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备战2024 年高考化学【一轮·夯基提能】复习精讲精练
第21 讲 氯及其化合物、卤素
本讲复习目标
1．掌握氯气及重要含氯化合物的性质及应用。
2．掌握氯气的实验室制法和工业制法。
3．掌握Cl－、Br－、I－的检验方法。
4．掌握卤族元素的组成元素及其结构特点、性质递变规律。
5．掌握海水提溴和海带提碘的方法和反应原理。
夯基·知识精讲
一．氯及其化合物的性质
氯元素的价电子排布式为3s23p5，位于元素周期表的第三周期第ⅦA 族，属于p 区元素，易得1 个电
子达到稳定结构，是典型的非金属元素。
1．氯气的物理性质
颜色状态
气味
密度
沸点
溶解性
特性
黄绿色气体
刺激性气味
比空气
－34.6 ℃
1 体积的水可溶解约2 体积的氯气
易液化
注意：
①氯气有毒且密度比空气大，遇到氯气泄漏逃生时，要向高处逃跑，也可用蘸有肥皂水的湿毛巾捂住
口鼻。
②实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的气体飘进鼻孔。
2．氯气的化学性质
（1）氧化性
原子结构：
，在化学反应中很容易得到1 个电子形成氯离子
(Cl－)，表现出典型的非金属性。
1
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氯元素的存在：氯在自然界中以化合态存在，主要以NaCl 的形式存在于海水和陆地的盐矿中。
类别：Cl2是活泼的非金属单质，能氧化许多金属、非金属以及一些具有还原性的物质。
①与金属单质反应：与变价金属反应生成高价态金属氯化物。
与铁反应：2Fe＋3Cl2=====2FeCl3(生成棕红色的烟)。
与铜反应：Cu＋Cl2=====CuCl2(生成棕黄色的烟)。
②与非金属单质反应
与H2反应：H2＋Cl2
2HCl。
与磷反应：2P＋3Cl2=====2PCl3
2P＋5Cl2=====2PCl5。
与硅反应：Si＋2Cl2=====SiCl4
③与还原性无机化合物反应
与SO2反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。
与Na2SO3溶液反应：Cl2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋2HCl。
与NaBr 溶液反应：Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2。
与FeCl2溶液反应：Cl2＋2FeCl2===2FeCl3。
与FeI2溶液反应：FeI2＋Cl2(不足)===FeCl2＋I2、2FeI2＋3Cl2(过量)===2FeCl3＋2I2。
（2）与碱反应：氯元素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现氧化性又表现还原性。
Cl
①
2与NaOH 溶液反应一般有两种情况：
常温下：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O；（制取漂白液）
加热时：3Cl2＋6NaOH
5NaCl＋NaClO3＋3H2O。
②制取漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
（3）与水反应：氯气能溶于水(1 2)
∶
，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有少量与水反应。
2
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①从平衡的角度理解氯水的成分和性质，氯水中存在三种平衡关系：
a．Cl2＋H2O
HCl＋HClO
b．HClO
H＋＋ClO－
c．H2O
H＋＋OH－
根据可逆反应的特点，即可得出氯水中存在的各种微粒。
三种分子：H2O、Cl2、HClO；
四种离子：H＋、Cl－、ClO－和OH－。
②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。
注意：
a、1 mol Cl2与水反应时(可逆反应)，转移电子数小于NA；而1 mol Cl2与足量冷的NaOH 溶液反应时，
转移电子数为NA。
b、氯水常代替氯气进行溶液中的实验。
③氯水中平衡移动的应用：
向氯水中加入的物
质或改变的条件
浓度变化
平衡移动
的方向
应用
3
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可溶性氯化物
c(Cl－)增大，c(HClO)减小
左移
①用饱和食盐水除Cl2中的HCl
②用排饱和食盐水法收集Cl2
盐酸
c(H＋)和c(Cl－)增大
左移
洁厕剂和“84”消毒液不宜混合使
用
NaOH
c(H＋)减小
右移
用NaOH 吸收多余的Cl2
光照
c(HClO)减小
右移
氯水应避光保存或现用现配
碳酸钙
c(H＋)减小，c(HClO)增大
右移
制取次氯酸浓度较大的氯水
④液氯、新制氯水、久置氯水的比较
液氯
新制氯水
久置氯水
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
粒子种类
Cl2
Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－
H2O、H＋、Cl－、OH－
3．次氯酸和次氯酸盐的性质
（1）次氯酸
次氯酸见光分解的化学方程式：2HClO=====2HCl＋O2↑。（氯水要现用现配，保存在棕色试剂瓶中）
（2）次氯酸盐
84
①
消毒液
4
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其有效成分为NaClO，它与洁厕灵(主要成分盐酸)混合会立即产生氯气，反应的离子方程式是
ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
②漂白粉
a．制备原理：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，
其中有效成分是Ca(ClO)2。
b．漂白原理：在潮湿的空气中能吸收CO2，化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋
CaCO3↓。
c．漂白粉久置失效的原理：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓；2HClO=====2HCl＋O2↑，应
密封保存。
d．水解显碱性，其水解离子方程式为ClO－＋H2O
HClO＋OH－。
【例题1】下列物质的用途与其性质有因果关系的是（ ）
选项
用途
性质
A
用氧化镁作耐火材料
氧化镁是碱性氧化物
B
用次氯酸钠稀溶液作消毒剂
次氯酸钠具有氧化性
C
Al(OH)3作复方胃药的主要成分
Al(OH)3具有两性
D
铁制容器用于储存、运输浓硫
酸
铁制容器和浓硫酸不反应
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】B
【详解】
A．氧化镁的熔点很大，受热难熔化，故可用氧化镁作耐火材料，故A 错误；
5
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B．次氯酸钠具有氧化性，可用次氯酸钠稀溶液作消毒剂，故B 正确；
C．Al(OH)3能与酸反应，故可用Al(OH)3作复方胃药的主要成分，故C 错误；
D．浓硫酸具有强氧化性，常温下能使铁钝化，故可用铁制容器用于储存、运输浓硫酸，故D 错误；
故选B。
【例题2】NaClO 是家用消毒液的有效成分，可通过Cl2 与NaOH 反应制得。NaClO 能与CO2 反应生成
HClO。常温下ClO2为黄绿色有毒气体，易溶于水。ClO2体积分数大于10%或其水溶液在温度过高时可能
发生爆炸，与碱反应生成ClO3
—和ClO2
—等。实验室制备ClO2的反应原理为：
2KClO3+H2C2O4+H2SO4=2ClO2↑+2CO2↑+K2SO4+2H2O。下列说法正确的是（ ）
A．新制氯水需存放在带玻璃塞的棕色试剂瓶中
B．可用广泛pH 试纸测定新制氯水的pH 值
C．NaClO 与CO2反应的离子方程式为NaClO+CO2+H2O=HClO+Na++HCO
D．使用NaClO 消毒时，可用盐酸酸化
【答案】A
【详解】
A．氯水中的次氯酸见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中，并置于阴凉处，故A 正确；
B．新制氯水具有漂白性，能漂白pH 试纸，所以不能用广泛pH 试纸测新制氯水的pH，故B 错误；
C．酸性：H2CO3＞HClO＞
，NaClO 与CO2反应生成次氯酸和碳酸氢钠，正确的离子方程式为：ClO-
+CO2+H2O═HClO+
，故C 错误；
D．NaClO 与盐酸反应生成有毒的氯气，故不能用盐酸酸化，故D 错误；
故选：A。
【例题3】氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，下列叙述中不正确的是（
）
A．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成棕黄色的烟
B．通常状况下，干燥的氯气能和Fe 反应
C．纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶瓶口呈现雾状；光照H2和Cl2的混合气体时，
因迅速化合而爆炸
6
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D．氯气能与水反应生成HClO 和HCl，久置氯水最终变为稀盐酸
【答案】B
【解析】Cl2与铁的反应需要加热，所以在通常状况下，干燥的Cl2不能与Fe 反应。
【例题4】将Cl2通入过量石灰乳[Ca(OH)2]中即可制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉。下列解释事实的
方程式中，不正确的是（ ）
A．生成Ca(ClO)2：2Ca(OH)2＋2Cl2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
B．漂白粉溶液与盐酸混合产生Cl2：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
C．漂白粉溶液吸收CO2后产生白色沉淀：Ca2＋＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2H＋
D．漂白粉溶液加入适量醋酸，在短时间内能达到漂白效果：Ca(OH)2＋2CH3COOH
===Ca(CH3COO)2＋2H2O、Ca(ClO)2＋2CH3COOH===Ca(CH3COO)2＋2HClO
【答案】C
【解析】
将Cl2通入过量石灰乳[Ca(OH)2]中，发生氧化还原反应，生成Ca(ClO)2、CaCl2和H2O，故A 正确；漂白粉
溶液与盐酸混合，氯离子和次氯酸根离子在酸性溶液中发生氧化还原反应生成氯气和H2O，故B 正确；漂
白粉溶液吸收二氧化碳反应生成碳酸钙和次氯酸，HClO 是弱酸，在离子方程式中不能拆开，其反应的离
子方程式为Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，故C 错误；漂白粉溶液加入适量醋酸，会发生
反应：Ca(OH)2＋2CH3COOH===Ca(CH3COO)2＋2H2O、Ca(ClO)2＋2CH3COOH===Ca(CH3COO)2＋2HClO，
在短时间内HClO 的浓度增大，能提高其漂白效率，故D 正确。
【例题5】根据下列装置图回答问题：
(1)装置A、B 通入干燥的Cl2后，观察到的现象是_____________________________，根据现象可得出的结
论是______________________。
(2)装置B 中发生反应的离子方程式是__________________________________。
(3)实验开始后，观察装置C 中的现象是________________________________。
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(4)通入Cl2时装置D 中发生反应的离子方程式是___________________________。
(5)装置E 中发生反应的离子方程式是____________________________________。
(6)装置F 的作用是________________。
【答案】
(1)干燥的红色(或装置A 中)布条不褪色，湿润的红色(或装置B 中)布条褪色 Cl2无漂白性，Cl2与水反应生
成的HClO 有漂白性
(2)Cl2＋H2O
H＋＋Cl－＋HClO
(3)溶液先变红后褪色
(4)H2O＋SO＋Cl2===2H＋＋SO＋2Cl－
(5)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－
(6)吸收氯气，防止污染环境
二．氯气的制法
（1）工业制法：电解饱和食盐水2NaCl＋2H2O=====Cl2↑＋H2↑＋2NaOH 或2NaCl(熔融)=====2Na＋
Cl2↑。
（2）实验室制法
①制取原理
用MnO2、KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、Ca(ClO)2等强氧化剂与浓盐酸反应(若无浓盐酸，可用浓硫酸与
NaCl 晶体)。
HCl (浓)――――――――――――――――――――→Cl2
MnO2＋4HCl(浓)
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O
KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O
K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2KCl＋2CrCl3＋3Cl2↑＋7H2O
Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O
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②制取过程
③实验装置
饱和食盐水中Cl－浓度较大，抑制了Cl2与水的反应，Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小，因此可用排
饱和食盐水法收集氯气，且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl 气体。
④注意事项
a. 反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸
时，反应停止，故盐酸中的HCl 不可能全部参加反应。
b. 加热温度：小火加热，温度不宜过高，以减少HCl 挥发，减少制得的Cl2中HCl 的含量。
c. 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。
d. 尾气吸收时，用NaOH 溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为澄清石灰水中含Ca(OH)2的量
少，吸收不完全。
⑤氯气制备、净化装置的改进
a. 制备装置
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橡皮管a 的作用：使圆底烧瓶与分液漏斗内气压相等，保证液体顺利流下。
b. 净化装置
①长颈漏斗除用于检查装置气密性外，还可以检查整套装置是否发生堵塞。若发生堵塞，现象为长颈
漏斗中液面上升。
②该装置的作用之一是观察气体的生成速率。
【例题1】用如图装置探究Cl2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Ca(ClO)2粉末上滴加几滴盐酸，产生大量黄绿色气体，红纸变化如表：
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
④
NaHCO3溶液(调至pH＝7)
快速褪色
已知酸性：H2CO3>HClO>HCO。
下列对于该实验的分析不正确的是（ ）
A．Ca(ClO)2与盐酸反应时，盐酸体现了酸性和还原性
B．②与③现象的差异原因是Cl2不与饱和食盐水反应
C．对比①②的现象，说明红纸褪色涉及的反应是Cl2＋H2O
HCl＋HClO
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D．对比②③④的现象，说明溶液中HClO 浓度越大，漂白效果越好
【答案】B
【解析】次氯酸钙与盐酸反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋4HCl===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O，盐酸既体现了酸
性又体现了还原性，A 正确；氯气与水的反应为可逆反应，存在平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO，饱和食
盐水中氯离子浓度很大，促使反应逆向进行，次氯酸的量很少，所以③中红纸几乎不褪色，B 错误；①说
明干燥氯气没有漂白性，②红纸褪色，①②说明氯水有漂白性，涉及的反应为Cl2＋H2OHCl＋HClO，C
正确；④中反应为Cl2＋HCO===CO2＋HClO＋Cl－，④中次氯酸的浓度最大，②③④中次氯酸浓度大小为
④>
>
②③，由红纸变化可知，HClO 浓度越大，漂白效果越好，D 正确。
【例题2】实验室用MnO2和浓盐酸制Cl2时，有如下操作：①连好装置，检查装置气密性；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
上排空气法收集氯气。顺序排列正确的是（ ）
A．①②③④⑥⑤
B．③④②①⑥⑤
C．①④③②⑥⑤
D．①③④②⑥⑤
【答案】D
【解析】制取氯气的正确操作步骤：先连接装置、检查装置气密性，然后装入药品，先向烧瓶中装入二氧
化锰，再向分液漏斗中装入浓盐酸，再加热制取、收集氯气，由于氯气有毒，最后需要进行尾气吸收，故
正确的排序为①③④②⑥⑤。
【例题3】在实验室采用如图装置制备气体，合理的是（ ）
选项
化学试剂
制备的气体
A
C2H5OH+ H2SO4 (浓)
C2H4
B
MnO2+HCl(浓)
Cl2
C
MnO2 + H2O2
O2
D
CaO+氨水(浓)
NH3
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
【详解】
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A．C2H5OH+ H2SO4 (浓)制乙烯要加热且控制170℃，故A 不符；
B．MnO2+HCl(浓)制氯气要加热，故B 不符；
C．MnO2 + H2O2制氧气，不需加热，生成的氧气可用浓硫酸干燥，氧气密度比空气大，可用向上排空集
气法收集，故C 符合；
D．氨气不能用浓硫酸干燥，也不能用向上排空法收集，故D 不符；
故选C。
【例题4】实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实
验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是（ ）
【答案】D
【解析】盐酸易挥发，制备的氯气中含有HCl，可用饱和食盐水除去HCl，Cl2可用浓硫酸干燥，故A 不符
合题意；氯气的密度大于空气，可用向上排空气法收集，故B 不符合题意；湿润的红布条褪色，干燥的红
布条不褪色，可验证干燥的氯气不具有漂白性，故C 不符合题意；氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH
溶液吸收尾气，故D 符合题意。
【例题5】氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用下图装置(部分装置
省略)制备KClO3和NaClO，探究其氧化还原性质。
回答下列问题：
(1)盛放MnO2粉末的仪器名称是________，a 中的试剂为________。
(2)b 中采用的加热方式是_________，c 中化学反应的离子方程式是________________，采用冰水浴冷却的
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目的是____________。
(3)d 的作用是________，可选用试剂________(填标号)。
A．Na2S B．NaCl C．Ca(OH)2 D．H2SO4
(4)反应结束后，取出b 中试管，经冷却结晶，________，__________，干燥，得到KClO3晶体。
(5)取少量KClO3和NaClO 溶液分别置于1 号和2 号试管中，滴加中性KI 溶液。1 号试管溶液颜色不变。2
号试管溶液变为棕色，加入CCl4振荡，静置后CCl4层显____色。可知该条件下KClO3的氧化能力
_________NaClO(填“大于”或“小于”)。
【答案】圆底烧瓶 饱和食盐水 水浴加热 Cl2+2OH−=ClO−+Cl−+H2O 避免生
成NaClO3 吸收尾气(Cl2) AC 过滤 少量(冷)水洗涤 紫 小于
【详解】
(1)根据盛放MnO2粉末的仪器结构可知该仪器为圆底烧瓶；a 中盛放饱和食盐水除去氯气中混有的HCl 气
体；
(2)根据装置图可知盛有KOH 溶液的试管放在盛有水的大烧杯中加热，该加热方式为水浴加热；c 中氯气在
NaOH 溶液中发生歧化反应生成氯化钠和次氯酸钠，结合元素守恒可得离子方程式为
Cl2+2OHˉ=ClOˉ+Clˉ+H2O；根据氯气与KOH 溶液的反应可知，加热条件下氯气可以和强碱溶液反应生成氯
酸盐，所以冰水浴的目的是避免生成NaClO3；
(3)氯气有毒，所以d 装置的作用是吸收尾气(Cl2)；
A．Na2S 可以将氯气还原成氯离子，可以吸收氯气，故A 可选；
B．氯气在NaCl 溶液中溶解度很小，无法吸收氯气，故B 不可选；
C．氯气可以Ca(OH)2或浊液反应生成氯化钙和次氯酸钙，故C 可选；
D．氯气与硫酸不反应，且硫酸溶液中存在大量氢离子会降低氯气的溶解度，故D 不可选；
综上所述可选用试剂AC；
(4)b 中试管为KClO3和KCl 的混合溶液，KClO3的溶解度受温度影响更大，所以将试管b 中混合溶液冷却
结晶、过滤、少量(冷)水洗涤、干燥，得到KClO3晶体；
(5)1 号试管溶液颜色不变，2 号试管溶液变为棕色，说明1 号试管中氯酸钾没有将碘离子氧化，2 号试管中
次氯酸钠将碘离子氧化成碘单质，即该条件下KClO3的氧化能力小于NaClO；碘单质更易溶于CCl4，所以
加入CCl4振荡，静置后CCl4层显紫色。
【点睛】第3 小题为本题易错点，要注意氯气除了可以用碱液吸收之外，氯气还具有氧化性，可以用还原
性的物质吸收。
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三．卤族元素
1．卤素单质
（1）在周期表的位置：位于周期表中第ⅦA 族，价电子排布为ns2np5，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘
(I)、砹(At)、
(Ts)六种元素。
（2）原子结构特点：其最外层均有7 个电子，容易得到1 个电子达到8 个电子的稳定结构，但随着电子层
数的递增，原子半径逐渐增大，核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，其得电子的能力也逐渐减弱，单质的
氧化性逐渐减弱。
卤素单质
性质
F2
Cl2
Br2
I2
规律
颜色
淡黄绿
色
黄绿色
深红棕
色
紫黑色
逐渐加深
状态
气体
气体
液体
固体
熔、沸点逐渐升高
（3）卤素单质性质的相似性
①与碱溶液反应：如与NaOH 溶液反应的化学方程式为2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O(X 为Cl、
Br、I)。
②氧化性
a、都能与金属反应生成金属卤化物，如与钠反应的化学方程式为2Na＋X2=====2NaX(X 为Cl、Br、
I)。
b、氯、溴、碘单质的氧化性强弱顺序是Cl2>Br2>I2，阴离子的还原性强弱顺序是Cl－<Br－<I－。
Cl2能从Br－的溶液中置换出Br2，其离子方程式为Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2；
同理，Br2能从I－的溶液中置换出I2，其离子方程式为Br2＋2I－===2Br－＋I2。
c、与一些还原性离子反应，如Br2与SO、Fe2＋反应的离子方程式分别为
Br2＋SO＋H2O===2Br－＋SO＋2H＋，2Fe2＋＋Br2===2Fe3＋＋2Br－。
（4）卤素单质的递变性
氟
氯
溴
碘
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X2与H2化
合
条件
冷暗处
光照或点燃
加热
持续加热
程度
剧烈爆炸
光照时发生爆炸
缓慢
化合同时分解
X2与H2O
反应
反应
2F2＋2H2O===4HF＋O2
X2＋H2O===HX＋HXO
程度
剧烈
缓慢
微弱
极弱
水溶性
—
反应生成氢氟酸
依次减小
化合价
—
只有－1 价
有－1、＋1、＋3、＋5、＋7 等
含氧酸
化学式
无含氧酸
HXO、HXO2、HXO3、HXO4等
强弱程度
—
同一价态的酸性依次减弱
卤化银
颜色
AgF
(白)
AgCl
(白)
AgBr
(淡黄)
AgI
(黄)
水溶性
易溶
均难溶，且溶解度依次减小
感光性
难分解
见光均易分解，如2AgBr=====2Ag＋Br2，且感
光性逐渐增强
2．卤素单质及其化合物的特性
氟
①无正价，非金属性最强，F－的还原性最弱
2F
②
2＋2H2O===4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸
③氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在塑料瓶中或铅制容器中
HF
④
分子间能形成氢键
CaX
⑤
2中只有CaF2难溶
溴
Br
①
2是唯一的液态非金属，深红棕色液体，易挥发
②盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞
Br
③
2易溶于有机溶剂
碘
①淀粉遇I2变蓝色
I
②2加热时易升华
I
③2氧化性较弱，与变价金属反应生成低价金属碘化物；
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AgI
④
可用于人工降雨，KIO3添加在食盐中防止碘缺乏病
卤化银AgX
的特性
AgCl
①
、AgBr、AgI 既不溶于水，也不溶于稀硝酸。
②除AgF 外，均有感光性，其中AgBr 作感光材料，可用于照相。
AgI
③
可用于人工降雨。
3．卤化氢的物理性质和制法
（1）物理性质：卤化氢均为无色、有刺激性气味的气体；均极易溶于水，所得水溶液均显酸性，称为氢
卤酸，其中只有氢氟酸是弱酸。
（2）实验室制法：卤化氢均可用浓磷酸与卤化物固体共热制取；氟化氢、氯化氢还可用浓硫酸与卤化物
固体共热制取，但溴化氢、碘化氢的制取却因浓硫酸的强氧化性而不能用此方法。
NaX(s)
①
＋H3PO4(浓)
NaH2PO4＋HX↑(X＝F、Cl、Br、I)。
CaF
②
2(萤石)＋H2SO4(浓)
CaSO4＋2HF↑(在铅制容器中进行)。
2NaCl(s)
③
＋H2SO4(浓)
Na2SO4＋2HCl↑。
④因2HBr＋H2SO4(浓)===Br2＋SO2↑＋2H2O，2HI＋H2SO4(浓)===I2＋SO2↑＋2H2O，不能用浓硫酸制备
HBr、HI。
4．卤素离子的检验方法
（1）AgNO3溶液——沉淀法
未知液――――――――――→生成
注意：
①先用稀硝酸酸化，目的是排除CO、SiO 等离子的干扰。不能用盐酸酸化，因盐酸会引入Cl－。
②稀硝酸不能排除SO 等离子的干扰。在设计实验方案时要具体问题具体分析。
（2）置换——萃取法
未知液――――――――→加入―――――――――――→
有机层呈
（3）氧化——淀粉法检验I－
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未知液――――――――――――――→――――――→蓝色溶液，表明有I－
【例题1】BrCl 是一种卤素互化物，与Cl2性质相似，也能与水或碱溶液反应。下列说法正确的是（ ）
A．BrCl 与水反应生成HBrO 和HCl，该反应属于氧化还原反应
B．1molBrCl 与KBr 溶液完全反应时转移的电子为1mol
C．BrCl 可与Cl2反应得到Br2
D．BrCl 与稀氢氧化钠溶液反应可生成NaBr 和NaClO
【答案】B
【详解】
A．BrCl＋H2O ＝HBrO＋HCl，反应中化合价无变化，因此该反应属于非氧化还原反应，故A 错误；
B．BrCl＋KBr＝KCl＋Br2，BrCl 中Br 化合价降低1 个价态变为Br2，因此1mol BrCl 与KBr 溶液完全反应
时转移的电子为1mol，故B 正确；
C．Cl2氧化性比BrCl 氧化性强，因此BrCl 不与Cl2反应，故C 错误；
D．BrCl 中Br 为+1 价，因此BrCl 与稀氢氧化钠溶液反应可生成NaCl 和NaBrO，故D 错误。
综上所述，答案为B。
【例题2】下列关于卤素的叙述正确的是（ ）
①卤素的钾盐中，最易被氧化的是氟化钾 ②溴中溶有少量氯气，可以用加入溴化钠再用汽油萃取的方法
提纯 ③溴化银具有感光性，碘化银不具有感光性 ④某溶液与淀粉-KI 溶液反应出现蓝色，则证明该溶
液是氯水或溴水 ⑤氟气跟氯化钠水溶液反应，一定有氟化氢和氧气生成 ⑥氯气跟水反应时，水既不是
氧化剂也不是还原剂
A．①③⑤
B．②③⑥
C．②⑤⑥
D．①③④
【答案】C
【解析】易被氧化的物质应具有较强的还原性，卤素离子中，I－的还原性最强，故卤素的钾盐中，最易被
氧化的是KI，①错误；卤化银中除AgF 外均有感光性，③错误；能与淀粉-KI 溶液反应出现蓝色现象的除
氯水或溴水外，还可以是过氧化氢等，④错误。
【例题3】下列有关卤素的说法错误的是（ ）
A．从HF、HCl、HBr、HI 酸性递增的事实，可推出F、Cl、Br、I 的非金属性递增的规律
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B．HF、HCl、HBr、HI 的热稳定性依次减弱，还原性依次增强
C．淀粉碘化钾溶液在空气中变蓝：4I－＋O2＋2H2O===2I2＋4OH－
D．碘在碘化钾溶液中的溶解度大于在纯水中的溶解度
【答案】A
【解析】元素的非金属性强弱与其对应的氢化物溶液的酸性强弱无关，A 错误；I2在KI 溶液中存在平衡：
I2＋I－
I，可使其溶解度增大，D 正确。
【例题4】氰[(CN)2]的结构简式为N≡C—C≡N，其化学性质与卤素(X2)很相似，化学上称之为拟卤素，其
氧化性介于Br2和I2之间。
(1)写出(CN)2的电子式： ______________。
(2)写出(CN)2在常温下与烧碱溶液反应的化学方程式：________________________。
(3)在KBr、KI、KCN 的混合溶液中通入少量氯气，发生反应的离子方程式为________________。
【答案】
(1)
(2)(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
【例题5】某化学课外小组为了探究卤素单质及其化合物的性质，选用以下仪器和药品进行实验，请你帮
助完成实验仪器的组装并回答问题。
(1)比较卤素单质的氧化性强弱，各仪器的正确连接顺序(填各接口的字母符号)为：g 接_______，______接
______，______接______。
(2)装置④烧瓶中反应的化学方程式为___________________________________。
(3)装置①中的现象是______________________，装置②中的现象是______________________，装置③的作
用是_______________。
(4)装置②中反应的离子方程式为__________________________________。
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(5)若将反应后的②中的溶液滴入KI 溶液中，产生的现象是__________。
(6)向反应后的①中加入足量的NaOH 溶液，产生的现象是__________________，反应的化学方程式是
_____________。
【答案】
(1)c d a b e
(2)MnO2＋4HCl(浓)
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
(3)溶液变蓝色 溶液变橙黄色 吸收剩余的Cl2
(4)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ (5)溶液变棕黄色
(6)溶液蓝色褪去 3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O
【解析】
比较卤素单质的氧化性强弱，应该将Cl2通入NaBr 和淀粉-KI 溶液中，观察现象。实验中剩余的Cl2必须进
行处理，故应用NaOH 溶液吸收。根据反应原理知Cl2通入NaBr 溶液中置换出Br2，溶液变为橙黄色，Cl2
通入淀粉-KI 溶液中置换出I2，溶液变蓝色。反应后的①中加入足量的NaOH 溶液发生反应：3I2＋
6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H2O，会使溶液蓝色褪去。
四．从海水资源中提取卤素单质
1．氯的提取——氯碱工业
海水―→粗盐――→饱和食盐水――→
（1）电解NaCl 溶液
2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑；
（2）产物制盐酸：H2＋Cl2=====2HCl；
（3）制漂白液：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
2．海水提溴
（1）工艺流程
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（2）基本步骤及主要反应
①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中Br－得到浓缩。
②氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。
③富集：利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，吹出的溴蒸气用SO2吸收。反应的化学方程式为
Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4。
④提取：再用Cl2将HBr 氧化得到产品溴2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。
3．海带提碘
（1）海带中碘元素的检验
①实验步骤及证明方法
②反应原理：2H＋＋2I－＋H2O2===I2＋2H2O
（2）海带提碘
①工艺流程
②两种原理
化学原理： Cl2＋2KI===2KCl＋I2。
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物理原理：单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂分开。
【例题1】下列实验操作、现象和结论均正确的是（ ）
选项
实验操作
现象
结论
A
用双氧水滴定淀粉-KI 溶液
溶液变蓝
达到滴定终点
B
向食用加碘盐中加入食醋和KI
溶液，再加入CCl4振荡，静置
下层呈紫红色
该食用加碘盐中含有KIO3
C
用湿润的淀粉-KI 试纸鉴别
NO2、溴蒸气
试纸变蓝
该气体为溴蒸气
D
最后试管有浅
黄色沉淀
有机物中含有溴原子
【答案】B
【解析】
A 项，淀粉-KI 溶液一般作为指示剂，用双氧水滴定淀粉-KI 溶液无法判定滴定终点，实验不合理，错误；
B 项，在酸性环境中，KIO3与KI 反应生成I2，正确；C 项，NO2溶于水生成硝酸，硝酸具有强氧化性，也
可使淀粉-KI 试纸变蓝，错误；D 项，加入AgNO3溶液之前要用硝酸中和溶液中的碱，错误。
【例题2】“吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术，该技术主要流程如下：
下列有关说法不正确的是（ ）
A．氧化1 所用的氯气可通过电解饱和NaCl 溶液制得
B．吹出后剩余溶液中可能大量存在的离子有Na＋、Mg2＋、Cl－、Br－
C．吸收过程发生反应的离子方程式为SO2＋Br2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO
D．氧化2 所得溶液可通过萃取分离出溴
【答案】B
【例题3】实验室从废定影液[含Ag(S2O3)
和Br-等]中回收Ag 和Br2 的主要步骤为：向废定影液中加入
Na2S 溶液沉银，过滤、洗涤及干燥，灼烧Ag2S 制Ag；制取Cl2并通入滤液氧化Br-，用苯萃取分液。其中
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部分操作的装置如图所示，下列叙述正确的是（ ）
A．用装置甲分离Ag2S 时，用玻璃棒不断搅拌
B．用装置乙在空气中高温灼烧Ag2S 制取Ag
C．用装置丙制备用于氧化滤液中Br-的Cl2
D．用装置丁分液时，先放出水相再放出有机相
【答案】C
【详解】
A．过滤分离Ag2S 时，用玻璃棒不断搅拌，容易损坏滤纸，A 不正确；
B．蒸发皿不能用于灼烧，在空气中高温灼烧Ag2S 会生成SO2，污染环境，同时生成的Ag 会被氧化成
Ag2O，B 不正确；
C．KMnO4与浓盐酸不需加热就能反应生成Cl2，C 正确；
D．分液时，先放出水相，再从分液漏斗上口倒出有机相，D 不正确；
故选C。
【例题4】工业上用活性炭吸附海带提碘后废水中的I－制取I2，其流程如图：
下列说法错误的是（ ）
A．NaNO2氧化I－时使溶液pH 变大
B．活性炭吸附是为了净化水溶液
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C．I2与NaOH(浓、热)反应的化学方程式：3I2＋6NaOH(浓、热)===5NaI＋NaIO3＋3H2O
D．热空气能吹出I2，是因为I2在水中溶解度小、易升华
【答案】B
【解析】
亚硝酸钠具有氧化性，碘离子具有还原性，酸性条件下，二者发生氧化还原反应生成一氧化氮和碘；利用
活性炭吸附，然后加入热的浓氢氧化钠溶液吸收单质碘，最后加入HCl 调节pH，碘离子和碘酸根离子在
酸性溶液中发生归中反应生成单质碘：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O，据此解答。
【例题5】NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，下列说法错误的是（ ）
A．NaClO2的名称是亚氯酸钠
B．“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2，此反应的离子方程式为2OH －＋H2O2＋
2ClO2===2ClO＋O2↑＋2H2O
C．“电解”中阴极反应的主要产物是Cl2
D．“一系列操作”为蒸发浓缩、趁热过滤、洗涤、干燥
【答案】C
【解析】电解装置中阴极上ClO2得电子生成ClO，阳极上Cl－失电子生成Cl2 ，C 错误。
提能·课后精练
1．（2023·江苏·校联考模拟预测）下列物质的转化在给定条件下能实现的是
A．AlCl3(aq)
无水AlCl3
Al
B．CuO
Cu(OH)2
Cu2O
C．NH4Cl
NH3
NO
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D．HClO
Cl2
Ca(ClO)2
【答案】C
【详解】
A．电解熔融的氧化铝得到铝，不能电解无水AlCl3，故A 不符合题意；
B．CuO 和水不反应，故B 不符合题意；
C．NH4Cl 和氢氧化钙固体加热得到氨气，氨气催化氧化得到一氧化氮和水，故C 符合题意；
D．HClO 光照得到盐酸和氧气，故D 不符合题意。
综上所述，答案为C。
2．（2023·全国·高三专题练习）周期表中VIIA 元素及其化合物应用广泛。氢氟酸可用作雕刻玻璃；
可溶于苯、
等有机溶剂，极易水解；卤素互化物(如ICl、
)具有强氧化性；卤化银具有感光
性(
的电离平衡常数分别为：
、
；HClO 的电离平衡常数为：
)。下列化学反应表示正确的是
A．
溶于水：
B．ICl 溶于NaOH 溶液：
C．
溶于水：
D．少量
通入NaClO 溶液中：
【答案】B
【详解】
A．
溶于水反应生成HCl 和HClO，HClO 是弱酸，在离子方程式中不能拆，故A 错误；
B．ICl 具有强氧化性，ICl 与NaOH 反应生成氯化钠和NaIO，离子方程式为：
，故B 正确；
C．
极易水解生成H2SO3和HCl，方程式为：
+2H2O=H2SO3+2HCl，故C 错误；
D．由题意可知，
的酸性强于HClO，少量
通入NaClO 溶液中生成NaHCO3，离子方程式为：
，故D 错误；
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故选B。
3．（2023·全国·高三统考专题练习）下列关于元素及其化合物的性质说法不正确的是
A．工业上利用二氧化氮与水反应生产硝酸
B．将
通入冷的
溶液中，制得以
为有效成分的漂白粉
C．工业上用98.3％的浓硫酸吸收
制备硫酸
D．
和氢氧化钠溶液反应可生成
【答案】B
【详解】
A．工业制硝酸利用二氧化氮与水反应，即
；A 正确；
B．将
通入冷的石灰乳中制备漂白粉，不是溶液，B 错误；
C．为了防止产生酸雾，用工业上用98.3％的浓硫酸吸收
，C 正确；
D．化学方程式为：
，D 正确；
故答案选B。
4．（2023·吉林长春）明朝宋应星《天工开物》中记载：“同一海卤传神，而取法则异。……一法潮波浅
被地，……候潮一过，明日天晴，半日晒出盐霜，疾趋扫起煎炼。”下列有关叙述错误的是
A．海卤焰色试验时火焰为黄色判断“盐霜”中不含钾元素
B．古代可利用盐霜延长食物的保存时间
C．“半日晒出盐霜”是蒸发结晶的过程
D．“海卤”的主要成分为NaCl
【答案】A
【详解】
A．海卤焰色试验时未通过蓝色钴玻璃观察，则不能判断“盐霜”中是否含钾元素，故A 错误；
B．用氯化钠腌制的食物可以延长保存时间，故B 正确；
C．“半日晒出盐霜”是指利用太阳的热量将海水晒干得到氯化钠固体，为蒸发结晶的过程，故C 正确；
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D．海卤的主要成分为NaCl，故D 正确；
故选A。
5．（2023·全国·高三专题练习）卤素的应用广泛，常运用于化学工业尤其是有机合成工业上。下列关于卤
素单质或其化合物的叙述正确的是
A．漂白液中次氯酸钠的电离方程式：NaClO =Na+ +Cl－+O2－
B．向溴化亚铁溶液中滴入少量氯水的离子方程式：2Fe2+ +Cl2=2Fe3++2Cl－
C．在含有KI 的溶液中可以大量存在H+、Mg2+、
、
D．加热含1molHCl 的浓盐酸与足量MnO2的混合物，产生5.6L(标准状况)的氯气
【答案】B
【详解】
A．次氯酸钠在水溶液中电离形成钠离子和次氯酸根离子
，A 错误；
B．亚铁离子具有还原性，氯水中氯气具有氧化性，向溴化亚铁中滴加氯水能发生氧化还原反应2Fe2+
+Cl2=2Fe3++2Cl－，B 正确；
C．碘离子具有还原性，硝酸根离子在酸性条件下具有氧化性，故不能共存，C 错误；
D．浓盐酸与二氧化锰反应过程中会不断变稀，稀盐酸与二氧化锰不反应，故得到的氯气在标准状况下小
于5.6L，D 错误；
故选B。
6．（2023·辽宁沈阳·东北育才学校校考模拟预测）将pH 传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入盛
有氯水的广口瓶中，用强光照射，测得的实验数据如图所示。下列说法正确的是
A．图甲中pH 减小是由于光照促进了HClO 的电离
B．图乙中
增大主要是由于反应消耗了水
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C．图丙中氧气的体积分数增大是由于HClO 的分解
D．该体系中存在两个电离平衡和两个化学平衡
【答案】C
【详解】
图甲中可观察到随着时间的进行，氯水的pH 减小，酸性增强；图乙中随着时间的进行，溶液中氯离子浓
度增大，图丙中，氧气逐渐增多，所以久置的氯水中次氯酸发生分解产生了氢离子、氯离子和氧气，据此
分析解答。
A．pH 减小是由于光照促进了HClO 的分解，产生了氢离子，A 错误；
B．
增大主要是由于HClO 的分解反应产生了氯离子，B 错误；
C． HClO 光照分解生成HCl 和氧气，所以导致氧气的体积分数随着时间的进行不断增大，C 正确；
D．该体系中存在次氯酸的电离平衡和水的电离平衡两个电离平衡，氯气与水反应的一个化学平衡，D 错
误；
故选C。
7．（2023·全国·高三专题练习）CaF2与浓硫酸反应可制得HF，常温下，测得氟化氢的相对分子质量约为
37。SO2通入KClO3酸性溶液中可制得黄绿色气体ClO2，该气体常用作自来水消毒剂。下列物质性质与用
途具有对应关系的是
A．铜单质化学性质不活泼，可用于制作储存F2的容器
B．ClO2呈黄绿色，可用于自来水消毒
C．SO2具有还原性，可用于与KClO3反应制ClO2
D．浓硫酸具有强氧化性，可用于与CaF2反应制HF
【答案】C
【详解】
A．铜单质化学性质不活泼，但由于F2氧化性强，可以与Cu 反应产生CuF2，因此Cu 不可用于制作储存F2
的容器，A 错误；
B．ClO2呈黄绿色，具有强的氧化性，能够使水中细菌、病毒蛋白质发生变性，因而可用于自来水消毒，
与其是否是黄绿色无关，因此不具有对应关系，B 错误；
C．SO2具有还原性，KClO3具有强的氧化性，二者会发生氧化还原反应，SO2可以使KClO3还原为ClO2，
因此可用于与KClO3反应制ClO2，C 正确；
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D．浓硫酸具有强酸性，可与CaF2发生复分解反应产生CaSO4和HF，因此可以用于制HF，属于高沸点酸
制备低沸点酸，这与浓硫酸是否具有强氧化性无关，D 错误；
故合理选项是C。
8．（2023·全国·高三专题练习）某消毒液的主要成分为
，已知饱和
溶液的pH 约为
11.下列用来解释事实的方程式中，不合理的是
A．该消毒液可用
溶液吸收
制备：
B．该消毒液与洁厕灵(主要成分为
)混用，产生
：
C．该消毒液加白醋，可增强漂白作用：
D．该消毒液中加少量
溶液生成红褐色沉淀：
【答案】D
【详解】
A．用
溶液吸收
可以制备NaClO，即发生
，故A 合理；
B．消毒液中的ClO-与洁厕灵中的Cl-酸性条件下会反应产生
，即发生
，故B
合理；
C．该消毒液中的NaClO 和醋酸会发生复分解反应生成次氯酸，可增强漂白作用：
，故C 合理；
D．该消毒液呈碱性，所以加少量
溶液，会发生
，故D 不
合理；
故答案为：D。
9．（2023·全国·高三专题练习）氯气性质的微型实验装置如图所示。①是浓盐酸，⑥是高锰酸钾，②至⑤
是滤纸条，依次滴有氢氧化钠溶液、石蕊溶液、淀粉—KI 溶液、含KSCN 的
溶液，实验时滴几滴浓
盐酸。下列说法不正确的是
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A．③处先变红后褪色，是因为氯水具有酸性和强氧化性
B．④处变蓝色
C．⑤处变红色
D．本实验可推知氧化性
【答案】D
【详解】
A．氯气遇到水反应生成盐酸和次氯酸，具有酸性和氧化漂白性，遇到石蕊试液先变红色后褪色，A 正
确；
B．氯气和碘化钾反应生成碘单质，碘单质遇到淀粉变蓝色，B 正确；
C．氯气氧化氯化亚铁为氯化铁，三价铁离子遇到硫氰化钾溶液显红色，C 正确；
D．根据氧化剂的氧化性强于氧化产物，由反应
，可知氧化性：
，但是
无法证明
和
之间氧化性的关系，D 错误；
故选D。
10．（2023·湖南益阳校考二模）下列与卤元素相关的实验方案设计、现象和结论都正确的是
目的
方案设计
现象和结论
A
检验火柴头中
氯元素
取火柴头浸泡液于试管中，加入NaNO2溶液，再加
AgNO3溶液
溶液中出现白色沉淀，说明火
柴头中含有氯元素
B
检验加碘盐中
存在的KIO3
取一定量的食盐溶于水配成溶液，加入足量
NaHSO3溶液，再加入淀粉溶液
溶液呈蓝色，说明食盐中存在
KIO3
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C
证明氯气可溶
于水
用一支100mL 针筒抽取80mL 氯气，然后抽取
20mL 水，振荡
黄绿色消失，说明氯气可溶于
水
D
探究铝的配合
物的生成
向1mL 0.5mol·L-1的氯化铝溶液中加入2mL NaF 饱
和溶液，再加入lmL 3mol·L-1氨水溶液
无白色沉淀生成，说明铝离子
与氟离子形成了配合物
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】D
【详解】
A．火柴头中氯元素以氯酸钾存在，与硝酸、硝酸银不反应，应灼烧后、溶解，加硝酸、硝酸银检验，A
不合题意；
B．取一定量的食盐溶于水配成溶液，加入足量NaHSO3溶液，再加入淀粉溶液，溶液呈蓝色，说明溶液中
含有I2，但不能说明食盐中存在KIO3，也可能是NaIO3等碘酸盐或者其他价态较高的含碘化合物，B 不合
题意；
C．氯气溶于水后若仍然以Cl2的形式存在，则溶液应该呈黄绿色或者淡黄绿色，用一支100mL 针筒抽取
80mL 氯气，然后抽取20mL 水，振荡，黄绿色消失，则说明氯气不仅仅是溶于水，而是Cl2和H2O 能够反
应生成无色物质，C 不合题意；
D．向1mL 0.5mol·L-1的氯化铝溶液中加入2mL NaF 饱和溶液，再加入lmL 3mol·L-1氨水溶液，由于氨水为
弱碱，与Al(OH)3不反应，若无白色沉淀生成，说明溶液中不存在Al3+，即能说明铝离子与氟离子形成了
配合物，D 符合题意；
故答案为：D。
11．（2023·湖南长沙阶段练习）部分含N 和含Cl 物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合
理的是
A．浓的
溶液和浓的
反应可以得到
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B．工业上通过
来制备HNO3
C．
的阴离子空间结构与其VSEPR 模型不同
D．a 与
可发生氧化还原反应，氧化剂与还原剂物质的量之比为3 2∶
【答案】B
【详解】
由图中元素化合价、物质类别：可知a 为NH3、b 为N2、c 为NO、d 为NO2、e 为HNO3或硝酸盐，而a'为
HCl、b'为Cl2、
为HClO 或次氯酸盐、d' 为HClO3或氯酸盐、e 为HClO4或高氯酸盐，然后根据物质的性
质及转化分析解答。
A．
为HCl、
为HClO 或其盐，在酸性条件下HCl、HClO 会发生氧化还原反应产生Cl2，A 正确；
B．工业上利用NH3催化氧化生成NO，NO 再氧化生成NO2，NO2与水反应生成HNO3，没有将NH3氧化
为N2的过程，B 错误；
C．d' 为HClO3或氯酸盐，
中的中心Cl 原子价电子数目是3+
=4，Cl 原子上有一对孤对电
子，所以阴离子空间结构为三角锥形，而VSEPR 模型是正四面体形，二者结构不相同，C 正确；
D．a 为NH3，b'为Cl2，二者会发生氧化还原反应：8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl，在该反应中Cl2为氧化剂，在
参加反应的8 个NH3中，2 个为还原剂，所以氧化剂与还原剂物质的量之比为3 2∶，D 正确；
故合理选项是B。
12．（2023·广东汕头·统考三模）加碘食盐中的碘以碘酸钾(
)的形式存在。已知反应：
，根据上述反应，可用试纸和一些常见试剂进行实验验证，下列组合能证明食
盐中含有
的是
A．乙醇、碘化钾淀粉试纸
B．水、淀粉、蓝色石蕊试纸
C．乙酸、水、碘化钾淀粉试纸
D．氯水、淀粉、蓝色石蕊试纸
【答案】C
【详解】
食盐中的碘以碘酸钾形式存在，根据反应原理
，该反应需要在溶液中进行，需要
提供碘离子、氢离子以及检测碘的淀粉溶液，据此分析。
A．乙醇、碘化钾淀粉试纸不能提供氢离子以及形成溶液，不能进行验证，A 不选；
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B．水、淀粉、蓝色石蕊试纸不能提供氢离子和碘离子，不能进行验证，B 不选；
C．可将食盐用水溶解，淀粉碘化钾试纸可以提供I-和淀粉，H+可由乙酸来提供，再结合I2的特性(遇淀粉
变蓝)，则乙酸、水、碘化钾淀粉试纸可证明食盐中存在
，故C 选，
D．氯水、淀粉、蓝色石蕊试纸不能提供碘离子，故无法进行检测，D 不选；
答案选C。
13．（2023·全国·高三专题练习）I-具有还原性，含碘食盐中的碘元素以KIO3的形式存在，I-、I2、IO 在一
定条件下可以发生如图转化关系，下列说法错误的是
A．由图可知氧化性的强弱顺序为Cl2 > IO > I2
B．用淀粉碘化钾试纸和白醋可检验食盐是否加碘
C．生产等量的碘，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：3Cl2+ I-+3H2O →6Cl- + IO +6H+
【答案】C
【详解】
A．由反应①可知氧化性Cl2＞I2，由反应②可知氧化性I2＜NaIO3，由反应③可知氧化性Cl2＞NaIO3，故氧
化性的强弱顺序为Cl2＞IO ＞I2，故A 正确；
B．I-和IO 酸性条件下可发生氧化还原反应生成I2，则可用淀粉-KI 试纸和食醋检验加碘盐中是否含有碘，
故B 正确；
C．反应①转化关系2I-～I2～2e-，反应②中2 IO ～I2～10e-，生产等量的碘，反应①和反应②转移电子数
目之比为6 5∶，故C 错误；
D．反应③是通入足量氯气，碘离子被氧化为碘酸根离子，反应的离子方程式：3Cl2+I-+3H2O═6Cl-+ IO
+6H+，故D 正确；
故选：C。
14．（2023·全国·高三专题练习）氰
的结构简式为
，其化学性质与卤素
很相似，
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化学上称之为拟卤素，其氧化性介于
和
之间。下列有关反应的化学方程式不正确的是
A．
B．
C．向KCN 溶液中加入碘水：
D．在NaBr 和KCN 混合液中通入少量
：
【答案】C
【详解】
A.
和氢气反应可以类推氯气和氢气的反应，反应方程式为：
，故A 正确；
B.
和HCN 反应可以类推二氧化锰和浓盐酸的反应，所以化学方程式为：
，故B 正确；
C.向KCN 溶液中加入碘水，可以类推置换反应，
的氧化性比
强：不能发生反应
，故C 错误；
D.在NaBr 和KCN 混合溶液中通入少量
，
的氧化性比
弱，所以溴离子还原性小于
离子，
先发生反应
，故D 正确；
答案选C。
15．（2023·北京·统考高考真题）完成下述实验，装置或试剂不正确的是
A．实验室制
B．实验室收集
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C．验证
易溶于水且溶液呈碱性
D．除去
中混有的少量
【答案】D
【详解】
A．MnO2固体加热条件下将HCl 氧化为Cl2，固液加热的反应该装置可用于制备Cl2，A 项正确；
B．C2H4不溶于水，可选择排水收集，B 项正确；
C．挤压胶头滴管，水进入烧瓶将NH3溶解，烧瓶中气体大量减少压强急剧降低打开活塞水迅速被压入烧
瓶中形成红色喷泉，红色喷泉证明NH3与水形成碱性物质，C 项正确；
D．Na2CO3与HCl、CO2发生反应，不能达到除杂的目的，应该选用饱和NaHCO3溶液，D 项错误；
故选D。
16．（2023·全国·模拟预测）分类是认识和研究物质及其变化的一种常用的科学方法。依据物质类别和元
素价态可以对物质的性质进行解释和预测。以下为含氯物质的价类二维图，请回答下列问题：
(1)a 物质的化学式为 ，b 属于 (填“酸性”或“碱性”)氧化物。
(2)用
消毒水时，
还可将水中的
转化为
，
再水解生成
胶体，说明
具有
性，在此水处理过程中生成的
胶体有 作用。
(3)工业上可以用反应
制备
，用单线桥法标出电子转移的数
目和方向。
.
(4)实验室制取氯气时，下列装置能达到相应实验目的是 。
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A．制备
B．除去
中的
C．收集
D．尾气处理
写出实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气的离子方程式： 。
(5)阅读资料，回答相关问题。
资料：人们常用“84”消毒液进行消毒。“84”消毒液的名称源于北京某医院在1984 年研制成功的一种高效
含氯消毒液。“84”消毒液呈无色或淡黄色，可由
与
溶液反应制得，其主要成分为
、
。
①
与
溶液反应的化学方程式是 。
“84”
②
消毒液不能与洁厕灵(含盐酸)混用，混用会产生氯气，写出反应的离子方程式：
。
【答案】
(1)HCl 酸性
(2)氧化 吸附
(3)
(4)B
(5)
【详解】
（1）a 是氯元素的氢化物，a 物质的化学式为HCl；b 是氯元素+7 价氧化物，b 是Cl2O7，属于酸性氧化
物。
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（2）用
消毒水时，
还可将水中的
转化为
，铁元素化合价升高发生氧化反应，说明
具有氧化性，
再水解生成
胶体，生成的
胶体吸附水中的杂质。
（3）
反应，NaClO3中Cl 元素化合价由+5 降低为+4、SO2中S
元素化合价由+4 升高为+6，用单线桥法标出电子转移的数目和方向为
。
（4）A．二氧化锰和浓盐酸反应需要加热，故不选A；
B．用饱和食盐水除氯气中的氯化氢、用浓硫酸干燥氯气，故选B；
C．用向上排空气法收集氯气，该装置没有出气口，故不选C；
D．氢氧化钙溶液的浓度小，吸收氯气的量少，应该用氢氧化钠溶液吸收氯气，故不选D；
选B。
二氧化锰与浓盐酸加热生成氯气、氯化锰、水，反应的离子方程式为
。
（5）①
与
溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，反应的化学方程式是
。
“84”
②
消毒液与洁厕灵混用，盐酸和次氯酸钠反应生成氯化钠、氯气、水，反应的离子方程式为
。
17．（2023·重庆渝中·高三重庆校考）化学让生活更美好，各类水处理剂能让水质得到提升达到饮用水的
标准。生活中较常见的水处理剂有：氯气、次氯酸钠、漂白粉(主要成分为次氯酸钙)、二氧化氯、明矾、
硫酸铁、高铁酸钠等等。
(1)氯气常用于自来水的消毒，请写出舍勒研究软锰矿时发现氯气的化学方程式： 。
(2)氯气能用于制备易于保存、使用方便的漂白液，但若温度过高会发生副反应生成NaCl、NaClO3。请写
出在加热时，当NaOH 与Cl2反应生成的n(NaClO)：n(NaClO3)=5：1 时，NaOH 与Cl2反应的化学方程式：
。
(3)下列有关水资源及水质净化的说法，不正确的是___________(填序号)。
A．将自来水煮沸烧开后再饮用更健康、因为能除去残留的Cl2及溶于其中的Cl﹣
B．自来水用于洗涤后得到的含磷污水是很好的肥料，可灌溉庄稼，能直接排放到自然界水体中
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C．煤、石油的燃烧和汽车排放的尾气都会引起大气污染，且会出现酸雨等环境问题
D．纳米铁粉可以高效地去除被污染水体中的Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+等重金属离子，其本质是纳米铁
粉对重金属离子有较强的物理吸附
(4)近年来有科学家提出，氯气消毒时，会与水中的有机物发生反应，生成的有机氯化物可能对人体有害。
因此，人们已开始研究并试用新的自来水消毒剂，如二氧化氯(ClO2)、臭氧等。ClO2被世界卫生组织
(WHO)列为A 级高效、安全灭菌消毒剂，将逐渐取代Cl2成为自来水的消毒剂。ClO2气体具有强氧化性，
其还原产物ClO 、Cl﹣的转化率与pH 关系如图所示。ClO2对污水中S2﹣、CN﹣等也有明显的去除效果，请
写出pH≤2 时，ClO2与S2﹣反应的离子方程式： 。某工厂污水中含CN
﹣amg/L，现用ClO2将CN﹣氧化，生成了两种无毒无害的气体，处理50m3这种污水，至少需要ClO2
mol。
(5)高铁酸钠(Na2FeO4)在水中既能消毒杀菌，其产物Fe(OH)3胶体又能净水除去悬浮杂质，是一种理想的水
处理剂。如果以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，那么，Cl2、ClO2(pH≤2 时)、Na2FeO4
三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到小的顺序是 。
【答案】
(1)MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+2H2O+Cl2↑
(2)16NaOH+8Cl2
5NaClO+NaClO3+10NaCl+8H2O
(3)BD
(4)2ClO2+5S2﹣+8H+=2Cl﹣+5S↓+4H2O
(5)ClO2>Cl2>Na2FeO4
【详解】
（1）软锰矿主要成分是二氧化锰，舍勒发现并制取氯气的原理是浓盐酸和二氧化锰混合加热生成氯气、
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氯化锰和水，化学方程式为MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+2H2O+Cl2↑；
（2）当n(NaClO)：n(NaClO3)=5：1 时，设生成5molNaClO，则反应中失电子总数为
1mol×5+1mol×5=10mol，根据电子守恒，同时生成NaCl 的物质的量为10mol，根据原子守恒，则反应中消
耗NaOH 和Cl2的物质的量之比为(5mol+1mol+10mol)：
(5mol+1mol+10mol)=16：8，则发生反应的化学
方程式为：16NaOH+8Cl2
5NaClO+NaClO3+10NaCl+8H2O；
（3）A．将自来水煮沸烧开能能除去残留的Cl2及溶于其中的Cl﹣，有利于人体健康，故A 正确；
B．含磷污水可导致水体污染，造成水体富营养化，导致水华、赤潮等，故B 错误；
C．煤的燃烧会产生二氧化硫，汽车尾气的排放中含有氮氧化物，均会引起大气污染，且还会出现酸雨，
故C 正确；
D．除去污水时Fe 和Pb2+、Cu2+、Hg2+发生置换反应，与物理吸附无关，故D 错误；
故选：BD；
（4）根据图像可知，pH≤2 时ClO2被还原为Cl﹣，所以该反应的离子方程式是：2ClO2+5S2﹣+8H+=2Cl﹣
+5S↓+4H2O；ClO2将CN﹣氧化生成氮气与二氧化碳，同时生成氯离子，反应离子方程式为2ClO2+2CN﹣
=N2↑+2CO2↑+2Cl﹣，50m3废水中CN﹣质量=50m3×amg/L=50ag，CN﹣的物质的量为
mol，至
少需要ClO2的物质的量
mol，
故答案为：2ClO2+5S2﹣+8H+=2Cl﹣+5S↓+4H2O；
；
（5）以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率，设质量均为m，ClO2(pH≤2 时)、Na2FeO4、Cl2
三种消毒杀菌剂消毒效率分别为
5
、
3
、
2
，所以由大到小的顺序为
ClO2>Cl2>Na2FeO4，
故答案为：ClO2>Cl2>Na2FeO4。
18．（2023·上海·高三专题练习）为抑制新冠病毒传播，含氯消毒剂被广泛使用。常见的含氯消毒剂有次
氯酸盐、ClO2、有机氯化物等。用NaCl 电解法生成ClO2的工艺原理示意图如图，发生器内电解生成
ClO2。
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完成下列填空：
(1)Cl 原子的最外层电子层上具有 种不同能量的电子；HClO 的电子式是
；
(2)Cl2性质活泼，易形成多种化合物。请说明NaCl 的熔沸点比HCl 高的原因：
.
(3)根据示意图，补充并配平ClO2发生器中发生的化学反应方程式： 。
_____NaClO3＋_____HCl =_____＋_____H2O
若反应中有2mol 电子发生转移，则生成ClO2 mol。
(4)某兴趣小组通过实验测定不同pH 环境中，相同浓度NaClO 溶液的细菌杀灭率(%)，实验结果如下表。
NaClO 溶液浓度/ (mg·L－1)
不同pH 下的细菌杀灭率/%
pH＝4.0
pH＝6.5
pH＝9.0
250
98.90
77.90
53.90
NaClO
①
溶液呈碱性的原因是 (用离子方程式表示)。
②调节NaClO 溶液pH 时不能选用盐酸的原因为 。
③由表中数据可推断，该实验得到的结论是
④家用消毒常用84 消毒液而不采用次氯酸，说明其理由。
【答案】
(1)2
(2)NaCl 是离子晶体，而HCl 是分子晶体
(3)5NaClO3＋6HCl =6ClO2↑＋5NaCl+3H2O 2.4
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(4)ClO-+H2O
HClO+OH- NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O 产生有毒气体Cl2污染环境 等浓度的
NaClO 溶液pH 越大，细菌杀灭率越小 HClO 见光易分解，不易保存，而次氯酸钠性质较稳定则易保
存
【详解】
（1）已知Cl 是17 号元素，则Cl 原子的最外层电子排布式为：3s23p5，故Cl 原子的最外层电子层上具有2
种不同能量的电子，H、Cl 原子能形成1 对共用电子对，O 需形成2 对共用电子对，HClO 的电子式是
，故答案为：2；
；
（2）由于NaCl 是离子化合物，形成离子晶体，而HCl 为共价化合物，形成分子晶体，故NaCl 的熔沸点
比HCl 高，故答案为：NaCl 是离子晶体，而HCl 是分子晶体；
（3）根据示意图，ClO2发生器中发生NaClO3和HCl 反应生成NaCl 和ClO2的反应，根据氧化还原反应配
平可得，该学反应方程式为：5NaClO3＋6HCl =6ClO2↑＋5NaCl+3H2O，反应中转移电子为5e-，若反应中有
2mol 电子发生转移，则生成ClO2 2.4mol，故答案为：5NaClO3＋6HCl =6ClO2↑＋5NaCl+3H2O；2.4；
（4）①NaClO 是强碱弱酸盐，故ClO-水解使溶液呈碱性，该水解的离子方程式为：ClO-+H2O
HClO+OH-，故答案为：ClO-+H2O
HClO+OH-；
②由于NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O 生成有毒气体Cl2，故调节NaClO 溶液pH 时不能选用盐酸，故答案
为：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O 产生有毒气体Cl2污染环境；
③由表中数据可推断，等浓度的NaClO 溶液pH 越大，细菌杀灭率越小，故答案为：等浓度的NaClO 溶液
pH 越大，细菌杀灭率越小；
④由于HClO 见光易分解，不易保存，而次氯酸钠性质较稳定则易保存，故家用消毒常用84 消毒液而不采
用次氯酸，故答案为：HClO 见光易分解，不易保存，而次氯酸钠性质较稳定则易保存。
19．（2023·陕西·校联考三模）碘酸钙[Ca(IO3)2]是重要的食品添加剂。实验室制取Ca(IO3)2·H2O 的实验流
程如图：
已知：
①碘酸是易溶于水的强酸，不溶于有机溶剂。
②碘酸钙的溶
解度：
0.119
0.195
0.307
0.52
0.621
0.669
40
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(5℃)
(15℃)
(25℃)
(40℃)
(60℃)
(80℃)
(1)转化步骤是为了制得碘酸，该过程在下图所示的装置中进行。
①实验室中制取氯气，下列收集氯气的装置正确的是 。
②转化反应中当观察到 现象时，停止通入氯气，使用I2的CCl4溶液的目的是
(选填序号)。
A．增大碘的溶解度，提高碘的利用率 B．CCl4是反应的催化剂
C．除去碘酸中的单质碘
D．增强氯气的氧化性
(2)流程中分离操作的名称是 。
(3)向水层中加入氢氧化钙悬浊液，反应混合物先用水冷却，再在冰水中静置10 分钟，过滤，用少量冰水
洗三次，再用少量无水乙醇洗涤一次，抽干后，将产品转移到滤纸上，晾数分钟，得碘酸钙产品。
①步骤(3)中在冰水中冷却静置的目的是 ；
②再用无水乙醇洗涤的目的是 ；
(4)测定产品中碘酸钙含量的实验步骤如下：
准确称取产品ag(约0.6g)，置于100mL 烧杯中，加1：1 高氯酸20mL，微热溶解试样，冷却后移入250mL
容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，得试液。
准确量取所得试液50.00mL 置于250mL 碘量瓶中，加入1：1 高氯酸2mL，3g 碘化钾，盖上瓶塞，在暗处
放置3 分钟，加50mL 水，用浓度为0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定至浅黄色，加入2mL0.5%淀粉溶
液，继续滴定至终点，读数。
滴定过程中发生的反应如下：
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Ca(IO3)2+2HClO4=2HIO3+Ca(ClO4)2，
+5I-+6H+=3I2+3H2O，I2+2
=2I-+
①准确量取50.00mL 试液的玻璃仪器是 ；
②滴定至终点的现象是 ；
③为准确获得样品中Ca(IO3)2的含量，还需补充的实验是 。
【答案】
(1)C CCl4中的紫红色消失 AC
(2)分液
(3)使Ca(IO3)2沉淀完全 乙醇易挥发可加快干燥，可减少Ca(IO3)2损失
(4)酸式滴定管或移液管 溶液蓝色消失，且半分钟内不恢复 重复测定两次
【详解】
在转化过程中，I2被Cl2氧化为HIO3，Cl2自身被还原为HCl，HIO3、HCl 易溶于水，不溶于有机溶剂，经
过分液操作可实现HIO3、HCl 与CCl4的分离，HIO3、HCl 溶液经过一系列过程得到Ca(IO3)2·H2O。
(1)①收集氯气用向上排空气法，A 是密闭装置，A、B 均不正确；D 中的碱液吸收氯气，因此正确的是
C；
②当CCl4中的紫红色消失，便是氯气与碘反应结束，停止通入氯气；使用碘的四氯化碳溶液，不仅能增大
碘的溶解度，提高碘的利用率，还能除去碘酸中的单质碘，故选AC。
(2)流程中分离操作的名称是分液；
(3)①步骤5 中在冰水中冷却静置的目的是使Ca(IO3)2沉淀完全；②再用无水乙醇洗涤的目的是乙醇易挥发
可加快干燥，可减少Ca(IO3)2损失；
(4)①准确量取50.00mL 试液的玻璃仪器是酸式滴定管或移液管；②滴定至终点的现象是溶液蓝色消失，且
半分钟内不恢复；③为准确获得样品中Ca(IO3)2的含量，还需补充的实验是重复测定两次。
20．（2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模）三氯化氮是一种黄色油状液体，可用于漂白和杀菌。已
知：
熔点为-40℃，沸点为70℃，95℃以上易爆炸。在弱酸性溶液中稳定，在热水中易水解，遇碱则
迅速反应。在实验室可用
和
溶液反应制取
，所用仪器如图(忽略部分夹持装置)：
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回答下列问题：
(1)根据气流方向，各仪器的连接顺序为a 接 ， 接 ，g 接d；装置A 中使用恒压滴液
漏斗的优点是
.
(2)若用装置A 制取氯气，则试剂X 可选用 (填字母)；D 中仪器的名称为
.
A．
B．
C．
D．
(3)实验过程中，在B 中蒸馏烧瓶中观察到的现象是 ，反应生成的
遇热水易水
解，反应液有漂白性.写出
水解的化学方程式：
.
(4)
纯度测定：
的制取是可逆反应，根据反应
，利用间接碘量法测定
氯气的量即可测定
的纯度
实验步骤：ⅰ.准确称量C 中的产物0.4g 置于三颈烧瓶中，加入10mL 足量浓盐酸，使用磁力搅拌器搅拌，
并鼓入氮气
ⅱ.将混合气通入200mL
KI 溶液中，待试管中无色液体变成黄色，关闭氮气(溶液体积变化忽略不
计)
ⅲ.量取20.00mL 吸收液，加入淀粉指示剂，用
标准液进行滴定，滴定至终点时消耗
溶液18.00mL。
(已知：反应原理为
)
①确定滴定终点的现象为
.
②
的纯度为 (保留三位有效数字)
【答案】
(1)b c f 平衡压强，便于浓盐酸顺利流下
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(2)ACD 直形冷凝管
(3)溶液中有黄色油状液体出现
(4)滴入最后半滴标准液后，溶液中蓝色褪去且半分钟内不恢复原色 90.4%
【详解】
在实验室利用多种方式制取
和
溶液反应制取
，并蒸馏、冷凝得到
，并避免空气中的水
蒸气接触产品，需要干燥装置连接在最右边。
（1）利用装置A 制取氯气，利用装置B 制取
，利用装置D 冷凝
，用装置C 收集
，故正确
连接顺序为a→b→c→f→g→d；装置A 中使用恒压滴液漏斗的优点是平衡压强，使浓盐酸顺利流下。
（2）在不加热条件下，利用浓盐酸和强氧化剂可制取氯气，所给试剂中不能选用
，其余选项中物质
均可以；根据装置图可知仪器D 为直形冷凝管。
（3）
是黄色油状液体，因而在反应过程中，在B 中的蒸馏烧瓶中可以观察到有黄色油状液体出现；
在热水中水解生成氧化性物质HClO，其化学方程式为
。
（4）①滴定时加入淀粉作指示剂溶液显蓝色，到终点时，溶液中的
全部变成
，滴入最后半滴标准液
后，溶液蓝色褪去，且半分钟不恢复原来颜色.
②根据反应
、
、
，可得关
系式
.
，故
，故
的纯度
。
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