是一种强氧化剂，工业上可用于漂白和消毒，实验室可由氯气通入碳酸
3
铵溶液中制得。某化学小组利用此原理进行实验室制备三氯化氮。
回答下列问题：
(1)装置A中仪器X的名称是________，盛放的试剂是________，装置A中发生反应的离子方程式为
_________________________________________________________。
(2)整个装置的导管连接顺序为a→________→________→________→________→________。
(3)装置B中发生反应的化学方程式为_______________________________________________________。
(4)装置C的作用为________________________________________。
装置D的作用为_________________________________________。
(5)三氯化氮浓度的测定：准确量取20 mL装置B中反应后的溶液，置于100 mL容量瓶中，用水稀释至刻
度，摇匀，吸取25.0 mL于烧杯中，加入足量V mL c mol·L－1亚硫酸钠溶液，充分反应后，向烧杯中加
1 1
入足量V mL c mol·L－1盐酸酸化的氯化钡溶液，得沉淀m g。
2 2
已 知 ： ⅰ .________Na SO ＋ ________NCl ＋ ________===________Na SO ＋ ________HCl ＋
2 3 3 2 4
________NH Cl；
4
ⅱ.BaCl ＋NaSO ===BaSO ↓＋2NaCl。
2 2 4 4
①请完成反应ⅰ的化学方程式：_____________________________________________________。
②装置B反应后的溶液中三氯化氮的浓度为 ________ mol·L－1。
12.(2022·西安模拟)氯化亚砜(SOCl )是一种液态化合物，沸点为77 ℃，在农药、制药行业中用途广泛。
2
SOCl 遇水剧烈反应，产生白雾和带有刺激性气味的气体。实验室合成 SOCl 的原理为 SO ＋Cl ＋
2 2 2 2
SCl ===2SOCl ，部分装置如图所示。
2 2
回答下列问题：(1)实验室制取SOCl 时，所选仪器的连接顺序是⑥→________→①②←________(某些仪器可以多次使用)。
2
(2)冷凝管口③是____________(填“进水”或“出水”)口，冷凝管上连接干燥管的作用是
____________________________________________________________________。
(3)本实验中制取Cl 的离子方程式为________________________________________________。
2
SOCl 与水反应的化学方程式为__________________________________________________________。
2
(4)已知SCl 的沸点为50 ℃。实验结束后，将三颈烧瓶中的混合物分离开的实验操作名称是__________。
2
若反应中消耗的Cl 的体积为896 mL(已转化为标准状况，且SO 足量)，最后得到纯净的SOCl 6.76 g，则
2 2 2
SOCl 的产率为____________(保留两位有效数字)。
2
(5)取少量三颈烧瓶中充分反应后的液体，加入足量NaOH溶液，振荡、静置得到无色溶液，检验溶液中存
在Cl－的方法是________________________________________________________________________。
