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第08 讲 氯及其重要化合物
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考向一 氯气的制取
【例1】（24-25 湖南）某实验小组用下图所示装置制取纯净干燥的氯气。
回答下列问题：
(1)写出A 中反应的化学方程式 。B 的目的是除去氯气中的 (填化学式)。
(2)为了防止污染空气，在E 烧杯中盛装冷的
溶液，吸收氯气后的溶液具有漂白性。
①该漂白性溶液的有效成分是 (填名称)。
②检验该漂白性溶液中是否含有
的方法是：先取少量待测液于试管中，滴入适量稀硝酸，使其酸化，
再 ，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有
；写出生成白色沉淀对应反应的离子方程式
。
(3)实验中常用湿润的淀粉
试纸检验是否有
产生，如果有
产生，可观察到的现象是 ，
写出对应反应的化学方程式 。
【答案】(1)
(2) 次氯酸钠 滴加硝酸银溶液
(3) 试纸变蓝
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【解析】A 装置中用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下发生
反应，制
取氯气，因为浓盐酸具有挥发性，需要用B 中的饱和食盐水去除HCl，C 中用浓硫酸去除反应中的水蒸气，
D 用向上排空气法收集氯气，因为氯气有毒，故E 中用氢氧化钠吸收多余的氯气，以此作答。
（1）二氧化锰和浓盐酸在加热条件下发生
反应，制取氯气；因为浓
盐酸具有挥发性，制取的氯气中混有HCl 气体，装置B 的目的是除去氯气中的HCl；
（2）①氯气和NaOH 溶液反应生成NaCl 和NaClO，该漂白性溶液的有效成分是次氯酸钠；
②检验
的方法是：先取少量被检测的溶液中于试管中，滴入适量稀硝酸，使其酸化，再加入硝酸银溶
液，如产生白色沉淀，则可判断该溶液中含有
；生成白色沉淀AgCl 时，发生反应的离子方程式为
；
（3）由于
具有强氧化性，如果有
产生，
能将KI 中碘离子氧化为碘单质，发生
反应，碘单质与淀粉变蓝，故可观察到淀粉
试纸变蓝。
【变式】
1．（2025·广东深圳·模拟预测）1774 年舍勒发现了氯气。下列有关氯气制备的实验装置不正确的是
A．制备氯气
B．净化氯气
C．收集氯气
D．尾气处理
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】A
【解析】A．制氯气用浓盐酸与MnO2加热反应，不能用稀盐酸，A 错误；
B．Cl2中有HCl，先通过饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸干燥，B 正确；
C．氯气密度大于空气，收集氯气用向上排空气法制取，C 正确；
D．亚硫酸钠具有还原性，可以与Cl2发生反应，吸收Cl2，D 正确；
答案选A。
2．（2024·广东·高考真题）1810 年，化学家戴维首次确认“氯气”是一种新元素组成的单质。兴趣小组利
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用以下装置进行实验。其中，难以达到预期目的的是
A
B
C
制备
净化、干燥
收集
验证
的氧化性
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】A
【解析】A．利用浓盐酸和二氧化锰反应制氯气需要加热，图中缺少加热装置，且分液漏斗内应盛装浓盐
酸，不能达到预期目的，A 符合题意；
B．实验室制得的氯气中有HCl 杂质，可以通过饱和食盐水洗气除杂，再通过无水氯化钙干燥，可以达到净
化、干燥Cl2的目的，B 不符合题意；
C．氯气密度大于空气，可以用向上排空气法收集，可以达到预期目的，C 不符合题意；
D．H2可以在氯气中安静地燃烧，产生苍白色火焰，氯气将氢气氧化，验证了氯气的氧化性，D 不符合题
意；
故选A。
3．（2025·海南·模拟预测）实验室采用下列装置制备和收集少量
。下列说法正确的是
A．试剂
可以是
固体
B．装置丙中盛有碱石灰，起到干燥
的作用
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C．装置丁的集气瓶能收集到纯净的
D．装置戊中的
溶液可用澄清石灰水代替
【答案】A
【解析】甲中（不加热制氯气）用高锰酸钾和浓盐酸反应制取氯气，乙中用饱和食盐水除去挥发出的氯化
氢，丙中氯化钙为干燥剂，丁中收集氯气（但图示装置错误，应“长尽短出”），戊中碱石灰可以除去多
余的氯气，同时碱石灰也可以防止空气的水蒸气进入装置丁中，据此分析。
A．根据分析可知，试剂
可以是
固体，A 正确；
B．碱石灰可与
发生反应，不能起到干燥
的作用，B 错误；
C．装置丁采用向上排空气法收集的氯气，应“长尽短出”，且用排空气法收集的气体会混有少部分空气，
集气瓶不能收集到纯净的
，C 错误；
D．氢氧化钙在水中溶解度小，导致澄清石灰水浓度很小，吸收Cl2的效果差，故装置戊中的
溶液不
能用澄清石灰水代替，D 错误；
故选A。
考向二 氯气的性质
【例2-1】（2025 高一下·湖南·学业考试）下列关于氯气的说法错误的是
A．通常情况下氯气是黄绿色气体
B．氯气能使干燥的有色布条褪色
C．氯气可用于自来水的杀菌消毒
D．氯气有毒，使用时要注意安全
【答案】B
【解析】A．常温下，氯气是黄绿色气体，A 正确；
B．氯气（Cl2）本身无漂白性，其漂白作用依赖与水反应生成的次氯酸（HClO），干燥的Cl2无法使有色布
条褪色，B 错误；
C．氯气与水反应生成的次氯酸（HClO）具有强氧化性，可用于自来水的杀菌消毒，C 正确；
D．氯气为有毒气体，使用时要注意安全，防止意外事故，D 正确；
故选B。
【例2-2】（2025·河北沧州·二模）如图为实验室制取纯净、干燥的氯气，并验证氯气性质的装置。其中
瓶放有干燥红色布条；
中为红色的铜网，其右端出气管口放有脱脂棉。
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(1)A 装置的名称为
(2)B 中发生反应的化学方程式为 ；
(3)装置
中盛装的溶液是 ，
中试剂的作用是 。
(4)E 中的红色布条是否褪色？ 。填“是”或“否” 写出
中反应的反应现象为 。
(5)取一定量的浓盐酸使其与二氧化锰发生反应，产生的氯气在标准状况下的体积为
。则反应中被氧
化的
的物质的量为 。
(6)H 中的试剂为 ，用来吸收多余氯气。工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂粉
精，该反应的化学方程式为： 。
【答案】(1)分液漏斗
(2)
浓 =
(3) 饱和食盐水 干燥氯气
(4) 否 产生大量棕黄色烟
(5)
(6) 氢氧化钠溶液
【难度】0.65
【解析】（1）A 装置的名称为分液漏斗。
（2）B 中MnO2和浓盐酸加热反应制取氯气，反应的化学方程式为：
浓=
。
（3）根据装置图分析可知C 装置用于除去氯气中的氯化氢气体，所以可以选用饱和食盐水，D 装置主要用
于干燥氯气。
（4）干燥的氯气没有漂白性，不能使红色布条褪色；F 中铜和氯气在加热条件下反应产生氯化铜，实验现
象为形成棕黄色烟。
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（5）
浓=
中Cl 元素部分由-1 价上升到0 价生成Cl2，产生的氯气在
标准状况下的体积为
，Cl2的物质的量为
=0.3mol，则反应中被氧化的
的物质的量为
0.6mol。
（6）H 的主要作用是吸收氯气，防止污染大气，所以应选用氢氧化钠溶液，工业上常用廉价的石灰乳吸收
工业氯气尾气制得漂白粉，该反应的化学方程式为：
。
【变式】
1．（24-25 山东日照·期中）下列关于氯气的说法错误的是
A．氯水和液氯不是同一种物质
B．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体
C．H2可在盛有氯气的集气瓶中安静燃烧，瓶口出现白雾
D．将盛满氯气的试管倒扣在水槽中，试管内液面上升，说明氯气与水发生了反应
【答案】D
【解析】A．氯水为氯气的水溶液，含盐酸和次氯酸，属于混合物，液氯为纯净物，二者不是一种物质，A
正确；
B．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，B 正确；
C．H2可在盛有氯气的集气瓶中安静燃烧生成氯化氢，氯化氢与水蒸气结合生成小液滴，瓶口出现白雾，C
正确；
D．氯气能溶于水，所以即使氯气与水不反应，因为氯气溶于水，也会导致管内压强降低，管内液面上升
一段距离，D 错误；
故答案为：D。
2．（2024·北京海淀·三模）某小组利用下图装置探究
的性质。下列关于实验现象的解释中，不正确的
是
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A．通入
前，①中溶液显红色的原因：
，酚酞遇
变红
B．通入
后，①中溶液颜色褪去证明发生了反应
C．通入
前，②中溶液显蓝色的原因：淀粉遇碘单质变蓝
D．通入
后，②中溶液颜色褪去的原因可能是：
【答案】B
【解析】A．
为强碱，水溶液中发生电离：
，酚酞遇碱变红，A 正确；
B．①中溶液颜色褪去，也可能是因为氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，可以使酚酞褪色，B 错误；
C．淀粉遇碘单质变蓝，故②中溶液显蓝色，C 正确；
D．
具有氧化性，可以氧化碘单质，发生反应：
，D 正确；
答案选B
3．（2025·广东·二模）实验小组设计如图所示实验装置探究氯气的性质，挤压装有浓盐酸的滴管。下列说
法正确的是
A．a 处KMnO4换为MnO2也可完成实验探究
B．b 处纸最终会变为红色，c 处变为黄褐色
C．若d、e 两处红色纸团均褪色、d 处褪色更快
D．若f 处为饱和NaCl 溶液、实验后将其滴入烧瓶可吸收剩余氯气
【答案】C
【解析】A．浓盐酸与MnO2制Cl2需要加热，A 错误；
B．生成的氯气中混有水分和盐酸挥发出的HCl 气体，b 处为石蕊溶液，与氯气反应有次氯酸生成，会先变
红色后褪色，c 处的KI 与Cl2发生置换反应生成I2，变为黄褐色，B 错误；
C．生成的氯气中混有水分，故均产生HClO，d、e 两处红色纸团均褪色，因d 处为湿润的红色纸团，故褪
色更快，C 正确；
D．饱和NaCl 溶液可吸收HCl 不与氯气反应，可用NaOH 吸收，D 错误；
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故选C。
4．（2025·河北沧州·一模）氯气广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。某化学实验小组设计了如图所示装置
制取氯气，并探究其化学性质。
已知：氯气易溶于
等有机溶剂。回答下列问题：
(1)写出
中反应的离子方程式： 。
(2)D 处收集纯净氯气，观察其物理性质。
①推测装置
的作用是 ，装置C 中的试剂是 (填名称)。
②D 处装置可选用 (填序号)。
(3)能够证明氯气跟水发生反应的现象是 。
(4)装置
中溶液的红色逐渐褪去而得到无色溶液。小组同学认为溶液红色褪去的原因可能有两种，一种是
氯气与水反应产生
具有漂白性，使红色褪去；另一种是 (请用简要文字回答)。
【答案】(1)MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O
(2) 除去氯气中混有的氯化氢 浓硫酸 Ⅱ或和Ⅲ
(3)干燥的红色布条不褪色，湿润的红色布条褪色
(4)氯气与水反应生成的盐酸和次氯酸中和了NaOH
【解析】（1）
中二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：
；
（2）①生成的氯气中含有挥发出的氯化氢，装置B 的作用是吸收HCl 杂质，装置C 中的试剂是浓硫酸，用
来干燥氯气，故答案为：除去氯气中混有的氯化氢；浓硫酸；
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②氯气的密度比空气密度大，且氯气易溶于四氯化碳，收集装置不能密封，则D 处装置可选用Ⅱ、Ⅲ，故
答案为：Ⅱ、Ⅲ；
（3）氯气和水生成漂白性的次氯酸，能使有色物质褪色；E 中布条不褪色，说明氯气不能使红色布条褪色，
F 中布条褪色，说明氯气和水发生反应生成了能使红色布条褪色的物质，故答案为：干燥的红色布条不褪
色，湿润的红色布条褪色；
（4）氯气和水生成HCl 和次氯酸，生成的盐酸和次氯酸中和了NaOH，也会导致溶液的碱性消失，使得溶
液褪色。
考向三 氯水
【例3-1】（24-25 安徽阜阳 ）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．氯水的性质很稳定，保存在无色试剂瓶中
B．向氯水中滴加硝酸酸化的 AgNO3 溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有 Cl-
C．向氯水中加入 Na2CO3 粉末，有气泡产生，说明氯水中含有 H+
D．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2
【答案】A
【解析】溶液中存在平衡Cl2+H2O
HCl+HClO，只有氯气有颜色，为黄绿色，氯水中含有氯气而呈浅黄绿
色，溶液中HCl 与硝酸银反应产生AgCl 白色沉淀，而溶液呈酸性，能与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，据此
解答。
A．氯水中的 HClO 不稳定，见光易分解为HCl 和氧气，应保存在棕色试剂瓶中，A 错误；
B．氯水与硝酸银反应产生白色沉淀，只能是氯离子与银离子反应得到AgCl 白色沉淀，说明氯水中含有
Cl-，B 正确；
C．氯水呈酸性，且HCl 的酸性比碳酸强，能与碳酸钠反应生成二氧化碳，说明溶液中含有氢离子，C 正确；
D．氯气为黄绿色，氯水呈浅黄绿色是由于含有氯气，D 正确；
故选A。
【例3-2】（24-25 上海静安·期末）请利用下列装置及试剂组装一套装置，用常规方法实验室制取Cl2，检
验潮湿的Cl2有无漂白性，并收集纯净干燥的Cl2。
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(1)制取氯气时，在圆底烧瓶里加入一定量的二氧化锰，通过 (填写仪器名称)向圆底烧瓶中加入适量
的浓盐酸。
(2)仪器连接顺序为： 。
a→ (_______) →(_______) → d→e→g→(_______) →(_______) →(_______) →1→m。
(3)实验中可观察到③的锥形瓶中有色布条的变化情况是 。
(4)装置②中所装试剂是饱和食盐水，作用是 。
(5)装置⑥作用是(用化学方程式表示) 。
【答案】(1)分液漏斗
(2)c，b，i，h，f
(3)有色布条褪色
(4)除去HCl
(5)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
【解析】MnO2与能盐酸混合加热制取Cl2，由于浓盐酸具有挥发性，使制取的Cl2中含有杂质HCl 及H2O 蒸
气，要先通过饱和食盐水除去杂质HCl，然后将潮湿Cl2通入有色布条中，看到布条褪色，说明其具有漂白
性，然后经过浓硫酸干燥，再滤液向上排空气的方法收集Cl2，Cl2是大气污染物，可以根据Cl2能够与碱反
应的性质，用NaOH 溶液进行尾气处理。
（1）根据装置图可知：盛有浓盐酸的仪器名称为分液漏斗；
（2）在装置①中制取Cl2，然后经装置②除去杂质HCl，除杂时导气管长进短出，再通入装置③检查潮湿的
Cl2有无漂白性，导气管是长进短出；然后通过装置⑤的浓硫酸干燥，再用向上排空气方法收集Cl2，最后
用装置⑥进行尾气处理，则仪器导气管连接顺序为a→c→b→d→e→g→i→h→f→l→m；
（3）在潮湿的Cl2中，Cl2与水反应产生的HClO 具有强氧化性，会将有色物质氧化变为无色，因此实验中
可观察到③的锥形瓶中有色布条的变化情况是：有色布条褪色；
（4）装置②中所装试剂是饱和食盐水，作用是除去Cl2中的杂质HCl；
（5）Cl2与NaOH 溶液反应产生NaCl、NaClO、H2O，该反应的化学方程式为：
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
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【变式】
1．（2025·江苏·一模）实验室制取少量氯水并测量其pH。下列相关原理、装置及操作不正确的是
A．用装置甲制取
B．用装置乙制取氯水
C．用装置丙吸收
D．用装置丁测量氯水的pH
【答案】D
【解析】A．二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应放出氯气，用装置甲制取
，故A 正确；
B．用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，氯气溶于水制取氯水，故B 正确；
C．氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠，用装置丙吸收
，故C 正确；
D．氯水中含有次氯酸，次氯酸具有漂白性，不能用pH 试纸测氯水的pH，故D 错误；
选D。
2．（2025·广东·一模）
时，1 体积的水可溶解约2 体积的氯气。下列实验现象不能证明氯气与水发生
了化学反应的是
A．试管内液面上升
B．出现白色沉淀
C．仅湿润布条褪色
D．新制氯水
【答案】A
【解析】A．由题目信息可知，氯气能溶于水，也可以使试管内液面上升，不能证明氯气和水发生了反应，
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A 错误；
B．硝酸酸化的硝酸银溶液中产生白色沉淀，说明产生了氯离子，从而证明氯气和水发生了反应，B 正确；
C．干燥的氯气不能使干燥的红布条褪色，仅湿润的红布条褪色，说明产生了漂白性物质，证明氯气和水
发生了反应，C 正确；
D．新制氯水
，说明产生了氢离子，说明生成了酸性物质，证明氯气和水发生了反应，D 正确；
故选A。
3．（2025 甘肃）实验室用下述装置制取氯气，并用氯气进行下列实验。看图回答下列问题。
(1)仪器A 的名称是 。
(2)P 装置的作用是 。
(3)洗气装置C 是为了除去
中的HCl 气体，则C 中应放入下列溶液中的 (填序号)。
①NaOH 溶液 ②饱和食盐水 ③
溶液 ④浓
(4)E 中为红色干布条，F 中为红色湿布条，可观察到E、F 中的现象是 ，产生该现象的原因为
。
(5)G 是浸有淀粉KI 溶液的棉花球，该反应的离子方程式是 。
(6)小明用
与足量的浓盐酸制备氯气，写出
与浓盐酸生成氯气的化学方程式 。理论
上小明最多可制得标准状况下的
L。
【答案】(1)分液漏斗
(2)尾气处理，防止污染空气
(3)②
(4) E 中布条不褪色，F 中布条褪色 氯气与水反应生成具有漂白性的次氯酸
(5)2I-＋Cl2 = I2+2Cl-
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(6) MnO2+4HCl(浓)
Cl2↑＋MnCl2＋2H2O 4.48
【解析】本实验的目的是制取氯气，并验证氯气的某些性质，最后进行尾气处理。因制得的氯气中混有氯
化氢和水蒸气，会干扰实验现象，所以应先除去氯化氢，再除去水蒸气；先检验干燥的氯气是否有漂白性，
再检验潮湿氯气的漂白性；用浸有淀粉KI 溶液的棉花球检验氯气的氧化性，最后进行尾气处理。
（1）仪器A 的名称是分液漏斗；
（2）氯气是大气污染物，会污染环境，实验结束后应进行处理，所以P 装置的作用是尾气处理；
（3）洗气装置C 是为了除去Cl2中的HCl 气体，因为Cl2能溶于水而难溶于饱和食盐水，则C 中应放入饱和
食盐水，故选②；
（4）氯气本身没有漂白性，氯水才具有漂白性，E 中为红色干布条，F 中为红色湿布条，所以可观察到
E、F 中的现象是：E 中布条不褪色，F 中布条褪色；产生该现象的原因为氯气与水反应生成具有漂白性的
次氯酸；
（5）G 是浸有淀粉KI 溶液的棉花球，则Cl2与KI 发生置换反应，生成KCl 和I2，该反应的离子方程式是2I-
＋Cl2 = I2+2Cl-；
（6）MnO2与浓HCl 在加热条件下反应，生成Cl2、MnCl2和水，发生的化学反应方程式为MnO2+4HCl(浓)
Cl2↑＋MnCl2＋2H2O；
物质的量为0.2mol，理论上小明最多可制得0.2molCl2，标准状况下体积
为4.48L。
考向四 次氯酸
【例4-1】（24-25 湖南郴州 ）漂白粉和漂粉精是常用的消毒用品，有效成分均为
，相应的生产
流程如图。
下列说法不正确的是
A．漂白粉与漂粉精的区别是漂粉精中次氯酸钙的质量百分数更大
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B．①中
在阳极产生
C．④为氧化还原反应
D．②中反应的离子方程式为
【答案】C
【解析】反应①是电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气；反应②是氯气和石灰乳反应生成氯化钙、
次氯酸钙、水，制备漂白粉；反应③是氯气和碳酸钠反应生成一氧化二氯、氯化钠、二氧化碳；反应④是
一氧化二氯和水反应生成次氯酸；反应⑤是氢氧化钙和次氯酸反应生成次氯酸钙和水。
A．由分析可知，漂白粉中含有氯化钙和次氯酸钙，漂白精中含次氯酸钙不含氯化钙，故漂白粉与漂粉精
的区别是漂粉精中次氯酸钙的质量百分数更大，A 正确；
B．反应①中电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气、氯气，电解时Cl-在阳极失电子生成
，B 正确；
C．反应④是一氧化二氯和水反应生成次氯酸，Cl 元素化合价不变，不属于氧化还原反应，C 错误；
D．反应②是氯气和石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙、水，离子方程式为
，D 正确；
答案选C。
【变式】
1．（2025·北京东城·二模）84 消毒液是一种常见的含氯消毒剂。下图为某品牌84 消毒液说明书中的部分
内容。
下列分析不正确的是
A．该消毒液的有效成分可由
和NaOH 溶液反应得到
B．①的原因主要是＋1 价氯的化合物具有氧化性
C．②的原因主要是该消毒液遇强酸发生反应
D．③的原因主要是光照或温度升高会促进NaClO 和HClO 的分解
【答案】C
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【解析】A．氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠，A 正确；
B．次氯酸钠中氯为+1，氯化合价能降低，体现氧化性，其与盐酸反应可以生成有毒的氯气，B 正确；
C．②的原因主要是该消毒液遇强酸盐酸，会发生归中反应生成有毒的氯气，发生反应
，C 错误；
D．次氯酸钠、次氯酸不稳定，光照或温度升高会促进NaClO 和HClO 的分解，D 正确；
故选C。
2．（2025·河南安阳·一模）在
条件下，分别用相同浓度的
溶液吸收氯气，其转化关系如
图所示：
已知：反应1 中生成
和X 的物质的量相等；消耗等量的
时，反应1 和反应2 生成
的质量
比为
。下列叙述错误的是
A．上述2 个反应中，参与反应的
与
的物质的量之比均为
B．消耗等量的
时， 1 和反应2 生成X 和Y 的物质的量之比为
C．加热漂白液会导致有效成分的含量降低
D．若某温度下生成X 和Y 均为
时，同时生成
【答案】D
【解析】反应1 中生成
和X 的物质的量相等，说明Cl2中Cl 元素化合价上升和下降的数目相等，则X
为NaClO，方程式为：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O；反应1 和反应2 生成
的质量比为
，说明Cl2和
NaOH 反应生成NaCl 和NaClO3，方程式为：3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，以此解答。
A．由分析可知，反应1 为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，反应2 为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，参与
反应的
与
的物质的量之比均为
，A 正确；
B．由分析可知，反应1 为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，反应2 为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，消耗
等量的
时，反应1 和反应2 生成NaClO 和NaClO3的物质的量之比为
，B 正确；
C．漂白液中发挥作用的是NaClO 和水、二氧化碳反应生成HClO，而HClO 受热会发生分解，导致有效成分
NaClO 的含量降低，C 正确；
D．由分析可知，反应1 为2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O，反应2 为3Cl2+6NaOH=5NaCl+NaClO3+3H2O，若某
温度下生成NaClO 和NaClO3均为
时，同时生成
，D 错误；
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故选D。
3．（2025·湖北武汉·一模）某研究小组设计实验制备漂白粉并探究漂白粉的氧化性。
【漂白粉的制备】实验装置如图：
(1)B 中应加入的试剂名称为 。
(2)C 中使用多孔球泡的目的是 。
(3)C 装置常温反应会生成副产物
，该副反应的化学方程式为 。
【漂白粉氧化性的探究】实验方案如下：
实验1
现象
生成浅红褐色沉淀X，溶液无气体产生；静置5h 后变为
浅紫红色溶液Y。
(4)浅红褐色沉淀X 的主要成分化学式为 。
(5)为了探究实验1 中浅紫红色溶液Y 的成分，进行如下实验操作：
①通过“溶液变为红色”推断棕黄色溶液含
，则试剂Z 为 。
②综合分析，浅紫红色溶液Y 含有
，则浅紫红色溶液Y 与稀硫酸反应的离子方程式为 。
(6)根据上述实验可得出氧化性
，而酸性环境下
可将
氧化成
，由此你得出的结论是
。
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【答案】(1)饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液)
(2)增大
与石灰乳的接触面积，加快反应速率
(3)
(4)
和
(5) KSCN 溶液或硫氰化钾溶液
(6)物质的氧化性与溶液酸碱性有关
【解析】装置A 利用二氧化锰与浓盐酸共热，装置B 利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，纯净的氯气进
入装置C 与石灰乳反应制备漂白粉，装置D 为氢氧化钠溶液，吸收未反应的氯气；
10g 漂白粉和少量硫酸铁固体混合物加足量水并搅拌后的浅紫红色溶液Y 加稀硫酸得到无色无味气体能使
带火星的木条复燃，则为氧气；得到棕黄色溶液加入试剂Z 溶液变为红色，Z 为KSCN 溶液或硫氰化钾溶液，
说明溶液中含有铁离子；
（1）装置B 利用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，故B 中应加入的试剂名称为饱和食盐水(或饱和氯化钠
溶液)；
（2）C 中使用多孔球泡的目的是增大
与石灰乳的接触面积，加快反应速率；
（3）C 装置常温反应会生成副产物
，同时生成氯化钙，该副反应的化学方程式为
；
（4）10g 漂白粉和少量硫酸铁固体混合物加足量水并搅拌后得到浅红褐色沉淀X 应为双水解生成的氢氧化
铁，同时钙离子与硫酸根离子作用生成微溶的硫酸钙沉淀，故主要成分化学式为
和
；
（5）①通过“溶液变为红色”推断棕黄色溶液含
，则试剂Z 用于检验铁离子的试剂，为KSCN 溶液或
硫氰化钾溶液；
②综合分析，浅紫红色溶液Y 含有
，则浅紫红色溶液Y 与稀硫酸反应发生氧化还原反应，生成铁盐
和氧气，反应的离子方程式为
；
（6）根据上述实验可得出氧化性
，而酸性环境下
可将
氧化成
，由此得出的结论是
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物质的氧化性与溶液酸碱性有关。
考向五 氯的价-类二维图
【例5-1】（2025·广东汕头·二模）物质类别和价态是认识物质最重要的两个视角，下列有关氯的价-类二维
图说法错误的是
A．
和
在一定条件下可反应生成
B．C 常用于自来水的杀菌消毒
C．
和
均具有较强的稳定性
D．
的阴离子空间构型为三角锥形
【答案】C
【解析】A．HCl 和NaClO 在一定条件下可反应生成Cl2，化学方程式为：2HCl+NaClO=Cl2
+H2O+NaCl，A 正
确；
B．C 为ClO2，具有强氧化性，常用于自来水的杀菌消毒，B 正确；
C．E 为HClO，在受热或光照条件下不稳定，会发生分解生成HCl 和O2，C 错误；
D．G 为氯酸盐，
中心原子价层电子对数为3+
=4，且含有1 个孤电子对，空间构型为三
角锥形，D 正确；故选C。
【变式】
1．（2025·内蒙古·二模）部分含氯物质的“价-类”关系如图所示。下列事实和对应的方程式均正确的是
A．用a 的溶液溶解试管中难溶的
：
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B．向紫色石芯溶液中通入b，溶液先变红后褪色：
C．向含烧碱的c 溶液中滴加少量
溶液产生红褐色沉淀：
D．e 和a 的浓溶液共热生成b 和d：
【答案】D
【解析】A．a 为HCl，与
反应生成难溶的AgCl，方程式为
，A 项错误；
B．HClO 是弱酸，离子方程式中不拆为离子形式，离子方程式：
，B 项错误；
C．电荷不守恒、得失电子不守恒，正确的离子方程式为
，C 项错
误；
D．NaClO3和浓盐酸共热发生反应生成Cl2和ClO2，化学方程式为
，D 项正确；
答案选D。
2．（2025·山西·一模）物质类别和核心元素的价态是我们学习元素及其化合物性质的两个重要认识视角。
如图是氯及其化合物的“价态-类别”二维图。下列说法正确的是
A．反应①的离子方程式可能是
B．a、b 均属于酸性氧化物
C．c 是一种具有强酸性和强氧化性的无机酸
D．若Cl2与强碱溶液在加热条件下反应生成的含氯化合物只有d 和e，则
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【答案】C
【解析】A．反应①中，HCl→Cl2，浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应可生成氯气、二氯化锰、水，离子
方程式为
，A 错误；
B．a 为Cl2O，是次氧酸的酸酐，属于酸性氧化物，b 为ClO2，是不成盐氧化物，B 错误；
C．c 为高氯酸，氯元素的化合价为+7 价，是氯的最高价含氧酸，氯的非金属性大于硫，其酸性比硫酸强，
且氯易得电子，则从非金属性和化合价角度分析可知，高氯酸是一种具有强酸性和强氧化性的无机酸，C
正确；
D．若Cl2在加热条件下与强碱溶液反应生成的含氯化合物只有氯化物(d)和氯酸盐(e)，根据得失电子守恒可
得出发生反应的离子方程式为3Cl2+6OH-
5Cl-+
+3H2O，则
，D 错误；
故选C。
3．（2025·陕西宝鸡·一模）氯及其化合物在生产生活中应用广泛。图示为氯元素的“价-类”二维图，下列
叙述错误的是
A．a 和e 反应可制备b
B．c 可用于自来水杀菌消毒
C．d 的水溶液在空气中久置，溶液酸性减弱
D．可用浓氨水检测输送b 的管道是否发生泄漏
【答案】C
【解析】A．HCl 中氯元素化合价为-1 价、氯酸盐中氯元素化合价为+5 价，氯元素可以发生归中反应生成氯
气，A 正确；
B．ClO2 具有强氧化性，是重要的高效消毒剂，可用作自来水厂的水体消毒，B 正确；
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C．HClO 为弱酸，见光易分解生成氯化氢和氧气，HCl 水溶液为强酸，溶液酸性增强，C 错误；
D．浓氨水挥发的氨气和氯气发生反应生成氯化铵小颗粒：
，可观察到白烟，
能用浓氨水检测输送b 的管道是否发生泄漏，D 正确；故选C。
考向六 卤素单质及化合物的性质
【例6-1】（2025·上海嘉定·二模）关于Cl2、Br2、I2在工业上的提取及用途，说法正确的是
A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2
B．Cl2通入澄清石灰水制得漂白粉
C．海水中提取溴，一般经过浓缩、氧化和提取三个步骤
D．海带或海带灰浸泡所得的含I-的水，通入过量Cl2得到I2
【答案】C
【解析】A．利用二氧化锰和浓盐酸加热得到Cl2是实验室制法，工业上利用电解饱和食盐水制氯气，故A
错误；
B．Cl2通入石灰乳制得漂白粉，故B 错误；
C．海水中溴离子含量较低,应先浓缩,再将溴离子转化为溴需要加入氧化剂，通常选择氯气，氧化溴离子得
到单质溴:2Br﹣+Cl2 Br
═
2+2Cl﹣，再利用溴的挥发性，鼓入热空气或热水蒸气将溴分离出来，二氧化硫与溴反
应富集后再利用氯气将HBr 氧化，故C 正确；
D．海带或海带灰在水中浸泡时，所含的I-进入水中，然后再用氯气氧化得到碘单质，这样操作原料利用率
低，一般利用空气吹出，故D 错误；
答案选C。
【例6-2】（24-25 北京·期中）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持
仪器已略去，气密性已检验)。
实验过程：
I．打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。
Ⅱ．当B 和C 中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。
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Ⅲ．当B 中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
Ⅳ．……
(1)A 中反应的离子方程式为 。
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。
(3)B 中溶液发生反应的离子方程式是 。
(4)用离子方程式解释浸有NaOH 溶液的棉花的作用是 。
(5)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是 。
(6)过程Ⅲ实验的目的是 。
(7)用原子结构的知识解释氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因是 。
【答案】(1)2
＋16H++10Cl-=2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O
(2)湿润的淀粉KI 试纸变蓝
(3)Cl2＋2Br-=Br2＋2Cl-
(4)Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O
(5)将装置C 中反应生成的溴加入盛有碘化钾溶液的装置D 中，溴与碘化钾溶液反应生成溴化钾和碘单质，
反应生成的碘单质遇淀粉变蓝色
(6)确认C 中的黄色溶液无氯气，排除氯气对溴置换碘实验的干扰
(7)从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱
【解析】由实验装置图可知，装置 A 中高锰酸钾固体和浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，装置
B 中盛有的溴化钠溶液用于验证氯气和溴的氧化性强弱，浸有氢氧化钠溶液的棉花用于吸收未反应的氯气，
防止污染空气；装置 C 中盛有的溴化钠溶液用于制备溴，装置 D 中盛有的碘化钾溶液用于验证溴和碘的
氧化性强弱，据此分析解题。
（1）由分析可知，A 中反应为高锰酸钾固体和浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，反应的离子
方程式为2
＋16H++10Cl-=2Mn2+＋5Cl2↑＋8H2O；
（2）氯气可以氧化碘离子生成碘单质，验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是湿润的淀粉KI 试纸变蓝；
（3）由分析可知，装置B 中盛有的溴化钠溶液用于验证氯气和溴的氧化性强弱，发生的反应为氯气与溴
化钠溶液反应生成氯化钠和溴，反应的离子方程式为Cl2＋2Br-=Br2＋2Cl-；
（4）由分析可知，浸有氢氧化钠溶液的棉花用于吸收未反应的氯气，防止污染空气，反应的离子方程式
为Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O；
（5）由分析可知，装置C 和装置D 是用于验证溴的氧化性强于碘，具体操作为：将装置C 中反应生成的溴
加入盛有碘化钾溶液的装置D 中，溴与碘化钾溶液反应生成溴化钾和碘单质，反应生成的碘单质遇淀粉变
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蓝色；
（6）过程Ⅲ实验的目的是确认C 中的黄色溶液无氯气，排除氯气对溴置换碘实验的干扰，故答案为：确
认C 中的黄色溶液无氯气，排除氯气对溴置换碘实验的干扰；
（7）氯、溴、碘同主族，从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，因此氯、溴、碘单质的
氧化性逐渐减小，故答案为：从上到下，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱。
【变式】
1．（24-25 浙江杭州·期末）下列关于卤族元素性质的变化规律，描述不正确的是
A．颜色深浅：I2＞Br2＞Cl2＞F2
B．氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜F2
C．稳定性：HI＜HBr＜HCl＜HF
D．酸性：HI＜HBr＜HCl＜HF
【答案】D
【解析】第ⅦA 族元素中，随着原子序数的增大，单质颜色逐渐加深，原子半径依次增大，得电子能力逐
渐减弱、氢化物的酸性逐渐增强、单质的沸点逐渐增大、单质的氧化性逐渐减弱、氢化物的还原性逐渐增
强、单质与氢气化合逐渐困难、氢化物的沸点逐渐增大(HF 除外)、氢化物的稳定性逐渐减弱，最高价含氧
酸酸性逐渐减弱(F 除外)，据此回答即可。
A．第ⅦA 族元素中，随着原子序数的增大，单质颜色逐渐加深，颜色深浅：I2＞Br2＞Cl2＞F2，A 正确；
B．随着原子序数的增大，元素的非金属性依次减弱，则单质的氧化性逐渐减弱，即氧化性：I2＜Br2＜Cl2＜
F2，B 正确；
C．随着原子序数的增大，元素的非金属性依次减弱，简单氢化物的稳定性减弱，稳定性：HI＜HBr＜HCl＜
HF，C 正确；
D．氢化物酸性：HI＞HBr＞HCl＞HF，D 错误；
故答案为：D。
2．（24-25 山东泰安·期中）为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪
器已略去，气密性已检验)。
实验过程：I．打开
，关闭
，
，打开活塞a，滴加浓盐酸。
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Ⅱ．关闭
，打开
，
，当B 和C 中的溶液都变为黄色时，关闭
。
Ⅲ．B 中继续通气体，当B 中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a。
Ⅳ．……
回答下列问题：
(1)装置A 中m 的作用 。
(2)能说明氯气的氧化性强于碘的实验现象是 。
(3)用离子方程式解释过程Ⅱ中溶液变为黄色的原因 。
过程Ⅲ的实验目的是 。
(4)请用原子结构的知识解释氯、溴、碘单质的氧化性还渐减弱的原因 。
(5)(氰
和硫氰
的化学性质和卤素很相似，化学上称为“类卤素”，它们阴离子的还原性强弱
为：
。试写出：在NaBr 和KSCN 的混合溶液中加入少量
发生反应的离子
方程式 。
(6)利用下图装置也可以验证非金属性的变化规律。
若要证明非金属性：
，则A 中加入试剂 、B 中加
、C 中加入试剂 。
【答案】(1)平衡气压，有利于浓盐酸顺利流下
(2)淀粉KI 溶液变成蓝色
(3)
确认C 黄色溶液中无
，排除
对溴置换碘实验的干扰
(4)同主族元素从上到下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，单质的氧化性逐渐
减弱
(5)
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(6)
【解析】实验Ⅰ，打开K1，关闭K2，K3，打开活塞a，滴加浓盐酸在A 中与KMnO4反应生成Cl2，进入E 中
与KI 反应，验证Cl2与I2的氧化性强弱；实验Ⅱ，关闭K1，打开K2，K3，氯气进入B 和C 中，与NaBr 反应，
当B 和C 中的溶液都变为黄色时，证明BC 中的NaBr 中均有少量氯气进入，关闭K3，实验Ⅲ，继续向B 中
通入Cl2，当B 中溶液由黄色变为棕红色时，证明NaBr 已被反应完全，验证氯气和溴的氧化性强弱，关闭
活塞a，停止产生氯气，最后实验Ⅳ，打开活塞b，使C 中反应生成的溴进入D 中，验证溴的氧化性强于碘，
据此分析解题；
（1）m 的作用是连通容器和分液漏斗的气体，达到平衡气压的目的，使液体（浓盐酸）能顺利滴下；
（2）E 中产生I2就说明Cl2的氧化性比I2强，故当E 中淀粉KI 溶液溶液变蓝，即说明有碘单质生成；
（3）Ⅱ实验，BC 均为NaBr 溶液，变为黄色，说明通入Cl2后，有Br2生成，反应的离子方程式为
；
为了使C 中没有Cl2干扰后续试验，需要确保装置内没有Cl2，故通过继续向B 中通氯气，待B 中颜色变成
红棕色，说明NaBr 被完全反应，保证装置内Cl2被完全反应，故过程Ⅲ的实验目的是确认C 黄色溶液中无
，排除
对溴置换碘实验的干扰；
（4）同主族元素从上到下电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，单质的氧化性
逐渐减弱；
（5）在NaBr 和KSCN 的混合溶液中加入少量(CN)2，由于还原性强弱为：
，所以只有SCN-能
被(CN)2氧化，发生反应的离子方程式为
；
（6）元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，若要证明非金属性Cl>C>Si，由强酸能
和弱酸盐反应生成弱酸可知，A 中加高氯酸，B 中加碳酸钠，高氯酸和碳酸钠反应制取二氧化碳，证明氯
元素非金属性强于碳元素，反应生成的二氧化碳和C 中硅酸钠溶液反应生成硅酸，证明碳的非金属性强于
硅。
考向七 卤素离子的检验
【例7】（24-25 北京西城·期末）某化学兴趣小组为探究
、
、
的氧化性强弱，设计了如下实验：
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(1)①A 中发生反应的化学方程式是 。
②整套实验装置存在一处明显的不足，请指出 。
(2)用改进后的装置进行实验，实验过程如下：
实验操作
实验现象
结论
打开活塞a，向圆底
烧瓶中滴入适量浓
盐酸；然后关闭活
塞a，点燃酒精灯。
D 装置中：溶液变红
E 装置中：水层溶液变黄，
振荡后，
层无明显变
化。
、
、
的氧
化性由强到弱的顺序
为：
因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E 中均发生了新的变化。
D 装置中：红色慢慢褪去。
E 装置中：
层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深，直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：
i．
性质与卤素单质类似。氧化性：
。
ii．
和
反应生成
，它呈红色(略带黄色)，沸点
约5℃，与水可以发生复分解反应。
iii．
、
均可溶于水。
①请推测D 装置中溶液褪色的原因 。
②欲探究E 中颜色变化的原因，设计实验如下：
用分液漏斗分离出E 的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入
溶液，结果观察到仅有白色
沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因 。
③将少量
通入到碘化钾溶液中，该反应的化学方程式为 。
④将
通入
的
溶液中发生反应，被氧化的
和
的物质的量之比是
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。
【答案】(1)
缺少尾气处理装置
(2) 过量氯气和
反应
，加入
溶液，生成
白色沉淀
【解析】（1）①
中发生反应的化学方程式是：
。
②由于氯气有毒，没有氯气处理装置，应该实验氢氧化钠溶液吸收多余氯气。
（2）①过量氯气与
反应，
，使
浓度减小，导致
平衡逆向移动而褪色；
②过量的氯气和溴反应生成氯化溴，氯化溴不稳定，易和水反应生成盐酸和次溴酸，氯离子和银离子反应
生成白色沉淀氯化银，次溴酸和银离子反应生成次溴酸银易溶于水，所以生成的白色沉淀为氯化银；
③将少量
通入到碘化钾溶液中，
的氧化性比
强，能与
反应得到
、
及
，该反应
的化学方程式为
。
④
，
，
；通入氯
气，氯气将首先和
反应，当将
消耗完后，才会和
反应；
，
全部被氧化，消耗
，剩余的氯气：
，
反
应，依据反应：
，消耗
为
；则被氧化的
的物
质的量之比是
。
答案为：过量氯气和
反应；
，加入
溶液，生成
白色沉淀过量
氯气和
反应；
；
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【变式】
1．（2023·广东·一模）在点滴板①②③三个孔穴中分别滴入3 滴新制的氯水，再向②③中分别滴入3 滴
NaBr 溶液、NaI 溶液；向④⑤两个孔穴中分别滴入3 滴溴水，向⑤中滴入3 滴NaI 溶液。下列关于该实验的
说法正确的是
A．新制氯水中水的电离程度大于纯水的
B．①②③可得出氧化性：
C．若用久置的氯水进行上述实验，实验现象与原实验现象完全相同
D．上述实验中可以探究同主族元素性质的递变规律
【答案】D
【解析】在点滴板①②③三个孔穴中分别滴入3 滴新制的氯水，再向②③中分别滴入3 滴NaBr 溶液、NaI
溶液，①②③可得出氧化性：
；向④⑤两个孔穴中分别滴入3 滴溴水，向⑤中滴入3 滴
NaI 溶液，可得出氧化性：
。
A． 新制氯水呈酸性，抑制水电离，新制氯水中水的电离程度小于纯水，故A 错误；
B． ①②③可得出氧化性：
，无法得到
，故B 错误；
C． 久置的氯水实为稀盐酸，若用久置的氯水进行上述实验，实验现象与原实验现象不相同，故C 错误；
D． 上述实验中可以探究同主族元素性质的递变规律，如卤族元素的非金属性：
，故D 正确；
故选D。
2．（2024·湖北·模拟预测）向碘水、淀粉的混合液中加入
溶液，蓝色褪去。为探究褪色原因，设计
如下图所示的实验。
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下列分析错误的是
A．①中
氧化了
B．①后溶液pH 可能明显变小
C．③的目的是除去过量的
溶液
D．④可发生
【答案】A
【解析】在碘水中存在如下平衡：
，过程①中
与
反应生成AgI 沉淀，促进I₂ 与
水的反应不断正向进行，过程①后，溶液的主要成分为HIO、
及未反应的
，所以pH 明显变小；
过滤，所得滤液1 中含有HIO 和
，还有未反应完的AgNO₃，加入NaCl 溶液，
与
生成AgCl 沉
淀，往滤液2 中加入KI 溶液，发生
、HIO、
的氧化还原反应，同时发生反应
，生成
，使溶液再次变蓝色。
A．①中
与
反应生成AgI 沉淀，促进I₂ 与水的反应不断正向进行，A 错误；
B．过程①后，溶液的主要成分为HIO、
及未反应的
，所以pH 明显变小，B 正确；
C．滤液1 中含有HIO 和
，还有未反应完的AgNO₃，加入NaCl 溶液，
与
生成AgCl 沉淀，C 正
确；
D．加入KI 溶液，发生
、HIO、
的氧化还原反应，同时发生反应
，生成
，
使溶液再次变蓝色，D 正确；
故选A。
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3．（2025·广东·二模）有关氯气的微型探究实验装置如图4。实验时滴入几滴浓盐酸，下列说法正确的是
A．①处先变红后褪色，说明Cl₂ 具有酸性和漂白性
B．②处变蓝，说明元素非金属性：I＞Cl
C．③处颜色变浅，说明氧化性：Cl2＞KMnO4
D．④处可吸收尾气Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代
【答案】D
【解析】A．①处：NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O，Cl2溶于水后生成HClO，使紫色石蕊试液先变红后褪色，
有水参与反应，不能说明Cl₂ 具有酸性和漂白性，A 不正确；
B．②处变蓝，说明发生反应Cl2+2KI=2KCl+I2，从而得出元素非金属性：Cl＞I，B 不正确；
C．③处颜色变浅，说明发生反应2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，则氧化性：KMnO4＞Cl2，C
不正确；
D．饱和Na2CO3溶液显碱性，能吸收Cl2，发生反应Na2CO3+Cl2+H2O=NaCl+HClO+NaHCO3，则④处吸收尾气
Cl2，可用饱和Na2CO3溶液替代，D 正确；
故选D。
考向八 卤素有关的无机化工流程
【例8】（2025·广东湛江·二模）氯气是一种重要的化工原料，在生产生活中有着重要的应用。请回答下列
问题：
(一)某兴趣小组用如图装置在实验室制备氯气。
(1)图示装置中仪器a 的名称为 。装置中制备Cl2的化学方程式为 。
(二)探究盐酸与MnO2的反应。
(2)不同温度下MnO2与盐酸反应的平衡常数如表所示。
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温度T/℃
50
80
110
平衡常数K
MnO2与盐酸的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。
(3)实验采用4mol∙L-1的盐酸与一定量的MnO2反应时，没有产生明显实验现象。小组同学猜测可能的原因是：
猜想1.反应温度低；
猜想2.___________。
请完成如下实验设计并证明上述猜想是否成立。
序
号
试剂
反应温
度
现象
Ⅰ
40mL4mol∙L-1盐酸、一药匙MnO2
65℃
无明显现象
Ⅱ
___________盐酸、一药匙MnO2
80℃
无明显现象
Ⅲ
40mL7mol∙L-1盐酸、一药匙MnO2
65℃
产生黄绿色气
体
①上述猜想2 为 ，表中实验Ⅱ所用试剂中盐酸的规格为 ；根据上述实验可知猜想
(填“1”或“2”)成立。
②实验Ⅰ中无明显现象的原因可能是c(H+)或c(Cl-)较低，设计实验进行探究：
由上述实验结果可知MnO2氧化盐酸的反应中，c(H+)变化的影响 (填“大于”或“小于”)
c(Cl-)。
③为探究c(H+)变化究竟是影响了MnO2的氧化性还是影响了Cl-的还原性，用如图所示装置(A、B 均为石墨
电极，恒温水浴加热装置省略)进行实验。
序
号
操作
现象
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i
K 闭合
指针向左偏转
ⅱ
向U 形管a． (填“左侧”或
“右侧”)滴加浓硫酸至c(H+)≥7mol∙L-1
指针偏转幅度变化不大
ⅲ
b．
指针向左偏转幅度c．
U 形管左侧发生的电极反应为d。 ；将i 和ⅱ、ⅲ作对比，得出结论：MnO2氧化盐酸的反应中，
HCl 的还原性与c(H+)无关；MnO2的氧化性与c(H+)有关，c(H+)越大，MnO2的氧化性越强。
④为测定实验Ⅲ的反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学取实验Ⅲ中反应残余液10mL，稀释10 倍后取
20mL 用1.00 molL-1的NaOH 溶液滴定，消耗NaOH 溶液的体积为bmL，则实验Ⅲ的反应残余液中盐酸的浓
度为 mol∙L-1。
【答案】(1) 分液漏斗 MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
(2)吸热
(3) 盐酸浓度低 40mL4 mol∙L-1 2 大于 a．右侧 b．向U 形管左侧滴加浓硫酸至
c(H+)≥7mol∙L-1 c．增大 d．
0.5b
【解析】MnO2与浓盐酸在加热条件下的反应可用于制取Cl2，但温度低时反应不发生，盐酸浓度小时反应
也不能发生，那么，温度和盐酸的浓度中，哪个因素对反应的影响更大？溶液的酸性对Cl-的还原性影响大，
还是对MnO2的氧化性影响大？通过实验探究，可确定H+浓度变化对反应的影响比Cl-浓度的变化对反应的
影响大，溶液的酸性对MnO2氧化性的影响比对Cl-还原性的影响大。
（1）图示装置中，仪器a 带有活塞，名称为：分液漏斗。装置中，MnO2与浓盐酸在加热条件下反应，制
备Cl2等，依据得失电子守恒、元素守恒，可得出发生反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O。
（2）由表中数据可以看出，升高温度，反应的平衡常数增大，则加热时，平衡正向移动，所以MnO2与盐
酸的反应是吸热反应。
（3）MnO2与盐酸反应时，不加热不发生反应，稀盐酸与MnO2既使在加热条件下也不发生反应，所以温
度和盐酸的浓度都对反应的发生造成影响。
①实验Ⅰ中，使用40mL4mol∙L-1盐酸、一药匙MnO2，温度为65℃，反应未发生；实验Ⅱ中，虽然将温度
由65℃升高到80℃，反应仍未发生，则表明溶液的浓度小导致反应未发生，所以猜想1.反应温度低；猜想
2 为：盐酸浓度低。比较实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的温度和浓度可以得出，实验Ⅲ中，虽然温度低，但盐酸的浓
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度大，反应仍能发生，所以表中实验Ⅱ反应不能发生的原因是所用试剂中盐酸小，则规格为：40mL4
mol∙L-1。上述实验中，升高温度时反应未发生，但增大盐酸浓度时反应发生，由此可知猜想2 成立。
②由上述实验结果可知，MnO2氧化盐酸的反应中，c(H+)从4 mol∙L-1增大到7 mol∙L-1时，反应发生，而c(Cl-)
由4 mol∙L-1增大到10mol∙L-1时，反应才发生，所以c(H+)变化的影响大于c(Cl-)。
③为探究c(H+)变化究竟是影响了MnO2的氧化性还是影响了Cl-的还原性，则可向图中装置的U 形管左侧或
右侧分别滴加浓硫酸至c(H+)≥7mol∙L-1，观察指针的偏转情况，由此作出结论。
序号
操作
现象
i
K 闭合
指针向左偏转
ii
向U 形管a．右侧滴加浓硫酸至
c(H+)≥7mol∙L-1
指针偏转幅度变化不大
iii
b．向U 形管左侧滴加浓硫酸至
c(H+)≥7mol∙L-1
指针向左偏转幅度c．增大
U 形管左侧，A 电极为正极，MnO2得电子产物与电解质反应，生成Mn2+等，发生的电极反应为d.
；将i 和ii、iii 作对比，得出结论：MnO2氧化盐酸的反应中，HCl 的还原
性与c(H+)无关；MnO2的氧化性与c(H+)有关，c(H+)越大，MnO2的氧化性越强。
④10mL 残留液中，加入NaOH 溶液后发生反应HCl+NaOH=NaCl+H2O，则n(HCl)=n(NaOH)=
=5b×10-3mol，则实验Ⅲ的反应残余液中盐酸的浓度为
=0.5b
mol∙L-1。
【变式】
1．（23-24 高三下·上海·阶段练习）某同学欲在实验室制备消毒剂亚氯酸钠
，经查阅资料部分物
质性质如下：
①制备
的反应为
，且是放热反应。
②
的浓度较大时易分解爆炸，一般操作时需要控制浓度低于
。
③
饱和溶液在温度低于
时析出
晶体，温度高于
时析出
晶体，温度
高于
时，
分解成
和
。
现设计如图装置完成亚氯酸钠的实验室制备(夹持装置已略去)：
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回答下列问题：
(1)从如图选出制备装置中
处所缺的仪器组合 。
(2)制备装置中装草酸溶液的仪器
的名称是 。
(3)写出A 装置中生成
的离子方程式 ，实验中通入氮气的目的是 。
(4)实验中
处冰水浴的目的是 。
(5)从装置C 反应后的溶液中获得
晶体的操作名称依次为：
减压，
蒸发结晶；
温水洗涤；
低于
干燥，得到成品。
的操作名称为 。
(6)“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克
的氧化能力，则
的有效氯含量为 (计算结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)b
(2)恒压滴液漏斗
(3)
稀释ClO2，防止装置中ClO2的浓度较大而分
解爆炸
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(4)降低NaClO2的溶解度、防止ClO2大量逸出
(5)趁热过滤
(6)1.6
【解析】（1）ClO2与H2O2、NaOH 反应，容易发生倒吸现象，则装置B 的作用是防止倒吸，起到安全瓶的
作用，故B 处所缺的仪器组合为b；
（2）制备装置中装草酸溶液的仪器a 的名称是恒压滴液漏斗；
（3）NaClO3具有氧化性，草酸具有还原性，二者在酸性条件下发生氧化还原反应可生成二氧化氯，离子
方程式为：
；ClO2的浓度较大时易分解爆炸，实验中通入
氮气是为了稀释ClO2，防止装置中ClO2的浓度较大而分解爆炸；
（4）装置C 中制备NaClO2的反应为放热反应，C 处冰水浴的目的是降低NaClO2的溶解度、防止ClO2大量
逸出；
（5）
饱和溶液在温度低于
时析出
晶体，温度高于
时析出
晶体，
温度高于
时，
分解成
和
，为了得到
晶体，减压，55℃蒸发结晶后应趁热
过滤、用温水洗涤，在低于60℃干燥，得到成品；。
（6）氯气和NaClO2消毒时均被还原为Cl-，1mol Cl2 的质量为71g，得到的电子的物质的量为
1mol×2=2mol，1mol NaClO2为90.5g，得到的电子的物质的量为1mol×4=4mol，则NaClO2的有效氯含量为：
。
2．（2025·河南·三模）四溴化硅可用于合成其他含硅化合物，常温下为无色透明的液体，沸点为
，
熔点为
，易水解，在空气中“发烟”。实验室根据反应
，利用如下装置制备
粗
品（加热及夹持装置略）。
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实验步骤如下：
检查装置气密性并装好试剂后，先通入一段时间的氮气。然后将管式炉加热至
，将液溴加热至
，
同时通入冷却水，然后利用氮气将溴蒸气送入管式炉中反应，反应结束后经分离得到无色液体。
已知：高温下硅酸分解生成二氧化硅。
回答下列问题：
(1)仪器B 中应加入 （填“水”或“油”）作为热传导介质；仪器D 中冷却水应从
（填“
”或“
”）口通入。
(2)仪器F 中
的作用是 ；仪器G 中NaOH 溶液的作用是 （用离子方程式表示）。
(3)写出
与NaOH 溶液反应的化学方程式： 。
(4)采用如下方法测定溶有少量
的
纯度，实验步骤如下：
a．称取
产品 b．高温灼烧 c．溶于适量水中，充分反应后过滤
d．在___________中冷却至室温 e．所得沉淀经洗涤后置于质量为
的坩埚中
f．称量质量为
①d 中所需仪器的名称是 。
②正确的操作顺序为
（填字母）。
③产品纯度为
（用含
的代数式表示）；若高温灼烧后在空气中冷却，则产品纯度
（填“偏高”“偏低”或“无影响”）。
【答案】(1) 水 y
(2) 防止水蒸气进入蒸馏烧瓶中 Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O
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(3)SiBr4+6NaOH=Na2SiO3+4NaBr+3H2O
(4) 干燥器 c→e→b→d→f
偏高
【解析】（1）由于需要控制温度为50℃，所以用水浴加热；为充分冷却，冷却水应下进上出，从y 口通
入；
（2）SiBr4易水解，仪器F 中CaCl2的作用是防止G 中水蒸气进入蒸馏烧瓶中；溴蒸气有毒，需要尾气处理，
则仪器G 中NaOH 溶液的作用是吸收溴蒸气，反应的离子方程式为
Br2+2OH-=Br-+BrO-+H2O；
（3）SiBr4易水解，因此SiBr4与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为SiBr4+6NaOH=Na2SiO3+4NaBr+3H2O；
（4）①为防止空气中水蒸气干扰，冷却需要在干燥器中完成；
②SiBr4水解生成硅酸，硅酸高温灼烧得到二氧化硅，因此可通过最终得到的二氧化硅的质量计算纯度，则
正确的操作顺序为a→c→e→b→d→f；
③最终生成SiO2的质量的(m3-m2)g，n(SiO2)=
mol，根据Si 原子守恒可知n(SiBr4)=n(SiO2)=
mol，m(SiBr4)=
g=5.8(m3-m2)g，产品纯度为
×100%=
；若高温灼烧后
在空气中冷却，SiO2会吸附水蒸气，导致m3偏大，因此产品纯度偏高。
题组一 氯气的制取
1．（2025·广东深圳·一模）实验室利用以下装置进行相关实验。其中，难以达到预期目的的是
A．制备
B．净化、干燥
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C．验证
能否与
反应
D．验证
的氧化性
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
【解析】A．二氧化锰与浓盐酸共热可生成氯气，A 不符题意；
B．生成的氯气中混有盐酸挥发出的HCl 气体和水分，需经过饱和食盐水除杂，再经过浓硫酸干燥，B 不符
题意；
C．氯气会与碱石灰反应被消耗，C 符合题意；
D．氯气可将溴离子氧化为溴单质以证明氯气的氧化性，D 不符题意；
答案选C。
2．（24-25 全国·课后作业）下图是实验室制备
并进行一系列相关实验的部分装置(夹持装置已省略)。
回答下列问题。
(1)若选用
与浓盐酸反应制备
，装置A 应选择下图中的 (填序号)，装置A 中发生反应的化
学方程式为 。
(2)装置B 中饱和食盐水的作用是 ，同时装置B 也是安全瓶，监测实验进行时C 中是否发生堵塞，若C
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中发生堵塞，B 中的现象是 。
(3)应用装置C 验证
是否具有漂白性，则C 中I、Ⅱ、Ⅲ应依次放入 (填标号)。
①干燥的有色布条 ②湿润的有色布条 ③碱石灰 ④无水氯化钙 ⑤浓硫酸
(4)实验开始后，装置E 中的溶液很快出现棕色，继续反应一段时间，装置E 中溶液先变深棕褐色，后逐渐
变浅，某同学查阅文献得知，
可以被
氧化生成碘酸(
，无色强酸)，用离子方程式表示溶液逐渐
变浅的原因： 。
【答案】(1) ③
(2) 吸收挥发出的
气体(除去
中的
) 长颈漏斗中的液面上升，形成水柱
(3)②④①
(4)
【解析】(1)以
和浓盐酸为原料制备
，属于固体和液体在加热时反应生成气体，故制备
的装置
选③；制备
时反应的化学方程式为
。(2)浓盐酸具有挥发性，制
备的
中混有挥发出来的
，
在饱和食盐水中的溶解度很小，而
在饱和食盐水中的溶解度很大，
则装置B 中饱和食盐水的作用是吸收挥发出的
气体，除去
中的
；若装置C 发生堵塞，B 中气体
压强增大，则B 中的现象是长颈漏斗中的液面上升，形成水柱。(3)干燥的
没有漂白性，湿润的
具有
漂白性，是因其与水反应生成的
具有漂白性，则装置C 中I、Ⅱ、Ⅲ应依次放入②④①。(4)
可将
氧化为
，溶液先变为深棕褐色是因为其中溶有单质碘，
的氧化性较强，可以将单质碘进一步氧化，
当
被氧化后，溶液颜色变浅，离子方程式为
。
3．（24-25 广东广州·期中）某研究小组制备氯气并对产生氯气的条件进行探究。
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(1)装置A 中用
与浓盐酸反应制取
，利用了浓盐酸的 (填“氧化性”或“还原性”)。
(2)A 中产生的气体不纯，含有的杂质可能是 。
(3)B 用于收集
，请完善装置B 并用箭头标明进出气体方向。
(4)C 用于吸收多余的
，C 中发生反应的离子方程式是 。
(5)该小组欲研究盐酸的浓度对制
的影响，设计实验进行如下探究。
实验
操作
现象
Ⅰ
常温下将
和
浓盐酸混合
溶液呈浅棕色，略有刺激性气味
Ⅱ
将I 中混合物过滤，加热滤液
生成大量黄绿色气体
Ⅲ
加热
和
稀盐酸混合物
无明显现象
①已知
呈弱碱性。Ⅰ中溶液呈浅棕色是由于
与浓盐酸发生了复分解反应，化学方程式是 。
②Ⅱ中发生了分解反应，反应的化学方程式是 。
③Ⅲ中无明显现象的原因，可能是
或
较低，设计实验Ⅳ进行探究：
实验Ⅳ：将Ⅲ中
和
稀盐酸混合物分成两等份进行如下两项实验：
ⅰ：加入硫酸至
，发现生成黄绿色气体
ⅱ：加入固体氯化钠至
，发现生成黄绿色气体
将实验Ⅲ、Ⅳ作对比，得出的结论是 ；将ⅰ、ⅱ作对比，得出的结论是 。
【答案】(1)还原性
(2)HCl、水蒸气
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(3)
(4)Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
(5) MnO2+4HCl(浓)
MnCl4+2H2O MnCl4
MnCl2+Cl2↑ Ⅲ中没有明显现象的原因是c(H+)、
c(Cl-)较低，需要增大到一定浓度才能被MnO2氧化 MnO2氧化盐酸的反应中c(H+)变化的影响大于c(Cl-)
【解析】装置A 中二氧化锰和浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水，MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O，由
于盐酸易挥发，因此氯气中含有HCl、水蒸气杂质，B 装置用于收集Cl2，由于Cl2密度比空气大，应用向上
排空气法，氯气有毒，最后C 装置用氢氧化钠溶液处理尾气；根据实验现象及原理可以分析复分解反应及
分解反应得出反应方程式；二氧化锰和稀盐酸不反应，当盐酸的浓度增加到一定程度，可以发生氧化还原
反应，实验探究盐酸的浓度对制Cl2的影响，得出氢离子浓度和氯离子浓度对反应的影响大小。
（1）二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应生成氯气，氯元素化合价升高，锰元素的化合价降低，氯化
氢做还原剂，利用浓盐酸中氯化氢的还原性；
（2）由于盐酸易挥发，因此氯气中含有HCl、水蒸气杂质；
（3）
根据分析，氯气的密度比空气的密度大，采用向上排空气法，长导管进气，短导管出气，收集氯气的装置
图为
；
（4）氯气与氢氧化钠溶液反应生成次氯酸钠和氯化钠，反应的离子方程式为Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；
（5）①MnO2呈弱碱性，Ⅰ中溶液呈浅棕色是由于MnO2与浓盐酸发生了复分解反应生成盐和水，化学方
程式为MnO2+4HCl(浓)
MnCl4+2H2O；
②Ⅱ中发生了分解反应，将Ⅰ中混合物过滤，加热滤液分解生成MnCl2和Cl2，反应的化学方程式为MnCl4
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MnCl2+Cl2↑；
③Ⅲ中无明显现象的原因，可能是c(H+)或c(Cl-)较低，将实验Ⅲ、Ⅳ作对比，可以得出结论：Ⅲ中无明显现
象的原因是c(H+)、c(Cl-)较低，需要增大到一定浓度，才能被MnO2氧化；将ⅰ、ⅱ作对比，加热MnO2和
4mol/L 稀盐酸混合物，无黄绿色气体生成，分成两等份后分别加入硫酸和氯化钠都生成黄绿色气体，其中
加入氢离子浓度小于加入氯离子的浓度，可以得出结论：MnO2氧化盐酸的反应中c(H+)变化的影响大于
c(Cl-)。
题组二 氯气的性质
1．（2025·广东深圳·二模）实验室中利用如图所示装置进行
的相关实验，其中，能够达到预期目的的
是
A．制备
B．除杂
C．验证
与
的反应
D．验证
能否与水反应
A．A
B．B
C．C
D．D
【答案】C
【解析】A．二氧化锰和浓盐酸反应制备
，需要加热，故A 错误；
B．HCl 能与碳酸氢钠溶液反应产生CO2，氯气也能与碳酸氢钠溶液反应，应该用饱和食盐水除氯气中的氯
化氢，故B 错误；
C．试管内气体颜色变浅、液面升高、试管内壁有油状液体生成，说明
与
发生反应，C 正确；
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D．验证
能否与水反应，右侧广口瓶中应该放干燥的有色布条；先关闭弹簧夹，干燥的有色布条不褪色，
再打开弹簧夹，干燥的有色布条褪色，说明
能与水反应，故D 错误；
选C。
2．（2025 湖南邵阳 ）某化学兴趣小组用下图所示装置制取并探究氯气的部分性质。
已知：装置A 中发生反应为MnO2+4HCl(浓)
Cl2↑+MnCl2+2H2O
请回答下列问题：
(1)装置A 中仪器a 的名称是 (填“分液漏斗”或“长颈漏斗”)；
(2)为除去装置A 中挥发出的HCl 气体，装置B 中盛放的B 溶液是 (填“饱和食盐水”或“浓硫
酸”)；
(3)当Cl2进入装置C 中后，KI 淀粉试纸变蓝，体现了Cl2具有 (填“氧化性”或“还原性”)；
(4)装置D 中发生反应的化学方程式为 ；
(5)如果浓盐酸足量时，欲在标准状况下制取2.24LCl2气体，则至少需要固体MnO2的质量为 g。
【答案】(1)分液漏斗
(2)饱和食盐水
(3)氧化性
(4)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(5)8.7
【解析】装置A 用二氧化锰和浓盐酸共热反应制备氯气，氯气中混有HCl 和水蒸气，可通过饱和食盐水除
去HCl，则装置B 中盛放饱和食盐水，再通过KI 淀粉试纸，氯气将碘化钾中碘离子氧化为碘单质，淀粉遇
碘单质变蓝，因氯气有毒，需用NaOH 溶液进行尾气处理，据此解答。
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（1）由仪器构造可知，装置A 中仪器a 的名称是分液漏斗；
（2）Cl2在饱和食盐水中的溶解度很小，而HCl 的溶解度较大，则为除去装置A 中挥发出的HCl 气体，装置
B 中盛放的B 溶液是饱和食盐水；
（3）Cl2进入装置C 中后，发生反应：
，即KI 被Cl2氧化生成
，导致淀粉遇
变蓝，体现
了
具有氧化性；
（4）装置D 中NaOH 溶液用于吸收多余的
，两者反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的化学方程式
为：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O；
（5）标准状况下2.24LCl2的物质的量
，由反应
可知，
，
的摩尔质量为87g/mol，
则至少需要固体MnO2的质量为0.1mol×87g/mol=8.7g。
题组三 氯水
1．（2025 广东广州·期中）某同学在pH 试纸上滴几滴新制氯水，现象如图所示，有关该实验的说法中正
确的是
A．该实验说明
因具有强氧化性能漂白试纸
B．该实验说明
扩散速度比HClO 快
C．将实验后的pH 试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色
D．若用久置的氯水进行实验，现象相同
【答案】B
【解析】A．氯气分子不具有漂白性，氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性，故A 错误；
B．由实验可知，滴加氯水的区域变白色，而周围变成浅红色，可说明H+的扩散速度比HClO 分子快，故B
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正确；
C．次氯酸的漂白性不具有可逆性，加热不能恢复到原来的颜色，故C 错误；
D．久置的氯水主要成分为稀盐酸，无漂白性，故D 错误；
故答案选B。
2．（24-25 天津南开·期中）下列关于氯水的叙述中，正确的是
A．氯水可以储存在钢瓶中
B．新制氯水不具有消毒功能
C．光照新制氯水有气泡逸出，该气体是
D．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
【答案】D
【解析】A．氯水中含有盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性，能和铁反应，故氯水不可以储存在钢瓶中，A 错误；
B．新制氯水中含有次氯酸，次氯酸具有强氧化性可以杀菌消毒，B 错误；
C．次氯酸见光分解生成氯化氢和氧气，所以光照新制氯水有气泡逸出，该气体是氧气，C 错误；
D．氯水中含有盐酸和次氯酸，盐酸具有酸性，次氯酸具有漂白性，所以新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变
红后褪色，D 正确；
故选D。
3．（24-25 浙江嘉兴 ）氯水可用于自来水的杀菌消毒。下列有关氯水的说法正确的是
A．光照新制氯水有气泡冒出，是有
逸出
B．饱和氯水长期放置后，溶液pH 增大
C．氯水中加入盐酸酸化的硝酸银溶液产生白色沉淀，说明氯水中含有
D．新制氯水能使紫色石蕊试液先变红后褪色，是因为氯水中含有
和HClO
【答案】D
【解析】A．光照新制氯水有气泡冒出，是次氯酸分解生成的
逸出，A 项错误；
B．饱和氯水长期放置后，次氯酸发生分解
，溶液的酸性增强，pH 减小，B 项
错误；
C．加入盐酸，引入了
，故溶液产生白色沉淀不能说明氯水中含有
，C 项错误；
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D．新制氯水能使紫色石蕊试液先变红后褪色，说明溶液具有酸性及漂白性，是因为氯水中含有
和
HClO，D 项正确；
答案选D。
4．（24-25 北京·期中）“欢乐”化学小组发现教材上验证
和水反应的实验用品包括
溶液，但
没有稀硝酸。因此该小组深入探究
溶液和氯水的反应。
【搭建装置】
(1)A 中发生反应的化学方程式是： 。
(2)B 中试剂是 。
(3)用离子方程式表示D 中NaOH 溶液的作用： 。
(4)取C 中氯水进行实验：向下述溶液a 中加入1mL 氯水。
序号
溶液a
现象
Ⅰ
1 滴品红
蒸馏水
几秒后品红褪色
Ⅱ
1 滴品红
溶液
产生白色沉淀，几分钟后品红褪色
①实验Ⅰ的目的： 。
②小欢提出猜想：具有漂白性的 浓度降低，因此品红褪色速率降低。
③小乐设计实验：将沉淀滤出、洗涤，向沉淀中加入盐酸产生黄绿色气体，证明沉淀中含AgClO。产生黄
绿色气体的离子方程式是：
④结合②、③，用化学方程式解释Ⅱ中品红褪色慢的原因： 。
【反思评价】
(5)为证明氯气和水反应生成
，小欢重做实验Ⅱ：产生白色沉淀时，加入足量稀硝酸，品红溶液在几秒
后褪色。将沉淀滤出、洗涤，向沉淀中加入盐酸，若观察到 ，则证明有
生成。
51
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(6)结合本实验内容，仅加入
溶液时：
①实验现象 (填“能”或“不能”)说明氯气与水反应。
②
(填“会”或“不会”)对
的检验造成干扰。
【答案】(1)
(2)饱和食盐水
(3)
(4) 排除稀释/蒸馏水对褪色速率的影响
(
不给分)
(5)无黄绿色气体
(6) 能 会
【解析】装置A 为制取氯气的装置，其反应为
；浓盐酸具有挥
发性，生成的氯气中含有少量HCl 气体，为了防止HCl 对实验干扰，装置B 中的为饱和食盐水，用于除去
氯气中混有的HCl；氯气本身没有漂白性，因溶于水后产生HClO，HClO 具有漂白性；装置C 中的水用于制
备氯水，装置D 为尾气处理装置，其中NaOH 溶液，可以吸收未反应完的氯气。
（1）A 中发生反应是实验室制备氯气的反应，化学方程式是：
；
（2）根据分析可知，B 中试剂是：饱和食盐水；
（3）D 装置内的氢氧化钠溶液吸收未反应的氯气，生成氯化钠和次氯酸钠、水，离子方程式为：
；
（4）①实验Ⅰ的目的：排除稀释/蒸馏水对褪色速率的影响；
②具有漂白性的的物质是次氯酸，化学式为：
；
③AgClO 加盐酸，产生黄绿色气体的离子方程式是：
；
④Ⅱ中品红褪色慢的原因是次氯酸生成沉淀，减小了其浓度：
；
52
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（5）重做实验Ⅱ：产生白色沉淀时，加入足量稀硝酸，品红溶液在几秒后褪色。将沉淀滤出、洗涤，向
沉淀中加入盐酸，若观察到无黄绿色气体，则证明有
生成。答案为：无黄绿色气体；
（6）仅加入
溶液时，①实验现象能说明氯气与水反应，答案：能；
②
，
会对
的检验造成干扰，答案：会。
题组四 次氯酸
1．（2024·浙江·高考真题）工业上将Cl2通入冷的
溶液中制得漂白液，下列说法不正确的是
A．漂白液的有效成分是
B． ClO-水解生成
使漂白液呈酸性
C．通入CO2后的漂白液消毒能力增强
D．
溶液比
溶液稳定
【答案】B
【解析】A．漂白液的主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠(NaCl)，有效成分是次氯酸钠，A 正确；
B．ClO-水解生成HClO，水解方程式为ClO-+H2O
HClO+OH-，使漂白液呈碱性，B 错误；
C．通入CO2后，发生反应NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO，漂白液消毒能力增强，C 正确；
D．次氯酸不稳定，次氯酸盐稳定，所以热稳定性NaClO＞HClO，D 正确；
答案选B。
2．（2024·四川自贡·模拟预测）实验室里可用如图所示的装置制取氯酸钾、次氯酸钠，并验证氯水的性质。
(1)图中装置A 制取氯气时，在烧瓶中先加入一定量的二氧化锰固体，再通过 (填仪器名称)向烧瓶中
加入适量的 (填试剂名称)，写出装置A 中发生反应的化学方程式： 。
(2)为除去氯气中混有的氯化氢气体，可在装置A、B 之间安装盛有_______(填字母)的净化装置。
A．碱石灰
B．饱和食盐水
C．浓硫酸
D．饱和NaHCO3溶液
(3)写出装置B 中制取氯酸钾的离子方程式： ；写出装置C 中制取次氯酸钠的离子方程式： 。
(4)比较制取氯酸钾和次氯酸钠的条件，二者的差异是 。
(5)实验中可观察到装置D 的试管中溶液颜色变化为 。
【答案】(1) 分液漏斗 浓盐酸
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(2)B
(3)
(4)反应的温度不同、反应物浓度不同
(5)先变红后褪色
【解析】制备氯气用浓盐酸和二氧化锰在加热条件反应，反应生成氯气，生成的氯气混有HCl 气体，根据
氯气难溶于饱和氯化钠溶液，HCl 易溶于水，可用饱和食盐水除杂，在加热条件下，氯气与浓KOH 溶液反
应生成氯酸钾，在常温下，氯气与稀NaOH 溶液反应生成次氯酸钠，氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反
应生成的H+使石蕊变成红色，次氯酸具有强氧化性，将石蕊氧化为无色物质，所以D 装置现象为先变红后
褪色，尾气有毒使用E 装置中碱液吸收；
（1）二氧化锰和浓盐酸在加热条件下生成氯气、氯化锰、水：
；
装置A 制取氯气时，在烧瓶中先加入一定量的二氧化锰固体，再通过分液漏斗向烧瓶中加入适量的浓盐酸；
（2）由分析知，生成的氯气混有HCl 气体，根据氯气难溶于饱和氯化钠溶液，HCl 易溶于水，可用饱和食
盐水除杂，故选B；
（3）装置B 中在加热条件下，氯气与浓KOH 溶液反应生成氯酸钾，结合得失电子守恒，氯元素化合价还
会降低生成氯化钾，同时生成水，离子方程式为
；装置C 中在常温下，氯
气与稀NaOH 溶液反应生成次氯酸钠、氯化钠和水，离子方程式为：
；
（4）在加热条件下，氯气与浓KOH 溶液反应生成氯酸钾，在常温下，氯气与稀NaOH 溶液反应生成次氯
酸钠，二者反应的浓度和温度都不相同，故答案为：反应的温度不同、反应物浓度不同；
（5）由分析知，装置D 的试管中溶液颜色变化为：先变红后褪色。
3．（24-25 高三上·天津河东·期末）实验室制备氯气并利用氯气制备含氯消毒剂。回答下列问题：
．实验室利用图1 制备氯气
(1)X 的名称是 。
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(2)A 中发生反应的化学方程式是 。
(3)为制备干燥、纯净的氯气，装置还需如何改进 。
．实验室中利用图2 装置(部分装置省略)制备
和NaClO。
(已知：氯气与热的氢氧化钠溶液反应生成
；与冷的氢氧化钠溶液反应生成NaClO)
(4)a 中发生反应的离子反应化学方程式是 。
(5)b 中采用冰水冷却的目的是 。
(6)c 中的试剂是 。
．亚氯酸钠
是一种高效的消毒剂和漂白剂，可由
制得。
(7)已知
饱和溶液在不同温度时析出的晶体情况如下表：
温度
<38℃
38～60℃
>60℃
析出晶体
分解成
和NaCl
利用
溶液制得
晶体的操作步骤： ； ； ；38～60℃的
温水洗涤；低于60℃干燥。
(8)测定上述制备的固体中
纯度(假设杂质不参与反应)：取2.5g 样品溶于水配成500mL 溶液，取
10mL 该溶液于锥形瓶中，加入足量
酸化的KI 溶液(
被还原为
)，淀粉溶液作指示剂，用
的
标准液滴定
，当看到 现象时，表示达到滴
定终点。经三次重复实验，消耗标准液体积平均值为
的纯度为 。
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【答案】(1)圆底烧瓶
(2)
(3)装置D 应长导管进、短导管出，要制备干燥、纯净的氯气，装置E 需换成碱石灰干燥管(或D、E 之间加
浓硫酸洗气瓶)
(4)
(5)防止生成
(6)氢氧化钠溶液
(7) 在不高于60℃的温度下蒸发浓缩 38～60°℃范围内冷却结晶 过滤
(8) 最后半滴
标准液滴入后，溶液蓝色恰好褪去且30s 内不恢复原色 90.5%
【解析】．反应装置中浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，浓盐酸具有挥发性
导致生成的氯气中含有HCl，B 装置除去氯气中的HCl，氯气在饱和食盐水中溶解度较低，因此除杂试剂是
饱和食盐水；C 装置是干燥氯气，干燥剂是浓硫酸，D 装置收集氯气，E 装置用于尾气处理。
．装置a 利用Cl2与KOH 溶液加热反应生成KClO3，装置b 利用Cl2与NaOH 溶液在冰水中反应制取
NaClO，装置c 用于尾气处理，吸收多余的未反应的Cl2，防止污染大气，据此分析回答问题。
（1）X 装置的名称是圆底烧瓶。
（2）A 装置中浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯化锰、氯气和水，化学方程式为
。
（3）由于氯气的密度比空气大，装置D 应长导管进、短导管出，要制备干燥、纯净的氯气，装置E 需换成
碱石灰干燥管(或D、E 之间加浓硫酸洗气瓶)。
（4）a 中Cl2与KOH 溶液加热制得KClO3，反应的离子反应化学方程式是
。
（5）氯气与热的氢氧化钠溶液反应生成
，与冷的氢氧化钠溶液反应生成NaClO ，因此b 中采用冰
水冷却的目的是防止生成
。
（6）装置c 用于尾气处理，吸收多余的未反应的Cl2，因此c 中的试剂是氢氧化钠溶液。
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（7）由表中数据可知，大于60℃，NaClO2分解，且NaClO2在38-60℃时析出，故操作为：在不高于60℃
的温度下蒸发浓缩，38～60℃范围内冷却结晶，过滤，38～60℃的温水洗涤，低于60℃干燥。
（8）滴定终点时的现象为最后半滴Na2S2O3标准液滴入后，溶液蓝色恰好褪去，且30s 内不恢复原色；由
电子得失守恒可得数量关系：NaClO2~2Ⅰ2~ 4Na2S2O3，故n(NaClO2)=
n(Na2S2O3)=
×0.1000mol L
⋅−1×20.00mL×10-3=0.5×10-3mol，m(NaClO2)=50×0.5×10-3mol×90.5g/mol=2.26g，纯度=
。
4．（24-25 湖南永州 ）某化学小组同学发现“84”消毒液(主要成分为NaClO)与洁厕剂(主要成分为盐酸)室
温下混合有
生成，于是尝试在实验室利用该反应原理制取
。
(1)若用次氯酸钙、浓盐酸为原料，利用下图装置制取
。装置中仪器a 的名称为 ，反应的化学
方程式为 。
(2)实验室制取干燥的
时，净化与收集
所需装置的接口连接顺序为______(填选项)。
A．cdbae
B．dcabe
C．bacde
D．abdce
(3)经查阅资料得知：无水
在空气中易潮解，加热易升华。设计如图所示装置制备无水
。
①下列操作步骤的正确顺序为 (填选项)。
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a．体系冷却后，停止通入
b．通入干燥的
赶尽装置中的空气
c．在铁屑下方加热至反应完成
d．用干燥的
赶尽
e．检验装置的气密性
A．ebca B．edcab C．ebcad D．bcade
②该实验装置存在的明显缺陷是 。
(4)世界环保联盟要求
逐渐取代
作为自来水消毒剂。
已知：
，
。
有关物质的熔、沸点如下表：
物质
熔点/℃
沸点/℃
-59
11
-107
-34.6
的生产流程示意图如下：
该工艺中，需要补充的物质X 为 (填化学式，下同)，能参与循环的物质 。从
发生器
中分离出
，可采用的方法 。
【答案】(1) 分液漏斗 Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O
(2)A
(3) C 出气管伸入瓶中太长(缺少尾气处理装置)
(4) Cl2 NaCl 和Cl2 冰水降温将ClO2冷凝为液体而分离
【难度】0.65
【解析】（1）仪器a 的名称是分液漏斗；次氯酸钙和浓盐酸生成氯气的化学方程式为
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Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O。
（2）应该首先通过饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，再通过浓硫酸，最后尾气吸收，故为cdbae，选A。
（3）①根据题给信息，无水氯化铁制备时应排除装置中的空气，所以先检查装置的气密性，再通入干燥
的氯气以排除装置内的空气，然后加热使氯气与铁反应生成氯化铁，因为氯化铁加热易升华，所以加热使
反应完全后继续通入氯气至装置冷却，最后通入干燥的氮气以排尽氯气；故选C。
②氯气是有毒气体，所以不能直接排放，因此该装置的明显缺陷是缺少尾气处理装置，另出气管伸入瓶中
太长；
（4）根据工艺流程可知，电解食盐水得到的是氯酸钠和氢气，而合成氯化氢需要氯气、氢气，所以需要
补充的物质X 是氯气；氯酸钠与盐酸反应生成氯化钠、氯气及二氧化氯，且氯化钠、氯气又可参与反应，
所以参与循环的物质是氯化钠、氯气；二氧化氯的熔、沸点较低，所以将生成的气体冷凝，使二氧化氯转
化为液体分离出来。
题组五 氯的价-类二维图
1．（2024·云南丽江·一模）如图所示为常见含氯元素物质的“价类”二维图。下列说法正确的是
A．在溶液中a 与f 或c 与g 混合后均可得到b
B．d 与NaOH 溶液反应的离子方程式为
C．c 是新型自来水消毒剂，有较强的氧化性
D．e 的化学式为HClO4，名称为氯酸
【答案】C
【解析】A．在溶液中a 与f，即盐酸与次氯酸盐可以发生反应
得到bCl2，而c
与g 混合即ClO2与KClO3，二者都具有强氧化性，不能发生反应，A 项错误；
B．d 是HClO 为弱酸，与NaOH 溶液反应的离子方程式为
，B 项错误；
C．c 是ClO2，具有强氧化性，是新型自来水消毒剂，C 项正确；
D．e 的化学式为HClO4，名称为高氯酸，D 项错误；
答案选C。
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2．（24-25 高三上·陕西·开学考试）下图为氯及其化合物的“价类”二维图。
下列推断错误的是
A．可利用c 的强氧化性进行自来水杀菌消毒
B．d 的结构式为H−Cl−O
C．实验室可使用g 和a 的浓溶液制备b
D．酸性强弱顺序为e > H2CO3 > d
【答案】B
【解析】A．ClO2具有强氧化性，常用于自来水的杀菌消毒，A 正确；
B．HClO 的结构式为H−O−Cl，B 错误；
C．实验室可使用KClO3和浓盐酸制备氯气，C 正确；
D．酸性强弱顺序为HClO4 > H2CO3 > HClO，D 正确；
答案选B。
3．（2025·四川成都·模拟预测）含氯元素物质的“价-类”二维图如图所示。
已知：
△H>0 下列说法正确的是
A．相同质量的乙的消毒效率比甲的低
B．可存在甲→戊→已→甲的循环转化关系
C．冷却氯化铜溶液，溶液变为黄绿色
D．新制甲溶液在光照过程中，有气泡冒出，溶液导电性减弱
【答案】B
【解析】A．ClO2作消毒剂时，氯元素的化合价由＋4 价变为-1 价，即6.75gClO2转移5mol 电子，Cl2作消毒
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剂时，氯元素的化合价由0 价变为-1 价，即71gCl2转移2mol 电子，则相同质量的ClO2转移的电子更多，所
以ClO2的消毒效率比Cl2的高，故A 错误；
B．Cl2与热的KOH 溶液发生歧化反应可生成KClO3和KCl：
，KClO3在
MnO2的作用下受热分解可生成KCl，惰性阳极电解氯化钾溶液可以生成氯气：
，故B 正确；
C．氯化铜溶液中存在平衡：
，升高温度，平
衡正向移动，溶液逐渐变为黄绿色，降低温度溶于呈蓝色，故C 错误；
D．氯气溶于水生成HClO 和HCl，光照下HClO 分解为HClO 和氧气，弱酸转化为强酸，导电性增强，故D
错误；故答案为B。
4．（24-25 广西柳州·期中）某同学绘制氯及其化合物“价-类”二维图如下，下列说法错误的是
A．浓的a 溶液能与f 反应生成b
B．物质c 可用作自来水的消毒剂
C．物质d 转化为a，一定要加入还原剂
D．e 对应的钾盐可用于实验室制取氧气
【答案】C
【解析】A．浓HCl 可与次氯酸盐发生氧化还原反应生成Cl2，离子方程式为
，A
正确；
B．c 是ClO2，该物质具有强氧化性，能够将水中细菌、病毒氧化，本身不会对人体健康产生危害，B 正确；
C．次氯酸中氯+1 价，可自身歧化反应生成-1 价氯：次氯酸见光分解产生盐酸，故不一定要加入还原剂，C
错误；
D．
加热分解可制氧气，方程式为
，D 正确；
故选C。
5．（24-25 湖南永州·期末）含氯元素物质的“价类二维图”如下，下列说法不正确的是
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A．实现戊→己必须加入还原剂
B．乙可用于自来水消毒
C．甲的水溶液久置导电性增强
D．丙的结构式为：
【答案】A
【解析】根据含氯物质的“价类二维图”，甲是氯气、乙是ClO2、丙是次氯酸、丁是KClO4、戊是KClO3，
己是KCl；
A．戊是KClO3，己是KCl，KClO3加热分解为KCl 和氧气，实现丁→戊不需加还原剂，A 错误；
B．ClO2具有强氧化性，是含氯消毒剂，可用于自来水消毒，B 正确；
C．甲的水溶液久置，最终为盐酸，导电性增强，C 正确；
D．丙是次氯酸，结构式为：
，D 正确；
故选A。
6．（24-25 四川泸州·期中）如图为氯及其化合物的“价类二维图”，下列说法错误的是
A．a 与g、f 在一定条件下都可生成b
B．c 可用于自来水消毒
C．用
试纸纸测d 的水溶液酸性强弱
D．f 的钾盐可用于实验室制取
【答案】C
【解析】A．a 为HCl，b 为Cl2，g 为次氯酸盐（含
），f 为氯酸盐（含
），根据氧化还原反应原
理，a 与g、f 在一定条件下都可发生归中反应生成Cl2，A 正确；
B．c 为ClO2，具有氧化性，能使蛋白质变性，可用于自来水消毒，B 正确；
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C．d 为HClO，HClO 溶液具有漂白性，不能用
试纸纸测HClO 的水溶液酸性强弱，C 错误；
D．f 为氯酸盐（含
），实验室可用氯酸钾受热分解制备氧气，D 正确；
故选C。
7．（24-25 四川·期中）“价-类”二维图是元素化合物知识系统化学习的重要模型，氯及其化合物的“价-
类”二维图如下，下列说法错误的是
A．甲的水溶液和戊混合可得到乙
B．若将乙转化为甲，可以不用加其他物质作为还原剂
C．丙为ClO2，可用作自来水的消毒剂
D．从元素价态来看，甲只具有还原性
【答案】D
【解析】A．甲为HCl，水溶液为盐酸，戊为次氯酸，两者混合发生归中反应生成Cl2，A 正确；
B．乙为Cl2，与水发生歧化反应，不需要加入其他还原剂，B 正确；
C．丙为+4 价氯的氧化物，为ClO2，可用作自来水的消毒剂，C 正确；
D．甲为HCl，其中+1 价的H 元素具有氧化性，-1 价Cl 元素具有还原性，D 错误；
故选D。
8．（23-24 陕西 ）氯及其化合物在生产生活中应用广泛。如图为氯元素的“价—类”二维图，下列叙述
错误的是
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A．实验室用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下可制备b
B．c 可用作自来水厂的水体消毒剂
C．f 为漂白粉的有效成分，工厂常将b 通入澄清石灰水制取
D．物质d 既有氧化性又有还原性，且见光易分解
【答案】C
【解析】A．实验室可以用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下反应生成氯气、氯化锰和水，A 正确；
B．ClO2 具有强氧化性，可以消毒，是重要的高效消毒剂，可以用于自来水消毒，B 正确；
C．氢氧化钙溶解度较小，漂白粉是将氯气通入石灰乳中制得，C 错误；
D．HClO 中Cl 为+1 价，不是最高价也不是最低价，可以的电子也可以失电子，故既有氧化性也有还原性，
且次氯酸见光易分解为氧气和HCl，D 正确；
本题选C。
9．（2025·广东肇庆·二模）部分含F 或Cl 物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列说法正确的是
A．a 一定能与
反应生成相应的b 和d
B．若存在
的转化，则e 的水溶液一定呈中性
C．若b 存在分子间氢键，则其沸点一定高于同周期其他元素的氢化物
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D．若c 可用作自来水消毒剂，则f 或g 均能与b 的浓溶液反应制得a
【答案】D
【解析】A．F 没有正价，不能与水反应生成正价化合物d，故A 错误；
B．
能与水反应生成HF 和
，HF 与NaOH 反应生成NaF，NaF 水解成碱性，水溶液呈碱性，故B 错误；
C．HF 存在分子间氢键，但其沸点也不会高于碳原子数较多的烃类物质，故C 错误；
D．
可用作自来水消毒剂，c 为
时，a 为氯气，氯气可以由次氯酸盐或氯酸盐与浓盐酸反应制得，
故D 正确；
故选：D。
题组六 卤素单质及化合物的性质
1．（2025·广东清远·二模）卤素间形成的化合物如“BrCl、IBr、ICl”等称为卤素互化物，化学性质与卤素单
质类似，则下列关于卤素互化物性质的描述及发生的相关反应正确的是
A．ICl 在熔融状态下能导电
B．BrCl 与
反应时，BrCl 既不是氧化剂也不是还原剂
C．IBr 和Fe 反应方程式为
D．
的氧化性强于BrCl
【答案】B
【解析】A．ICl 是共价化合物，在熔融状态下不能导电，A 错误；
B．BrCl 与
生成
和
，反应中各元素化合价没有发生改变，所以BrCl 既不是氧化剂也不是还原
剂，B 正确；
C．
能氧化
，所以IBr 和Fe 反应生成
，C 错误；
D．Cl、Br 的非金属性比I 强，所以
的氧化性弱于BrCl，D 错误；
故选B。
2．（2025·河北·高考真题）氢碘酸常用于合成碘化物。某化学兴趣小组用如图装置(夹持装置等略)制备氢
碘酸。
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步骤如下：
ⅰ．在A 中加入
和
，快速搅拌，打开
通入
，反应完成后，关闭
，静置、过滤
得滤液；
ⅱ．将滤液转移至B 中，打开
通入
，接通冷凝水，加热保持微沸，直至
除尽；
ⅲ．继续加热蒸馏，C 中收集沸点为
间的馏分，得到117mL 氢碘酸(密度为
，HI 质量
分数为57%)。
回答下列问题：
(1)仪器A 的名称： ，通入
发生反应的化学方程式： 。
(2)步骤ⅰ中快速搅拌的目的： (填序号)
a．便于产物分离 b．防止暴沸 c．防止固体产物包覆碘
(3)步骤ⅰ中随着反应的进行，促进碘溶解的原因 (用离子方程式表示)。
(4)步骤ⅱ中的尾气常用 (填化学式)溶液吸收。
(5)步骤ⅱ实验开始时的操作顺序：先通入
，再加热；步骤ⅲ实验结束时相对应的操作顺序： 。
(6)列出本实验产率的计算表达式： 。
(7)氢碘酸见光易分解，易被空气氧化，应保存在 。
【答案】(1) 圆底烧瓶 I2+H2S=S+2HI
(2)c
(3)
(4)NaOH
(5)先停止加热，再通一段时间的N2后关闭K2
(6)
(7)密封的棕色细口瓶中，并放在避光低温处
66
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【解析】（1）仪器A 的名称为圆底烧瓶；I2的氧化性比S 强，通入
发生反应的化学方程式为
I2+H2S=S↓+2HI；
（2）I2在水中的溶解度较小，生成的S 可能包裹在其表面阻止反应的继续进行，故步骤ⅰ中快速搅拌的目
的是防止固体产物包覆碘，选c；
（3）I2和I-会发生反应：
，步骤ⅰ中随着反应的进行，生成的HI 电离出的I-与I2反应促进I2的溶
解，本空答案为
；
（4）步骤ⅱ中的尾气为
，有毒，是酸性气体，常用NaOH 溶液吸收；
（5）为确保蒸馏装置内的HI 全部进入C 中，步骤ⅲ实验结束时相对应的操作顺序为：先停止加热，再通
一段时间的N2后关闭K2；
（6）127gI2的物质的量为0.5mol，n 理论(HI)=2×0.5mol=1mol，m 理论(HI)=1mol×128g/mol=128g、m 实际(HI)=
，故HI 的产率=
=
；
（7）氢碘酸见光易分解，易被空气氧化，应保存在密封的棕色细口瓶中，并放在避光低温处。
3．（23-24 高三上·湖北十堰·阶段练习）某小组设计实验制备溴单质，装置如图所示。回答下列问题：
(1)装浓硫酸的仪器是 (填名称)，装置B 的作用是 。
(2)补充装置C，画出装置图并注明试剂名称 。
(3)装置A 中生成溴单质的化学方程式为 。(副产物有
、
，经检验产物中没有
生成)
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(4)实验完毕后，利用如图装置提取溴单质。已知
、
的沸点依次为
、
。先收集的物质
是 (填化学式)。
(5)
被称为拟卤素单质，具有卤素相似的性质。为了探究
的氧化性强弱，进行实验，实验操作及现象如下：
实验操作
现象
甲
向
溶液中滴加几滴溴水，振荡
溶液不褪色
乙
向
溶液中滴加溴水，振荡
溶液变为无色
丙
向
溶液中滴加溴水，振荡
溶液褪色
已知：拟卤素单质及钾盐水溶液均为无色。
①如果氧化产物为
，写出操作乙中反应的离子方程式： 。
②某同学得出结论，氧化性：
。该结论 (填“科学”或“不科学”)，
理由是 (如果填科学，此问不填)。
【答案】(1) 分液漏斗 吸收
(2)
或
或
(3)
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(4)
(5)
不科学 不能证明
的氧化性比
的强
【解析】（1）装浓硫酸的仪器是分液漏斗；装置B 中的四氯化碳溶液，作用是吸收
；
（2）
装置C 用于验证溴化氢，故C 中试剂能与溴化氢反应且产生明显的现象，溴化氢是强酸，使甲基橙显色，
溴化氢与硝酸银反应生成溴化银淡黄色沉淀，溴化氢与碳酸氢钠溶液反应放出无色气体，装置图分别为：
或
或
；
（3）装置A 中生成溴单质的化学方程式为
；
（4）根据已知条件，
、
的沸点依次为
、
，则先收集的物质是
；
（5）如果氧化产物为
，操作乙中反应的离子方程式为
；某同学得出结论，
氧化性：
，该结论不科学，理由是不能证明
的氧化性比
的强。
题组七 卤素离子的检验
1．（2024·浙江杭州·一模）下列反应可以得到多卤化物：
、
。下列说法不
正确的是
A．
中阴阳离子个数比是
B．苯与
在催化剂作用下发生取代反应可生成碘苯
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C．
受热分解生成的产物含有
D．
能使湿润的淀粉
试纸变蓝色
【答案】C
【解析】A．Cs 在该化合物中为+1 价，I 为+1 价，Br 为-1 价，阴阳离子个数比是
，A 正确；
B．苯与
在催化剂作用下发生亲电取代反应，可生成碘苯和HBr，B 正确；
C．CsIBr2 中I 的化合价为+1、Br 显-1 价，I 的电负性小于Br，因此，I 很难得到电子变为-1 价；离子晶体中
离子电荷越多，半径越小离子键强，离子晶体的晶格能越大（离子晶体越稳定），
受热易分解，倾
向于生成晶格能更大的物质
，C 错误；
D．
与KI 反应的化学方程式为：KI + IBr = KBr + I2，淀粉
试纸会变蓝色，D 正确；
故选C。
2．（2025 福建厦门·期中）某小组同学为了探究碘水与硝酸银的反应，进行如图所示实验。下列说法错误
的是
A．过程①中加入
溶液后，溶液的pH 变小
B．蓝色褪去可能是因为生成AgI 沉淀，使
和
的反应进行完全
C．黄色沉淀为碘化银，滤液1 中加入NaCl 溶液是为了除去银离子
D．向滤液2 中先加入足量氢氧化钠溶液，再加入KI 溶液，溶液会立即变蓝
【答案】D
【解析】由题给流程可知，碘水遇淀粉会变为蓝色说明碘水中存在如下平衡：I2+H2O
H++I—+HIO，向蓝色
溶液中加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使平衡向正反应方向移动直至趋于完全，
溶液蓝色褪去，过滤得到碘化银黄色沉淀和含有次碘酸、硝酸的滤液1；向滤液1 中加入氯化钠溶液，将
溶液中的银离子转化为氯化银沉淀，过滤得到滤液2；向滤液2 中加入碘化钾溶液，溶液中的硝酸、次碘
酸与碘离子反应生成碘单质使淀粉变蓝色。
A．由分析可知，向碘水溶液中加入硝酸银溶液充分反应后，过滤得到含有次碘酸、硝酸的滤液1，溶液
的酸性增强、pH 变小，故A 正确；
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B．由分析可知，向蓝色溶液中加入硝酸银溶液，碘离子与银离子反应生成碘化银沉淀，使平衡向正反应
方向移动直至趋于完全，溶液蓝色褪去，故B 正确；
C．由分析可知，加入氯化钠溶液的目的是除去溶液中的银离子，故C 正确；
D．由分析可知，滤液2 中含有次碘酸和硝酸，加入足量氢氧化钠溶液中和酸得到次碘酸钠和硝酸钠的碱
性溶液，碱性条件下，硝酸根离子、次碘酸离子不能与碘离子反应，不所以加入碘化钾溶液后，溶液不会
变为蓝色，故D 错误；
故选D。
3．（2024·河南·二模）某课外兴趣小组设计实验探究氢碘酸(HI)的制备及其性质，有关装置如图所示。
已知：①磷酸沸点是261℃，不容易分解，几乎没有氧化性；②HI 易溶于水，不溶于非极性溶剂，分解温
度为300℃。
回答下列问题：
(1)装置A 中装有浓磷酸的仪器名称是 。广口瓶里四氯化碳层的作用是 。
(2)实验室制备HCl 选用浓硫酸[
]，而制备HI 不能用浓硫酸，其原因是
。
(3)加热温度控制在300℃以下，其原因是 。若装置A 中除HI 气体外，只生成两种酸式盐，且其物
质的量之比为1 1∶，写出该反应的化学方程式： 。
(4)装置B 中现象是 ，
有较强氧化性，但是装置B 中发生复分解反应，其主要原因可能是
。
(5)装置C 中观察到溶液由蓝色变为棕色，产生沉淀，经检测沉淀为CuI。写出装置C 中发生反应的离子方
程式： 。
(6)实验完毕后，取少量装置D 中溶液于试管中，滴加淀粉溶液，溶液变为蓝色。则装置D 中100 mL 0.5
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mol L
⋅
酸性
溶液最多能氧化 mol HI。
【答案】(1) 分液漏斗 防液体倒吸
(2)浓硫酸具有强氧化性，易氧化HI
(3) 避免HI 分解
(4)
溶液中产生黄色沉淀 AgI 溶解度很小，该条件下，复分解反应优先于氧化还原反应
(5)
(6)0.25
【解析】装置A 中浓磷酸与KI 固体反应生成HI，HI 气体进入B 中，与硝酸银溶液反应生成AgI 黄色固体；
HI 进入C 中与硫酸铜反应生成CuI 和碘单质，生成的碘单质溶于四氯化碳，使下层溶液变紫红色；HI 进入
D 中与酸性碘酸钾反应生成碘单质，生成的碘单质溶于四氯化碳，使下层溶液变紫红色，另外HI 均先通入
四氯化碳层可防止倒吸现象发生。
（1）装置A 中装有浓磷酸的仪器为分液漏斗；HI 类似氯化氢易溶于水，广口瓶里四氯化碳层的作用是防
倒吸。
（2）HI 还原性比HCl 的强，浓硫酸具有强氧化性，会将HI 氧化。
（3）由已知信息可知HI300℃会发生分解，因此温度控制在300℃以下，是为了防止HI 受热分解；；HI 与
磷酸生成两种酸式盐有
和
，反应为：
。
（4）B 中HI 与硝酸银溶液反应生成AgI 黄色固体；AgI 溶解度小，复分解反应优先于氧化还原反应。
（5）硫酸铜与HI 发生氧化还原反应生成CuI、
和
，离子方程式为：
。
（6）
，
，
mol。
4．（2024·河北沧州·模拟预测）某实验小组在验证某些离子的性质时，做了如下实验，并对实验现象进行
了相关探究。
实验
试剂
编号及现象
试管
滴管
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1.0
KI 溶
液
1.0
溶
液
Ⅰ．产生黄色沉淀，溶液无色
1.0
溶
液
Ⅱ．产生白色沉淀，溶液变黄
(1)通过所学知识分析，实验Ⅰ中的黄色沉淀可能是
或 （填化学式）。
(2)设计实验检验黄色沉淀是否含
：取适量的黄色沉淀， （填操作和现象），说明黄色
沉淀不含
。故实验Ⅰ中发生反应的离子方程式为 。
(3)将适量实验Ⅱ中得到的黄色溶液加入淀粉溶液中，溶液变蓝，由此推断实验Ⅱ中产生白色沉淀的离子方
程式为 。
(4)某同学分析实验Ⅰ、Ⅱ的现象得出结论：
氧化性比
强。你认为该结论 （填“正确”或
“不正确”），请设计实验验证你的观点： （填操作及现象）。
(5)为检验
能否氧化
，设计实验Ⅲ，装置如图所示：
闭合开关，KI 溶液变为棕黄色，
溶液中C 电极上有银析出，电流计指针偏转。
查阅资料：
①
微溶于水，不稳定，在溶液中易发生氧化还原反应生成CuI、
。
②
。
①
溶液中C 电极作 （填“ 正极” 或“ 负极” ），KI 溶液中电极反应为
。
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②实验Ⅲ中有Ag 单质生成，而实验Ⅰ中没有，其原因可能是 。
【答案】(1)AgI
(2) 滴加淀粉溶液，溶液不变蓝
(3)
(4) 不正确 向
溶液中加入铜片，铜表面附着一层银白色固体，溶液变蓝（或其他合理答
案）
(5) 正极
与
生成了难溶的AgI（该反应程度很大），从而使
的浓度
急剧减小，降低了
的氧化性（或其他合理答案）
【解析】（1）实验Ⅰ中可能AgNO3与KI 发生复分解反应产生黄色的AgI 沉淀和KNO3，即黄色沉淀可能是I2
或AgI。
（2）I2遇淀粉溶液变蓝色，故检验黄色沉淀是否含I2：取适量的黄色沉淀，滴加淀粉溶液，溶液不变蓝，
说明黄色沉淀不含I2；则实验Ⅰ中的黄色沉淀为AgI，发生反应的离子方程式为Ag++I-=AgI↓。
（3）将适量实验Ⅱ中得到的黄色溶液加入淀粉溶液中，溶液变蓝，说明实验Ⅱ中I-被氧化成I2，则Cu2+被
还原生成白色CuI 沉淀，反应的离子方程式为2Cu2++4I-=2CuI↓+I2。
（4）虽然实验Ⅱ中Cu2+将I-氧化了，但由于实验Ⅱ中还生成了CuI 沉淀，而实验Ⅰ中生成AgI 沉淀，故“得
出结论：Cu2+氧化性比Ag+强”是不正确的；设计的实验方案为：向AgNO3溶液中加入铜片，铜表面附着一
层银白色固体，溶液变蓝，说明发生了反应Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，则得出氧化性：Ag+＞Cu2+，所以上述结论
不正确。
（5）①闭合开关，KI 溶液变为棕黄色，说明左边C 上发生反应2I--2e-=I2，KI 溶液中C 电极为负极，AgNO3
溶液中C 电极上有银析出，说明右边C 上发生反应2Ag++2e-=2Ag，AgNO3溶液中C 电极作正极。
②实验Ⅲ中有Ag 单质生成，而实验Ⅰ中没有，其原因可能是Ag+与I-生成了难溶的AgI（该反应程度很大），
从而使Ag+的浓度急剧减小，降低了Ag+的氧化性。
题组八 卤素有关的无机化工流程
1．（2023·湖南郴州·一模）亚硝酰氯(NOCl)为红褐色液体或黄色气体，其熔点为-64.5℃，沸点为-5.5℃，具
有刺鼻恶臭味，遇水剧烈水解，易溶于浓硫酸。常可用于合成清洁剂、触媒剂及中间体等。实验室可由氯
气与一氧化氮在常温、常压下合成。其制备装置如图所示。
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(1)①用图甲中装置制备纯净干燥的原料气，试写出该装置制备氯气的离子方程式： 。
②其中导管A 的作用是 。
(2)将制得的NO 和Cl2通入图乙对应装置制备NOCl。
①装置连接顺序为a→ (按气流自左向右方向，用小写字母表示)。
②装置Ⅶ装无水CaCl2的仪器名称是 。
③装置Ⅳ、Ⅴ的相同作用是(写两点) 、 。
(3)实验开始时，先通入氯气，再通入NO，原因是 。
(4)有同学认为多余的氯气可以通过下列装置暂时储存然后再利用，下列可以用作氯气的储气装置的是
(填序号)。
(5)制得的NOCl 中可能含有少量N2O4杂质，为测定产品纯度进行如下实验：称取8.600g 样品溶于NaOH 配
制成500.00mL 溶液，用移液管取25.00mL 溶液，加入几滴K2CrO4溶液作指示剂，用足量硝酸酸化的
0.020mol/LAgNO3溶液进行滴定，消耗AgNO3溶液25.00mL。
已知：AgCl 为白色沉淀溶解度1.34×10-6mol/L，Ksp(AgCl)=1.8×10-10；Ag2CrO4为砖红色沉淀溶解度6.5×10-
5mol/L，Ksp(Ag2CrO4)=1.2×10-12。
①滴定终点的现象是 。
②样品的纯度为 %(保留1 位小数)。
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【答案】(1) 2Cl-+MnO2+4H+
Cl2↑+Mn2++2H2O 平衡蒸馏烧瓶和分液漏斗内的压强，使浓HCl 能顺
利的流下
(2) e→f→c→b→d 球形干燥管 充分干燥Cl2和NO 通过观察气泡的多少调节两种气体的
流速
(3)用Cl2排尽装置内的空气，防止NO 被O2氧化
(4)I
(5) 当滴入最后半滴硝酸银标准溶液时，锥形瓶内出现红棕色沉淀﹐且半分钟内砖红色沉淀不消失，
即为滴定终点 7.6
【解析】氯气与NO 在常温常压下合成亚硝酰氯；图甲装置制备氯气，实验室用浓盐酸与二氧化锰在加热
条件下制备，制得的氯气中混有氯化氢和水蒸气，先用饱和食盐水吸收除去HCl，再用浓硫酸干燥；由图
甲制备NO，用铜和稀硝酸反应制备，制得的NO 中可能混有硝酸、二氧化氮，先用水净化处理，再用浓硫
酸干燥；将氯气和NO 通过装置Ⅳ、Ⅴ除可进一步干燥NO、Cl2外，还可以根据气泡控制气体流速，在装置
Ⅵ中发生反应，在冰盐中冷凝收集NOCl，氯气、NO 以及NOCl 均不能排放到空气中，用氢氧化钠溶液吸收，
NOCl 遇水易水解，故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置。据此回答问题。
（1）①用图甲中装置制备纯净干燥的原料气，该装置中用浓盐酸与二氧化锰制备氯气，离子方程式为:
2Cl-+MnO2+4H+
Cl2↑+Mn2++2H2O；
②装置甲中导管A 的作用是平衡蒸馏烧瓶和分液漏斗内的压强，使浓HCl 能顺利的流下；
（2）①由图甲制备NO，用铜和稀硝酸反应制备，制得的NO 中可能混有硝酸、二氧化氮，先用水净化处
理，再用浓硫酸干燥；将氯气和NO 通过装置Ⅳ、Ⅴ除可进一步干燥NO、Cl2外，还可以根据气泡控制气体
流速，在装置Ⅵ中发生反应，在冰盐中冷凝收集NOCl，氯气、NO 以及NOCl 均不能排放到空气中，用氢氧
化钠溶液吸收，NOCl 遇水易水解，故在收集装置和尾气处理装置之间需加一个干燥装置。由分析可知，装
置连顺序为a→e→f→c→b→d；
②装置Ⅶ中用球形干燥管装无水CaCl2；
③装置Ⅳ、Ⅴ的相同作用除可充分干燥Cl2和NO 外，另一个作用是通过观察气泡的多少调节两种气体的流
速；
（3）先通入氯气，用Cl2排尽装置内的空气，防止NO 被O2氧化；
（4）氯气在饱和食盐水中溶解度不大，用排饱和食盐水法可以存贮氯气，所以装置I 可以用来收集多余的
氯气，而II、Ⅲ不能形成较大压强差，在使用氯气时不能将多余的氯气排出，故选Ⅰ；
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（5）①用K2CrO4溶液作指示剂，用足量硝酸酸化的0.020mol/LAgNO3溶液进行滴定，滴定终点的现象是：
当滴入最后半滴硝酸银标准溶液时，锥形瓶内出现砖红色沉淀﹐且半分钟内红棕色沉淀不消失，即为滴定
终点。
②n(AgNO3)=0.025L×0.020mol/L=0.0005mol，由关系式NOCl～NaCl～AgNO3可知，n(NOCl)= 0005mol，则样
品的纯度为
×100%
7.6%。
2．（24-25 北京）某同学依照如下图所示流程提取海带中的碘元素。
(1)步骤③分别采用的分离方法是 。
(2)步骤④中用硫酸酸化的H2O2溶液将I-转化成I2。
①利用了H2O2的性质： (填“氧化性”或“还原性”)
②此时I-的转化率受外界因素的影响如图所示。pH=7 时I-转化率几乎为0，结合离子方程式从物质性质的角
度解释原因
(3)若步骤④中选择的试剂为氯气，当氯气过量时，检测到反应后的产物中含有
，写出生成
的离子
方程式 。
(4)经步骤⑤得到含I2的CCl4溶液后，继续采取步骤⑥⑦的目的是 。
(5)步骤⑤为了得到含碘的CCl4溶液，某学生设计了以下操作步骤：
①将含碘的水溶液置于分液漏斗中
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②加入适量的CCl4
③___________
④打开活塞，分离出下层液体，即得到含碘的CCl4溶液
⑤分液漏斗中上层液体，倒入回收装置中
请补全操作③ 。
(6)步骤⑦的反应中，当1mol
发生反应时，转移电子的物质的量是 mol。
(7)已知：I2溶液的浓度越大吸光度越大。用色度计测得溶液的吸光度后，利用以溶液吸光度为纵坐标、碘
浓度为横坐标的标准曲线图，可以得出被测溶液浓度其结果如图所示。海带灼热(灰化)时间超过40 min，
测得碘的含量逐渐降低，原因是 。
【答案】(1)过滤
(2) 氧化性 H2O2 + 2I-+ 2H+ = I2 + 2H2O，pH 越大酸性越弱，H2O2的氧化性越弱
(3)5Cl2+ I2 + 6H2O = 10Cl- + 2
+ 12H+
(4)使I2和CCl4分离，并富集碘元素
(5)振荡、静置
(6)5
(7)I-被氧化成I2，温度过高，I2升华造成碘元素流失
【解析】将海带灼烧得海带灰，将海带灰浸泡在水中，得到海带灰的悬浊液，过滤得滤液(含I-的水溶液)；
往滤液中加入H2O2、稀H2SO4，I-被氧化为I2；往溶液中加入CCl4萃取，然后分液，得到含I2的CCl4溶液；往
有机溶液中加入浓NaOH 溶液，然后分液，得到含I-、
的水溶液；往水溶液中加入浓H2SO4，I-、
发
生归中反应，生成含I2的悬浊液，过滤后可得到I2。
（1）步骤③用于分离固、液混合物，则采用的分离方法是过滤。
（2）步骤④中用硫酸酸化的H2O2溶液将I-转化成I2，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出发
生反应的离子方程式为：2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O。
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①在反应中，H2O2中O 元素由-1 价降低到-2 价，则利用了H2O2的性质：氧化性。
②从图中可以看出，pH=7 时I-转化率几乎为0，说明此时H2O2的氧化能力很弱，结合离子方程式从物质性
质的角度解释原因：H2O2 + 2I-+ 2H+ = I2 + 2H2O，pH 越大酸性越弱，H2O2的氧化性越弱。
（3）若步骤④中选择的试剂为氯气，当氯气过量时，检测到反应后的产物中含有
，则表明起初生成的
I2被Cl2继续氧化生成
，依据得失电子守恒、电荷守恒和元素守恒，可得出发生反应的离子方程式：
5Cl2+ I2 + 6H2O = 10Cl- + 2
+ 12H+。
（4）经步骤⑤得到含I2的CCl4溶液后，需要将I2和CCl4分离，则继续采取步骤⑥⑦的目的是：使I2和CCl4
分离，并富集碘元素。
（5）操作③中，加入萃取剂CCl4后，为增大萃取效果，需增大CCl4与溶液的接触面积，以提高I2的萃取率，
所以具体操作为：振荡、静置。
（6）步骤⑦中发生反应：5I-+
+6H+=3I2+3H2O，此时可建立关系式：
——5e-，当1mol
发生反应
时，转移电子的物质的量是5mol。
（7）碘易升华，海带灼热(灰化)时间超过40 min，测得碘的含量逐渐降低，可能是碘部分升华造成的，则
原因是：I-被氧化成I2，温度过高，I2升华造成碘元素流失。
3．（24-25 江苏苏州·阶段练习）溴及其化合物广泛用于医药、塑料阻燃剂等产品。溴元素主要以Br-形式
存在于海水中，利用空气吹出法从浓缩海水中提取溴的流程如下图。
已知：海水呈弱碱性。回答下列问题：
(1)浓缩海水通入Cl2前需进行酸化，主要目的是 。
(2)探究“氧化”适宜的条件。图甲为氯元素与海水中溴元素物质的量之比[
]和不同pH 条件下海水中
被氧化的Br-的百分含量的变化图像。根据图甲判断“氧化”适宜的条件为 。
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(3)“吸收塔”中若用Na2CO3溶液吸收SO2，会产生CO2气体。请写出该富集过程的离子方程式 。
(4)循环后“吹出塔”中Br2吹出率与“吸收塔”中SO2流量的关系如图乙所示。由图乙可知，SO2流量增大
至40kg/h 后，Br2吹出率反而下降，原因是 。
(5)“循环利用”的物质为Cl2、 (填化学式)。
(6)实验室从溴水中提溴也可以选用萃取的方式。“萃取”时，使用一定体积的有机溶剂，为提高Br2的萃
取率，实验操作中可以采取的措施为 。
【答案】(1)避免Cl2与海水反应，同时增大Cl2的氧化性
(2)pH=3、
=1.1
(3)
+SO2=
+CO2
(4)过量的SO2随“吸收Br2后的空气”进入“吹出塔”，与Br2反应，使Br2的吹出率下降
(5)HCl、H2SO4
(6)充分振荡或少量多次进行萃取
【解析】溴元素主要以Br-形式存在于海水中，将浓缩海水中加入酸，并通入Cl2氧化，此时Br-被氧化为
Br2；往吹出塔中通入热空气将溴吹出，在吸收塔中加入“SO2+H2O”，将Br2转化为Br-，实现Br-的富集；吸
收Br2的热空气循环使用；将吸收塔中的溶液转化入蒸馏塔，加入“Cl2+H2O”，获得液溴，所得溶液中含有
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HCl、H2SO4，可循环利用。
（1）海水呈弱碱性，能与Cl2发生反应从而消耗Cl2，将浓缩海水通入Cl2前需进行酸化，可减少Cl2的损失，
则主要目的是：避免Cl2与海水反应，同时增大Cl2的氧化性。
（2）从图甲中可以看出，pH=1 或pH=3 的海水中，氯元素与海水中溴元素物质的量之比
=1.1 时，海
水中被氧化的Br-的百分含量大，为减少酸的加入量，可选择pH=3，则“氧化”适宜的条件为：pH=3、
=1.1。
（3）“吸收塔”中若用Na2CO3溶液吸收SO2，会产生CO2气体，同时生成Na2SO3，依据电荷守恒和元素守
恒，可得出该富集过程的离子方程式为：
+SO2=
+CO2。
（4）由图乙可知，SO2流量增大至40kg/h 后，SO2过量，过量的SO2能还原溶液中的Br2，则Br2吹出率反
而下降，原因是：过量的SO2随“吸收Br2后的空气”进入“吹出塔”，与Br2反应，使Br2的吹出率下降。
（5）吸收Br2后的空气中含有少量Br2，可循使用，蒸馏塔中的溶液中，含有未反应的Cl2、HCl 和H2SO4，
都可循环利用，则“循环利用”的物质为Cl2、HCl、H2SO4。
（6）“萃取”时，使用一定体积的有机溶剂(如CCl4)，萃取剂与溶液充分混合、少量多次，都可提高Br2的
萃取率，则实验操作中可以采取的措施为：充分振荡或少量多次进行萃取。
4．（24-25 北京）某实验小组为了探究卤素的性质，进行下列实验：
I．为验证卤素单质Cl2、Br2、I2氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气
密性已检验)。资料：稀溴水的颜色是黄色，浓溴水的颜色为红棕色。
实验过程：
i．打开K1，关闭K2、K3，打开活塞a，滴加浓盐酸。
ii．关闭K1，打开K2、K3，当B 和C 中的溶液都变为黄色时，关闭K3。
iii．B 中继续通气体，当B 中溶液由黄色变为棕红色时，关闭活塞a．
iv．……
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(1)用离子方程式表示装置E 中发生的反应： 。
(2)过程iii 的实验目的是 。
(3)过程iv 的目的是验证溴的氧化性强于碘，简述其操作及现象： 。
Ⅱ．该小组继续探究
和I-的反应规律，实验操作及现象如表：
实验及试剂
编
号
无色NaClO3溶液用
量/mL
试管中溶液
颜色
淀粉-KI 试纸
颜色
1
0.05
浅黄色
无色
2
0.20
深黄色
无色
3
0.25
浅黄色
蓝色
4
0.30
无色
蓝色
(4)取实验2 后的溶液，进行下图实验：
①检验
的还原产物。取上层清液， (填操作和现象)，说明
被还原为Cl-。
②实验2 中
和I-发生反应的离子方程式： 。
(5)查阅资料：一定条件下，I-和I2都可以被氧化成
。
作出假设：NaClO3溶液用量增加导致实验4 中溶液无色的原因是过量的NaClO3溶液与(4)中的反应产物继续
反应，同时生成Cl2。
进行实验：取少量实验4 中的无色溶液进行下图实验，进一步佐证其中含有
。其中试剂X 可以是
(填标号)。
a．碘水 b．KMnO4溶液 c．NaHSO3溶液
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获得结论：NaClO3溶液用量增加导致溶液褪色的原因是 (用离子方程式表示)。
(6)小组同学继续实验，通过改变实验4 中硫酸溶液的用量，获得如表实验结果：
编
号
6.0mol/LH2SO4溶液用
量
试管中溶液颜
色
淀粉-KI 试纸颜
色
5
0.25mL
浅黄色
无色
对比实验4 和5，可以获得的结论是 。
【答案】(1)2I-+Cl2=2Cl-+I2
(2)证明C 溶液中不含Cl2，避免干扰后续步骤中Br2与I2的氧化性强弱比较
(3)打开活塞b，将C 中溶液放入D 中，，充分反应、振荡后可观察到D 中溶液分层，下层呈紫红色，上层
接近无色
(4) 向其中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，
+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O
(5) c 2
+I2=Cl2↑+2
(6)H+(或H2SO4)的用量少时，
和I-的反应生成I2，H+(或H2SO4)的用量多时，
和I-的反应生成
【解析】Ⅰ．由实验装置图可知，装置A 中高锰酸钾固体和浓盐酸反应生成氯化钾、氯化锰、氯气和水，
装置B 中盛有的溴化钠溶液用于验证氯气和溴的氧化性强弱，浸有氢氧化钠溶液的棉花用于吸收未反应的
氯气，防止污染空气，装置C 中盛有的溴化钠溶液用于制备溴，装置D 中盛有的碘化钾溶液用于验证溴和
碘的氧化性强弱，E 为验证Cl2和I2的氧化性强弱，浸有氢氧化钠溶液的棉花用于吸收未反应的氯气，防止
污染空气，Ⅱ．实验1 中，无色NaClO3用量少，试管中溶液呈浅黄色，KI 试纸为无色，则表明试管中生成
I2，但没有Cl2生成。实验2 中，无色NaClO3用量增多，试管中溶液呈深黄色，KI 试纸为无色，则表明试管
中生成I2的量增多，但仍没有Cl2生成。实验3 中，继续增加NaClO3用量，试管中溶液呈浅黄色，KI 试纸为
蓝色，则表明试管中生成I2的量不多，但有Cl2生成，据此分析解题。
（1）Cl2通入KI 淀粉溶液中可观察到溶液变为蓝色，即Cl2与KI 反应生成KCl 和I2，故装置E 中发生反应的
离子方程式为：2I-+Cl2=2Cl-+I2，故答案为：2I-+Cl2=2Cl-+I2；
（2）由题干实验步骤可知，过程iii 的实验目的是证明B、C 溶液中含有NaBr 可以继续和Cl2反应即证明C
溶液中不含Cl2，避免干扰后续步骤中Br2与I2的氧化性强弱比较，故答案为：证明C 溶液中不含Cl2，避免
干扰后续步骤中Br2与I2的氧化性强弱比较；
（3）由题干实验步骤可知，过程iv 的目的是验证溴的氧化性强于碘，其操作为：打开活塞b，将C 中溶液
放入D 中，充分反应、振荡后可观察到D 中溶液分层，下层呈紫红色，上层接近无色，即说明KI 和Br2反
应生成I2，故答案为：打开活塞b，将C 中溶液放入D 中，，充分反应、振荡后可观察到D 中溶液分层，
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下层呈紫红色，上层接近无色；
（4）①根据Cl-的检验可知，检验
的还原产物，取上层清液，向其中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若
产生白色沉淀，说明
被还原为Cl-，故答案为：向其中加入硝酸酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀；
②从实验现象看，加入0.20mLNaClO3后，溶液中
和I-发生反应，生成I2和Cl-等，离子方程式为：
+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O，故答案为：
+6I-+6H+=Cl-+3I2+3H2O；
（5）NaClO3溶液用量增加导致溶液褪色的原因是过量的NaClO3溶液与(1)中的反应产物I2继续反应，生成
，同时生成Cl2，反应的离子方程式是2
+I2=Cl2↑+2
，取少量实验4 中的无色溶液进行以下实验，
进一步佐证其中含有
，其中试剂X 应具有还原性，可将
还原为I2，所以X 可以是NaHSO3溶液，故答
案为：c；2
+I2=Cl2↑+2
；
（6）实验5 是在实验4 的基础上减少硫酸的用量，溶液由无色变为浅黄色，试纸由蓝色变为无色，则表明
有I2生成但不生成Cl2，可以获得的结论是H+(或H2SO4)的用量少时，
和I-的反应生成I2，H+(或H2SO4)的
用量多时，
和I-的反应生成
，故答案为：H+(或H2SO4)的用量少时，
和I-的反应生成I2，H+(或
H2SO4)的用量多时，
和I-的反应生成
。
5．（24-25 上海·期末）海水中蕴含着大量资源，海水提溴的主要工业生产流程如下图所示。
已知：①海水呈弱碱性；②溴单质的沸点为58.5℃，Br2微溶于水，有毒性和强腐蚀性。
(1)通入Cl2前对海水进行酸化的目的是 。若通入22.4 L Cl2(标准状况)，理论上可得Br2 g。
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(2)在吹出塔中，通入热空气吹出Br2，利用了溴的_______。
A．腐蚀性
B．氧化性
C．还原性
D．挥发性
(3)吸收塔中主要发生的化学方程式为 。吹出塔吹出的含溴空气经由吸收塔吸收溴后回到吹出塔进
行循环利用。吹出塔中Br2吹出率与吸收塔中SO2流量的关系如下图所示。SO2流量过大，Br2吹出率反而下
降的可能原因是 。
(4)“蒸馏塔”中温度应控制在 。
A．40~50℃ B．70~80℃ C．100℃以上
(5)热空气吹出法存在着一些弊端，亟需更优的技术替代。聚四氟乙烯气态膜法就是其中一种，基本原理如
图所示。
①经处理后的含Br2海水透过膜孔与NaOH 吸收液发生反应，离子方程式是 。得到富集液后再加酸、
精馏可得Br2。
②聚四氟乙烯气态膜法与热空气吹出法相比，优点是 。(任写一条即可)
【答案】(1) 提高氯气的利用率，增大Br2含量 160
(2)D
(3)
过量的SO2随“吸收Br2后的空气”进入“吹出塔”，与新生成的
Br2反应，使Br2的吹出率下降
(4)B
(5)
工艺简单，吸收效率高，对环境危
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害较小，节约能源等
【解析】（1）海水呈弱碱性，通入Cl2前对海水进行酸化， 防止氯气和碱的反应，从而提高氯气的利用率，
增大Br2含量；海水中含有溴离子，向酸化的海水中通入氯气发生反应的离子方程式为：Cl2+2Br
-=Br2+2Cl-，若通入22.4 L Cl2(标准状况)，其物质的量是1 mol，则根据反应方程式可知反应产生1 mol Br2，
其质量是m(Br2)=1 mol×160 g/mol=160 g；
（2）在吹出塔中，通入热空气吹出Br2，这是由于溴单质在常温下为液体，其具有沸点低、易挥发的特点，
故这是利用了溴的易挥发性，合理选项是D；
（3）吸收塔中用二氧化硫水溶液吸收溴，吸收塔中发生反应的离子方程式是
；
SO2流量过大，Br2吹出率反而下降的原因是过量的二氧化硫随“吸收Br2后的空气”进入“吹出塔”， 与
新生成的Br2反应，使Br2的吹出率下降，反应方程式为：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，故答案为：过量的
SO2随“吸收Br2后的空气”进入“吹出塔”，与新生成的Br2反应，使Br2的吹出率下降；
（4）蒸馏塔中要蒸出溴，溴单质的沸点为58.5℃，所以温度应控制在58.5℃以上，但不能高于水的沸点，
所以选B；
（5）①经处理后的含Br2海水透过膜孔与NaOH 吸收液发生反应，离子方程式为
或
；
②根据流程图可知，聚四氟乙烯气态膜法与吹出法相比，优点是工艺简单，吸收效率高，对环境危害较小，
节约能源等。
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