大单元三 非金属元素及其化合物
第10讲 氯及其化合物 卤素
练习1 氯气的性质及其实验室制备
1. (2022·北京卷)已知：H2＋Cl22HCl。下列说法错误的是( )
A. H2分子的共价键是s-s σ键，Cl2分子的共价键是s-p σ键
B. 燃烧生成的HCl气体与空气中的水蒸气结合呈雾状
C. 停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟
D. 可通过原电池将H2与Cl2反应的化学能转化为电能
2. (2024·江苏各地模拟重组)下列物质的性质与用途具有对应关系的是( )
A. Cl2易液化，可用于制取消毒液
B. NaClO3具有氧化性，可用于制取ClO2
C. Cl2有还原性，可用于从海水中提取溴
D. Br2有挥发性，可用SO2水溶液吸收Br2蒸气
3. (2023·淮安期初)氯及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是( )
A. 家用消毒剂生产：HClOCl2NaClO(aq)
B. 制备碳酸钠过程中的物质转化：饱和NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3
C. 制备漂白粉发生的反应：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
D. 实验室制备少量氯气的原理：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
4. (2024·江苏各地模拟重组)下列叙述错误的是( )
A. 氯水具有较强的氧化性，可用于漂白纸张、织物等
B. 氯水久置后酸性会增强
C. 向新制氯水中加入NaHCO3固体，产生气泡，氯水呈酸性
D. SO2和氯水都具有漂白性，SO2通入氯水中漂白能力增强
5. (2024·江苏各地模拟重组)下列叙述错误的是( )
A. NaClO溶液与SO2反应生成NaHSO3和HClO
B. 将NaClO溶液分别滴入品红溶液和滴加醋酸的品红溶液中，观察品红溶液颜色变化，探究pH对ClO－氧化性的影响
C. 向NaClO溶液中滴加酚酞试剂，溶液先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水解反应
D. NaClO、KClO3等氯的含氧酸盐的氧化性随溶液的pH减小而增强
6. (2022·广东卷)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( )
A B
C D
7. (2023·连云港灌南期末)已知锰酸钾(K2MnO4)在浓的强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：3MnO＋2H2O===2MnO＋MnO2↓＋4OH－。下列用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的实验原理和装置不能达到实验目的的是( )
甲 乙 丙 丁
A. 用装置甲制取Cl2
B. 用装置乙除去Cl2中的HCl
C. 用装置丙使K2MnO4转化成KMnO4
D. 用装置丁分离出溶液中的MnO2
8. (2023·前黄中学)实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。下列说法正确的是( )
A. 装置Ⅰ中可将KMnO4换成MnO2
B. 装置Ⅱ洗气瓶中用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中的少量HCl
C. 装置Ⅲ中反应的离子方程式为3Cl2＋6OH－5Cl－＋ClO＋3H2O
D. 装置Ⅴ锥形瓶中用澄清石灰水吸收尾气
9. 在探究新制饱和氯水成分的实验中，根据现象得出的结论错误的是( )
A. 氯水的颜色呈浅绿色，说明氯水中含有Cl2
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NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
D. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
10. (2024·江苏各地模拟重组)下列说法正确的是( )
A. 检验氯水中是否含有Cl2：向淀粉碘化钾试纸上滴加几滴新制氯水，观察试纸的颜色变化
B. 检验氯水中含有HClO：向FeCl2溶液中滴加氯水，观察溶液颜色变化
C. 检验MnO2和浓盐酸反应后是否有酸剩余：取少量反应后的溶液于试管中，依次加入稀硝酸、AgNO3溶液，观察，若产生大量白色沉淀，则说明盐酸有剩余
D. 向新制饱和氯水中加入过量的碳酸钙粉末，振荡，产生大量气泡，提高了新制氯水中次氯酸的浓度
11. (2023·泰州中学)利用NaClO氧化尿素制备N2H4·H2O(水合肼)，同时可得到Na2SO3的流程如下所示。
已知：NaClO能将N2H4·H2O氧化生成N2；0.1 mol/L Na2SO3溶液的pH约为9.5。下列说法错误的是( )
A. 步骤Ⅰ反应时，若产物中n(NaClO)∶n(NaClO3)＝5∶1，则n(NaCl)∶n(NaClO)＝2∶1
B. 步骤Ⅱ反应的离子方程式为ClO－＋CO(NH2)2＋2OH－===Cl－＋N2H4·H2O＋CO
C. 步骤Ⅱ的加料方式：在搅拌下将尿素缓慢加入NaClO碱性溶液中
D. 步骤Ⅳ的反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收SO2
12. (2024·如皋适应性二)室温下，探究0.1 mol/L KClO溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是( )
选项 探究目的 实验方案
A 溶液中是否含KCl 用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色
B ClO－有氧化性 向淀粉碘化钾试纸上滴加几滴KClO溶液，观察试纸颜色变化
C 比较F－和ClO－的水解能力大小 测定KClO溶液、KF溶液的pH，比较pH的大小
D H＋浓度对ClO－氧化性的影响 向稀盐酸和浓盐酸中分别加入等量的KClO溶液，观察溶液颜色变化
13. (2023·常熟)电石渣主要成分为Ca(OH)2，以电石渣制备KClO3的流程如下：
已知：氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应，Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2热分解为CaCl2和O2。
(1) 生成Ca(ClO)2的化学方程式为_________________________________________________________ ________________________________________________。
(2) 提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有______(填字母)。
A. 适当减缓通入Cl2速率
B. 加水使Ca(OH)2完全溶解
C. 充分搅拌浆料
(3) 滤液中CaCl2与Ca(ClO3)2的物质的量之比n[CaCl2]∶n[Ca(ClO3)2] ___5∶1(填“>”“<”或“＝”)。
(4) “转化”时向滤液中加入KCl固体将Ca(ClO3)2转化为KClO3，可能的原因是_____________________ _________________________________________________________。
(5) 该流程制得的KClO3样品中含少量KCl杂质，为测定产品纯度进行如下实验：准确称取5.049 g样品溶于水中，配成250 mL溶液，从中取出25.00 mL于锥形瓶中，加入适量葡萄糖，加热使ClO全部转化为Cl－，加入少量K2CrO4溶液作指示剂，用0.20 mol/L AgNO3溶液进行滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积21.00 mL。计算KClO3样品的纯度(请写出计算过程)。
大单元三 非金属元素及其化合物
第10讲 氯及其化合物 卤素
练习1 氯气的性质及其实验室制备
1. (2022·北京卷)已知：H2＋Cl22HCl。下列说法错误的是(A)
A. H2分子的共价键是s-s σ键，Cl2分子的共价键是s-p σ键
B. 燃烧生成的HCl气体与空气中的水蒸气结合呈雾状
C. 停止反应后，用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近集气瓶口产生白烟
D. 可通过原电池将H2与Cl2反应的化学能转化为电能
【解析】 Cl2分子的共价键是p-p σ键，A错误。
2. (2024·江苏各地模拟重组)下列物质的性质与用途具有对应关系的是(B)
A. Cl2易液化，可用于制取消毒液
B. NaClO3具有氧化性，可用于制取ClO2
C. Cl2有还原性，可用于从海水中提取溴
D. Br2有挥发性，可用SO2水溶液吸收Br2蒸气
【解析】 Cl2与NaOH溶液反应可得到消毒液的有效成分NaClO，与Cl2易液化无关，A错误；Cl2用于从海水中提取溴，利用Cl2的氧化性，与其还原性无关，C错误；Br2有氧化性，可用SO2水溶液吸收溴蒸气，与其挥发性无关，D错误。
3. (2023·淮安期初)氯及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是(A)
A. 家用消毒剂生产：HClOCl2NaClO(aq)
B. 制备碳酸钠过程中的物质转化：饱和NaCl(aq)NaHCO3(s)Na2CO3
C. 制备漂白粉发生的反应：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
D. 实验室制备少量氯气的原理：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
【解析】 HClO光照下分解生成HCl和O2，不能得到Cl2，A错误。
4. (2024·江苏各地模拟重组)下列叙述错误的是(D)
A. 氯水具有较强的氧化性，可用于漂白纸张、织物等
B. 氯水久置后酸性会增强
C. 向新制氯水中加入NaHCO3固体，产生气泡，氯水呈酸性
D. SO2和氯水都具有漂白性，SO2通入氯水中漂白能力增强
【解析】 SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，SO2通入氯水中漂白能力减弱或消失，D错误。
5. (2024·江苏各地模拟重组)下列叙述错误的是(A)
A. NaClO溶液与SO2反应生成NaHSO3和HClO
B. 将NaClO溶液分别滴入品红溶液和滴加醋酸的品红溶液中，观察品红溶液颜色变化，探究pH对ClO－氧化性的影响
C. 向NaClO溶液中滴加酚酞试剂，溶液先变红后褪色，证明NaClO在溶液中发生了水解反应
D. NaClO、KClO3等氯的含氧酸盐的氧化性随溶液的pH减小而增强
【解析】 ClO－具有氧化性，SO2具有还原性，NaClO与SO2发生氧化还原反应，不会生成NaHSO3和HClO，A错误。
6. (2022·广东卷)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(D)
A B
C D
【解析】 浓盐酸易挥发，制得的氯气中含有HCl，可用饱和食盐水除去HCl，再用浓硫酸干燥Cl2，A正确；Cl2密度大于空气，用向上排空气法收集，B正确；湿润的红布条褪色，干燥的红布条不褪色，说明干燥的Cl2不具有漂白性，C正确；氯气在水中的溶解度较小，应用NaOH溶液吸收尾气，D错误。
7. (2023·连云港灌南期末)已知锰酸钾(K2MnO4)在浓的强碱溶液中可稳定存在，碱性减弱时易发生反应：3MnO＋2H2O===2MnO＋MnO2↓＋4OH－。下列用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4的实验原理和装置不能达到实验目的的是(B)
甲 乙 丙 丁
A. 用装置甲制取Cl2
B. 用装置乙除去Cl2中的HCl
C. 用装置丙使K2MnO4转化成KMnO4
D. 用装置丁分离出溶液中的MnO2
【解析】 漂白粉中的Ca(ClO)2具有强氧化性，能氧化浓盐酸生成Cl2，A正确；HCl和饱和NaHCO3溶液反应生成CO2，引入新杂质，且Cl2与水反应生成的HCl也能与NaHCO3反应，B错误；氯气能和强碱溶液反应，消耗OH－使溶液的碱性减弱，可用装置丙使K2MnO4转化成KMnO4，C正确；MnO2不溶于水，可用装置丁分离出溶液中的MnO2，D正确。
8. (2023·前黄中学)实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。下列说法正确的是(C)
A. 装置Ⅰ中可将KMnO4换成MnO2
B. 装置Ⅱ洗气瓶中用饱和NaHCO3溶液除去Cl2中的少量HCl
C. 装置Ⅲ中反应的离子方程式为3Cl2＋6OH－5Cl－＋ClO＋3H2O
D. 装置Ⅴ锥形瓶中用澄清石灰水吸收尾气
【解析】 MnO2与浓盐酸制备Cl2需要加热，装置I没有加热装置，不能用MnO2代替KMnO4，A错误；常用饱和食盐水除去Cl2中HCl，B错误；Cl2与KOH溶液加热条件下发生歧化反应生成KCl和KClO3，C正确；Ca(OH)2微溶于水，不能完全吸收Cl2，可用NaOH溶液吸收尾气Cl2，D错误。
9. 在探究新制饱和氯水成分的实验中，根据现象得出的结论错误的是(D)
A. 氯水的颜色呈浅绿色，说明氯水中含有Cl2
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NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
D. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
【解析】 氯水中的Cl2和HClO均能将Fe2＋氧化成Fe3＋，故滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，不能说明氯水中含有HClO，D错误。
10. (2024·江苏各地模拟重组)下列说法正确的是(D)
A. 检验氯水中是否含有Cl2：向淀粉碘化钾试纸上滴加几滴新制氯水，观察试纸的颜色变化
B. 检验氯水中含有HClO：向FeCl2溶液中滴加氯水，观察溶液颜色变化
C. 检验MnO2和浓盐酸反应后是否有酸剩余：取少量反应后的溶液于试管中，依次加入稀硝酸、AgNO3溶液，观察，若产生大量白色沉淀，则说明盐酸有剩余
D. 向新制饱和氯水中加入过量的碳酸钙粉末，振荡，产生大量气泡，提高了新制氯水中次氯酸的浓度
【解析】 氯水中Cl2和HClO都能氧化I－、Fe2＋，A错误、B错误；稀硝酸和AgNO3溶液能检验溶液中的Cl－，但不能说明一定有HCl，C错误；Cl2＋H2O??HCl＋HClO，CaCO3与HCl反应，平衡右移，c(HClO)增大，D正确。
11. (2023·泰州中学)利用NaClO氧化尿素制备N2H4·H2O(水合肼)，同时可得到Na2SO3的流程如下所示。
已知：NaClO能将N2H4·H2O氧化生成N2；0.1 mol/L Na2SO3溶液的pH约为9.5。下列说法错误的是(C)
A. 步骤Ⅰ反应时，若产物中n(NaClO)∶n(NaClO3)＝5∶1，则n(NaCl)∶n(NaClO)＝2∶1
B. 步骤Ⅱ反应的离子方程式为ClO－＋CO(NH2)2＋2OH－===Cl－＋N2H4·H2O＋CO
C. 步骤Ⅱ的加料方式：在搅拌下将尿素缓慢加入NaClO碱性溶液中
D. 步骤Ⅳ的反应过程中控制溶液为碱性，有利于吸收SO2
【解析】 步骤Ⅰ制备NaClO，若NaClO和NaClO3物质的量之比为5∶1，设NaClO与NaClO3分别为5 mol 和1 mol，根据得失电子守恒可知生成10 mol NaCl，n(NaCl)∶n(NaClO)＝10 mol∶5 mol ＝2∶1，A正确；步骤Ⅱ中，尿素与NaClO反应生成Na2CO3、N2H4·H2O，离子方程式为ClO－＋CO(NH2)2＋2OH－===Cl－＋N2H4·H2O＋CO，B正确；步骤Ⅱ中，若将尿素水溶液逐滴加入NaClO碱性溶液中，则N2H4·H2O会被NaClO氧化，C错误；SO2为酸性氧化物，步骤Ⅳ中控制溶液为碱性，有利于吸收SO2，D正确。
12. (2024·如皋适应性二)室温下，探究0.1 mol/L KClO溶液的性质。下列实验方案能达到探究目的的是(B)
选项 探究目的 实验方案
A 溶液中是否含KCl 用洁净的铂丝蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色
B ClO－有氧化性 向淀粉碘化钾试纸上滴加几滴KClO溶液，观察试纸颜色变化
C 比较F－和ClO－的水解能力大小 测定KClO溶液、KF溶液的pH，比较pH的大小
D H＋浓度对ClO－氧化性的影响 向稀盐酸和浓盐酸中分别加入等量的KClO溶液，观察溶液颜色变化
【解析】 焰色试验能检出溶液中有K＋，但不能确定Cl－，且KClO和KCl中均有K＋，A错误；向淀粉碘化钾试纸上滴加几滴KClO溶液，试纸变为蓝色，说明ClO－有氧化性，B正确；未指明溶液为等浓度，无法比较，C错误；未指明所取稀盐酸和浓盐酸为等体积，无法比较，D错误。
13. (2023·常熟)电石渣主要成分为Ca(OH)2，以电石渣制备KClO3的流程如下：
已知：氯化时存在Cl2与Ca(OH)2作用生成Ca(ClO)2的反应，Ca(ClO)2进一步转化为Ca(ClO3)2，少量Ca(ClO)2热分解为CaCl2和O2。
(1) 生成Ca(ClO)2的化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
(2) 提高Cl2转化为Ca(ClO3)2的转化率的可行措施有AC(填字母)。
A. 适当减缓通入Cl2速率
B. 加水使Ca(OH)2完全溶解
C. 充分搅拌浆料
(3) 滤液中CaCl2与Ca(ClO3)2的物质的量之比n[CaCl2]∶n[Ca(ClO3)2] >5∶1(填“>”“<”或“＝”)。
(4) “转化”时向滤液中加入KCl固体将Ca(ClO3)2转化为KClO3，可能的原因是相同温度下，KClO3的溶解度比Ca(ClO3)2小。
(5) 该流程制得的KClO3样品中含少量KCl杂质，为测定产品纯度进行如下实验：准确称取5.049 g样品溶于水中，配成250 mL溶液，从中取出25.00 mL于锥形瓶中，加入适量葡萄糖，加热使ClO全部转化为Cl－，加入少量K2CrO4溶液作指示剂，用0.20 mol/L AgNO3溶液进行滴定至终点，消耗AgNO3溶液体积21.00 mL。计算KClO3样品的纯度(请写出计算过程)。
在25.00 mL溶液中：
n(AgNO3)＝0.20 mol/L×0.021 L＝0.004 2 mol，n(KCl)总＝0.004 2 mol，
n(KClO3)＋n(KCl)＝0.004 2 mol，n(KClO3) ×122.5 g/mol＋n(KCl) ×74.5 g/mol＝0.504 9 g，
两式联立，解得n(KClO3)＝0.004 0 mol，
m(KClO3)＝0.004 0 mol×122.5 g/mol＝0.49 g，
KClO3样品的纯度＝×100%≈97.05%
【解析】 (1) Cl2与Ca(OH)2生成CaCl2、Ca(ClO)2和水。(2) 适当减缓通入Cl2速率、充分搅拌浆料，增大反应物接触面积，均能提高Cl2转化为氯酸钙的转化率。(3) 氯气与氢氧化钙反应，理论上产物n[CaCl2]∶n[Ca(ClO3)2]＝5∶1，但因少量Ca(ClO)2易分解为CaCl2，故n[CaCl2]∶n[Ca(ClO3)2]>5∶1。练习2 含氯化合物之间的转化
1. (2024·扬州考前模拟)氯及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是( )
A. 实验室利用浓盐酸的氧化性制备Cl2
B. 利用ClO2的氧化性对饮用水进行消毒
C. Cl2与石灰乳反应制备漂白粉及漂白粉使用时加水浸泡片刻的物质转化：
Cl2Ca(ClO)2HClO
D. 制备FeCl3的路径之一：HClFeCl2FeCl3
2. (2023·扬州期初)下列含氯物质的转化过程均正确的是( )
A. 漂白粉HClO(aq)Cl2(g)
B. MgCl2(aq)无水MgCl2Mg
C. NaCl(aq)Cl2(g) FeCl3
D. NaCl(aq)NaHCO3(aq)Na2CO3(s)
3. (2024·东台期末)物质分类和转化是学习化学的重要思想方法。部分含氯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. ①的水溶液能与④反应生成②
B. 用③代替②进行自来水消毒更安全
C. ②与SO2按物质的量比1∶1通入水中，再滴入品红溶液，溶液呈无色
D. 由ClONO2在表中的位置可推测其可能具有强氧化性，能水解生成两种酸
4. 已知：Cl2通入冷的NaOH溶液可制得NaClO，通入热的NaOH溶液则产生NaClO3；H3PO2(次磷酸)是一元弱酸、具有还原性；HClO3是强酸。下列化学反应表示正确的是( )
A. (2024·盐城考前模拟)次磷酸与NaClO溶液：H3PO2＋3NaClO===Na3PO2＋3HClO
B. (2024·盐城考前模拟) Cl2与热的NaOH溶液：3Cl2＋2OH－＋H2OClO＋5Cl－＋4H＋
C. (2024·镇江期初)用Na2CO3溶液吸收Br2(g)：Br2＋Na2CO3===NaBr＋NaBrO3＋CO2
D. (2024·镇江期初)用食盐水电解制备NaClO3的阳极反应：Cl－－6e－＋3H2O===ClO＋6H＋
5. (2024·九省联考广西卷)下列指定反应的离子方程式书写正确的是( )
A. SO2与酸性NaClO3溶液反应制备ClO2：SO2＋2ClO===2ClO2＋SO
B. 碱性溶液中ClO2与Na2O2反应制备NaClO2：2ClO2＋2Na2O2===2ClO＋O2＋2Na＋
C. NaClO2在强酸溶液中生成ClO2和NaCl：4H＋＋3ClO===2ClO2↑＋Cl－＋2H2O
D. 弱酸HClO2在水中分解生成O2：ClO===O2↑＋Cl－
6. 已知反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O。下列说法错误的是( )
A. 氧化性：NaClO3> Cl2
B. 当反应中有2 mol e－转移时，被氧化的HCl为4 mol
C. 氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2
D. 产物ClO2和Cl2都可以用于自来水消毒杀菌
7. (2023·苏州期末)由ClO2制备漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的步骤如下：
步骤一：将SO2气体通入NaClO3和H2SO4的混合溶液制得ClO2。
步骤二：将ClO2气体通入NaOH和H2O2的混合溶液制得产品NaClO2。
下列说法错误的是( )
A. 将ClO2制成NaClO2固体，便于储存和运输
B. 步骤一参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1
C. 步骤二发生的反应中H2O2作氧化剂
D. 若步骤二通过原电池来实现，则ClO是正极产物
8. (2023·南京期初)实验室制备NaClO溶液并用于处理含氨氮废水。
(1) 低温下将Cl2通入NaOH溶液中制得NaClO溶液，装置如图1所示。
图1 图2
图3
① 装置B中盛放的试剂是_______________。
② 为了防止装置C温度升高生成副产物NaClO3，可采取的操作为____________________________ _________________________________________。
(2) NaClO溶液处理含氨氮废水(pH为6.0～7.0)。室温下，分别取200 mL预处理后的废水，将初始pH调节至不同值，加入等量NaClO溶液，30分钟后检测剩余氨氮浓度。不同初始pH对NaClO氧化脱除氨氮效果的影响如图2所示，不同初始pH对应反应结束后的pH如图3所示。
① NaClO将废水中NH3氧化为无污染气体，反应的化学方程式为_______________________________ __________________________________________________，实验中NaClO溶液的实际投入量大于理论计算量，其原因是_________________________________________________________。
② 处理后的废水pH在6.0～9.0之间才能排放。NaClO溶液处理含氨氮废水初始pH设置为7.0而不是2.0的原因是________________________________________________________________________。
9. (2023·无锡期末)ClO2是一种安全稳定、高效低毒的广谱型消毒剂，它易溶于水、难溶于有机溶剂，高浓度的ClO2气体易爆炸。常见制备ClO2的方法如下：
Ⅰ. 利用NaClO2与纯净的Cl2反应可制得ClO2和NaCl，实验装置如图1所示(夹持装置略)。
图1 图2
(1) 装置B中试剂为_______________。
(2) 装置E中所盛试剂是CCl4，其作用为___________________________________________________。
Ⅱ. 草酸(H2C2O4)、氯酸钾和适当浓度的硫酸溶液反应制取ClO2，反应中有CO2气体生成。
(3) 该方法制备ClO2的优点是______________________________________________________________ ______________________________________________________________________。
Ⅲ. 以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2，再用水吸收获得ClO2溶液。在ClO2的制备和吸收过程中均需要控制适宜的温度，如图2所示为温度对ClO2纯度、吸收率的影响。
(4) 已知：黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO氧化成SO，写出该法制备ClO2气体的离子方程式：_________________________________________________________________________________________ _________________________，由图可知，反应时采取的适宜措施是_____________________。
(5) 某校化学学习小组拟以“×100%”作为衡量ClO2产率的指标。取NaClO3样品质量6.000 g，通过反应和吸收可得400.00 mL ClO2溶液，取出20.00 mL，加入37.00 mL 0.500 0 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液充分反应，过量Fe2＋再用0.050 00 mol/L K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗20.00 mL。反应原理如下(未配平)：H＋＋ClO2＋Fe2＋―→Cl－＋Fe3＋＋H2O；H＋＋Fe2＋＋Cr2O―→Cr3＋＋Fe3＋＋H2O。
试计算ClO2的产率(写出计算过程)。
练习2 含氯化合物之间的转化
1. (2024·扬州考前模拟)氯及其化合物的转化具有重要应用。下列说法错误的是(A)
A. 实验室利用浓盐酸的氧化性制备Cl2
B. 利用ClO2的氧化性对饮用水进行消毒
C. Cl2与石灰乳反应制备漂白粉及漂白粉使用时加水浸泡片刻的物质转化：
Cl2Ca(ClO)2HClO
D. 制备FeCl3的路径之一：HClFeCl2FeCl3
【解析】 实验室利用浓盐酸制备氯气，Cl元素化合价升高，利用浓盐酸还原MnO2制得Cl2，A错误。
2. (2023·扬州期初)下列含氯物质的转化过程均正确的是(C)
A. 漂白粉HClO(aq)Cl2(g)
B. MgCl2(aq)无水MgCl2Mg
C. NaCl(aq)Cl2(g) FeCl3
D. NaCl(aq)NaHCO3(aq)Na2CO3(s)
【解析】 HClO见光分解为HCl和O2，A错误；MgCl2水解生成Mg(OH)2和HCl，加热促进水解，盐酸挥发，加热MgCl2溶液得不到无水MgCl2，B错误；NaCl溶液与CO2不反应，D错误。
3. (2024·东台期末)物质分类和转化是学习化学的重要思想方法。部分含氯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(C)
A. ①的水溶液能与④反应生成②
B. 用③代替②进行自来水消毒更安全
C. ②与SO2按物质的量比1∶1通入水中，再滴入品红溶液，溶液呈无色
D. 由ClONO2在表中的位置可推测其可能具有强氧化性，能水解生成两种酸
【解析】 ①为HCl、②为Cl2、③为ClO2、④为次氯酸盐。2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O，A正确；ClO2氧化性更强，用ClO2代替Cl2进行自来水消毒效率高，更安全，B正确；Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，Cl2与SO2按物质的量比1∶1恰好完全反应生成H2SO4和HCl，再滴入品红溶液，品红不褪色，溶液呈红色，C错误；ClONO2中Cl元素为＋1价、N元素为＋5价，＋1价的Cl和＋5价的N都有强氧化性，ClONO2水解可生成硝酸和次氯酸，D正确。
4. 已知：Cl2通入冷的NaOH溶液可制得NaClO，通入热的NaOH溶液则产生NaClO3；H3PO2(次磷酸)是一元弱酸、具有还原性；HClO3是强酸。下列化学反应表示正确的是(D)
A. (2024·盐城考前模拟)次磷酸与NaClO溶液：H3PO2＋3NaClO===Na3PO2＋3HClO
B. (2024·盐城考前模拟) Cl2与热的NaOH溶液：3Cl2＋2OH－＋H2OClO＋5Cl－＋4H＋
C. (2024·镇江期初)用Na2CO3溶液吸收Br2(g)：Br2＋Na2CO3===NaBr＋NaBrO3＋CO2
D. (2024·镇江期初)用食盐水电解制备NaClO3的阳极反应：Cl－－6e－＋3H2O===ClO＋6H＋
【解析】 H3PO2具有还原性，ClO－具有氧化性，二者发生氧化还原反应，A错误；Cl2与热的NaOH溶液：3Cl2＋6OH－ClO＋5Cl－＋3H2O，B错误；用Na2CO3溶液吸收Br2(g)：3Br2＋3Na2CO3===5NaBr＋NaBrO3＋3CO2，C错误。
5. (2024·九省联考广西卷)下列指定反应的离子方程式书写正确的是(A)
A. SO2与酸性NaClO3溶液反应制备ClO2：SO2＋2ClO===2ClO2＋SO
B. 碱性溶液中ClO2与Na2O2反应制备NaClO2：2ClO2＋2Na2O2===2ClO＋O2＋2Na＋
C. NaClO2在强酸溶液中生成ClO2和NaCl：4H＋＋3ClO===2ClO2↑＋Cl－＋2H2O
D. 弱酸HClO2在水中分解生成O2：ClO===O2↑＋Cl－
【解析】 SO2与NaClO3制备ClO2，SO2被氧化为SO，A正确；该离子方程式中原子不守恒、得失电子不相等，B错误；该离子方程式中得失电子不相等，C错误；HClO2为弱酸，离子方程式中不拆开，D错误。
6. 已知反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O。下列说法错误的是(B)
A. 氧化性：NaClO3> Cl2
B. 当反应中有2 mol e－转移时，被氧化的HCl为4 mol
C. 氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2
D. 产物ClO2和Cl2都可以用于自来水消毒杀菌
【解析】 NaClO3是氧化剂，Cl2是氧化产物，氧化性：NaClO3>Cl2，A正确；反应中有2 mol e－转移时，被氧化的HCl为2 mol，B错误；Cl2是氧化产物、ClO2是还原产物，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1∶2，C正确；ClO2和Cl2都具有强氧化性，可以用于自来水消毒杀菌，D正确。
7. (2023·苏州期末)由ClO2制备漂白剂亚氯酸钠(NaClO2)的步骤如下：
步骤一：将SO2气体通入NaClO3和H2SO4的混合溶液制得ClO2。
步骤二：将ClO2气体通入NaOH和H2O2的混合溶液制得产品NaClO2。
下列说法错误的是(C)
A. 将ClO2制成NaClO2固体，便于储存和运输
B. 步骤一参加反应的NaClO3和SO2的物质的量之比为2∶1
C. 步骤二发生的反应中H2O2作氧化剂
D. 若步骤二通过原电池来实现，则ClO是正极产物
【解析】 ClO2为气体，NaClO2为固体，固体便于储存和运输，A正确；NaClO3作氧化剂被还原为ClO2，SO2作还原剂被氧化为SO，根据得失电子守恒可知NaClO3和SO2物质的量之比为2∶1，B正确；步骤二中ClO2被还原为NaClO2，H2O2作还原剂，C错误；ClO2得电子生成ClO，在原电池中是正极产物，D正确。
8. (2023·南京期初)实验室制备NaClO溶液并用于处理含氨氮废水。
(1) 低温下将Cl2通入NaOH溶液中制得NaClO溶液，装置如图1所示。
图1 图2
图3
① 装置B中盛放的试剂是饱和食盐水。
② 为了防止装置C温度升高生成副产物NaClO3，可采取的操作为装置C使用冰水浴冷却、向装置A中缓慢滴加浓盐酸。
(2) NaClO溶液处理含氨氮废水(pH为6.0～7.0)。室温下，分别取200 mL预处理后的废水，将初始pH调节至不同值，加入等量NaClO溶液，30分钟后检测剩余氨氮浓度。不同初始pH对NaClO氧化脱除氨氮效果的影响如图2所示，不同初始pH对应反应结束后的pH如图3所示。
① NaClO将废水中NH3氧化为无污染气体，反应的化学方程式为2NH3＋3NaClO===N2↑＋3H2O＋3NaCl，实验中NaClO溶液的实际投入量大于理论计算量，其原因是NaClO(或HClO)不稳定，易分解。
② 处理后的废水pH在6.0～9.0之间才能排放。NaClO溶液处理含氨氮废水初始pH设置为7.0而不是2.0的原因是pH为7.0时氨氮去除率高且调节pH所需的酸更少。
【解析】 (1) ① 装置B中盛放饱和食盐水除去Cl2中的HCl。② 装置C中温度低可有效避免副反应，防止装置C温度升高则装置C使用冰水浴冷却、向装置A中缓慢滴加浓盐酸。(2) ② 由图2可知，pH约为1.5时氨氮去除率最高、剩余氨氮浓度最小；由图3可知初始pH低反应后pH低，反应液不能直接排放。
9. (2023·无锡期末)ClO2是一种安全稳定、高效低毒的广谱型消毒剂，它易溶于水、难溶于有机溶剂，高浓度的ClO2气体易爆炸。常见制备ClO2的方法如下：
Ⅰ. 利用NaClO2与纯净的Cl2反应可制得ClO2和NaCl，实验装置如图1所示(夹持装置略)。
图1 图2
(1) 装置B中试剂为饱和食盐水。
(2) 装置E中所盛试剂是CCl4，其作用为用于除去ClO2中的未反应的Cl2。
Ⅱ. 草酸(H2C2O4)、氯酸钾和适当浓度的硫酸溶液反应制取ClO2，反应中有CO2气体生成。
(3) 该方法制备ClO2的优点是生成的CO2起稀释ClO2的作用，防止高浓度的ClO2爆炸，提高生产、储存和运输的安全性。
Ⅲ. 以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2，再用水吸收获得ClO2溶液。在ClO2的制备和吸收过程中均需要控制适宜的温度，如图2所示为温度对ClO2纯度、吸收率的影响。
(4) 已知：黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO氧化成SO，写出该法制备ClO2气体的离子方程式：15ClO＋FeS2＋14H＋===15ClO2↑＋Fe3＋＋7H2O＋2SO，由图可知，反应时采取的适宜措施是30 ℃水浴加热。
(5) 某校化学学习小组拟以“×100%”作为衡量ClO2产率的指标。取NaClO3样品质量6.000 g，通过反应和吸收可得400.00 mL ClO2溶液，取出20.00 mL，加入37.00 mL 0.500 0 mol/L (NH4)2Fe(SO4)2溶液充分反应，过量Fe2＋再用0.050 00 mol/L K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗20.00 mL。反应原理如下(未配平)：H＋＋ClO2＋Fe2＋―→Cl－＋Fe3＋＋H2O；H＋＋Fe2＋＋Cr2O―→Cr3＋＋Fe3＋＋H2O。
试计算ClO2的产率(写出计算过程)。
根据题意由关系式：6Fe2＋～Cr2O得到剩余Fe2＋物质的量为0.050 00 mol/L×0.02 L×6＝0.006 mol，
则ClO2消耗的Fe2＋物质的量为0.500 0 mol/L×37×10－3 L－0.006 mol＝0.012 5 mol，
根据关系式：ClO2～5Fe2＋，
ClO2的产率为×100%＝56.25%
【解析】 (2) Cl2与NaClO2反应生成ClO2，还有Cl2未反应完，Cl2易溶于CCl4，ClO2难溶于有机溶剂，装置E作用为除去ClO2中未反应的Cl2。(3) 根据已知信息高浓度的ClO2气体易爆炸，该方法制备ClO2的优点是生成的CO2起稀释ClO2的作用。(4) 由图可知，30 ℃时ClO2的纯度最高，反应时采取的适宜措施是30 ℃水浴加热。练习3 卤素 卤素离子的检验
1. (2023·海安中学)三氟化氯(ClF3)是极强助燃剂，能发生自耦电离：2ClF3??ClF＋ClF，其分子的空间构型如图。下列推测合理的是( )
A. ClF3的中心原子杂化轨道类型为sp2
B. ClF3中Cl元素化合价为＋5
C. ClF3具有强还原性
D. BrF3比ClF3更易发生自耦电离
2. (2024·江苏各地模拟)下列叙述正确的是( )
A. 加碘盐能使淀粉变蓝
B. 可用酒精代替CCl4萃取碘水中的碘单质
C. 加热NaI与浓磷酸混合物可制备HI，说明H3PO4比HI酸性强
D. 向待测溶液中加入淀粉溶液，无明显变化，再加入新制氯水，变蓝，待测溶液中有I－存在
3. (2024·江苏各地模拟)下列叙述正确的是( )
A. 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置，溶液分层，下层呈紫红色，氧化性：Cl2＞Br2＞I2
B. 萃取Br2时，向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4，振荡、静置分层后，打开旋塞，先将水层放出
C. 在淀粉和I2的混合溶液中滴加KSCN溶液[已知：(SCN)2、SCN－分别与卤素单质、卤素离子性质相似]，溶液仍为蓝色，氧化性：(SCN)2< I2
D. 鉴别NaBr和KI溶液：分别加新制氯水后，用CCl4萃取
4. 已知：Cl2O能与H2O化合生成氯的含氧酸。下列化学反应表示正确的是( )
A. F2与H2O的反应：2F2＋2H2O===4H＋＋4F－＋O2
B. 电解NaCl溶液：2Na＋＋2Cl－2NaCl＋Cl2↑
C. Cl2O与H2O反应：Cl2O＋H2O===2HClO
D. Na还原TiCl4：Na＋TiCl4Ti＋NaCl
5. 下列对物质性质与变化的解释正确的是( )
选项 性质 解释
A I2的熔、沸点高于Br2 键能：I—I>Br—Br
B HBr(g)的热稳定性强于HI(g) 酸性：氢碘酸强于氢溴酸
C I2＋2BrO===Br2＋2IO 氧化性：I2>Br2
D IBr＋H2O===HBr＋HIO 电负性：Br>I
6. (2024·苏锡常镇二模)下列化学反应表示正确的是( )
A. 电解KHF2与HF混合物时的阴极反应：HF＋HF－2e－===F2↑＋H2F＋
B. Cl2与CH4反应制备CCl4：2Cl2＋CH4CCl4＋2H2
C. AgBr溶于Na2S2O3溶液的反应：AgBr＋2S2O===[Ag(S2O3)2]3－＋Br－
D. ICl与NaOH溶液反应：ICl＋2OH－===I－＋ClO－＋H2O
7. (2024·无锡期末)探究卤素及其化合物的性质，下列实验方案能达到探究目的的是( )
选项 探究目的 实验方案
A 次氯酸根离子能否氧化氯离子 在次氯酸钠溶液中滴加食盐水，观察瓶内是否产生黄绿色气体
B 制备次氯酸并探究次氯酸酸性 在饱和氯水中加入足量碳酸钙粉末，充分搅拌，静置24 h，过滤，用pH试纸检测滤液的pH
C 探究溴的氧化性是否大于碘 将少量溴水滴入淀粉碘化钾溶液中，观察溶液颜色的变化
D 检验海带中是否含有碘 将海带灼烧、浸泡、过滤，在滤液中滴加淀粉溶液，观察溶液颜色的变化
8. (2024·海安中学)溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等生产中。一种利用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下。
浓缩海水酸化海水含溴空气含溴溶液―→产品溴
已知：
① 与Na2CO3反应时，Br2转化为BrO和Br－。
② HBrO3为强酸。
下列说法错误的是( )
A. 酸化海水通入Cl2提取溴的反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
B. 脱氯过程脱除1 mol Cl2可能消耗 mol FeBr2
C. 用Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气后，所得产物中的含碳粒子主要是HCO
D. H2SO4酸化后重新得到Br2的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5
9. (2023·盐城期末)海水中含有丰富的碘元素。实验室通过以下流程从净化除氯后的含碘海水中提取I2。下列有关说法错误的是( )
A. “转化”后的溶液中主要含有Fe2＋和I－
B. 用稀硝酸溶解“滤渣Y”得到的溶液可循环利用
C. “富集”得到含碘化合物的晶胞如图所示，其中距离每个I－最近的Ag＋有4个
D. “氧化”时，理论上通入氯气的量至少控制为溶液中溶质物质的量的1.5倍
10. (2023·苏州期末)从Cl－和I－混合溶液中得到AgCl和AgI的流程如下：
下列说法正确的是( )
A. “沉淀Ⅰ”步骤只发生Ag＋与I－生成AgI的反应
B. “溶解”步骤反应的离子方程式：Ag＋＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋
C. AgI可溶于4 mol/L的氨水
D. “沉淀Ⅱ”生成AgCl的离子方程式：[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H＋===AgCl↓＋2NH
11. (2023·高邮调研)碘是人体不可缺少的微量元素，也是制造各种无机及有机碘化物的重要原料。
(1) 采用离子交换法从卤水(含有I－)中提取碘的工艺流程如下：
“还原”前对树脂进行处理。证明“还原”时Na2SO3被氧化的实验操作及现象是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2) 实验室中，可采用如图所示装置制取碘。
① 实验中，冷凝管中的冷凝水通常从___(填“a”或“b”)端通入。
② 该实验控制pH约为2的原因是_________________________________。
(3) 为测定卤水样品中I－的含量，进行下列实验：
① 取100.00 mL卤水样品减压浓缩至20.00 mL，加入过量的0.150 0 mol/L CuCl2溶液20.00 mL(发生反应为2Cu2＋＋4I－===I2＋2CuI↓)。
② 密封静置2 h，生成白色沉淀，过滤。
③ 用0.100 0 mol/L Na2S2O3标准溶液进行滴定(反应为I2＋2S2O===2I－＋S4O)。
请补充完整滴定过程的有关实验操作：将过滤所得的滤液全部转移至锥形瓶中，___________________ _____；向洗涤干净的碱式滴定管中加入适量Na2S2O3标准溶液，_____________________________________ _________________________________________________________________，边振荡边逐滴加入标准溶液，观察锥形瓶中溶液颜色变化，直至___________________________________________________________ _________________________，停止滴定，读数并记录数据。实验测得消耗Na2S2O3溶液的体积为22.00 mL。
④ 计算卤水样品中I－的物质的量浓度(写出计算过程)
练习3 卤素 卤素离子的检验
1. (2023·海安中学)三氟化氯(ClF3)是极强助燃剂，能发生自耦电离：2ClF3??ClF＋ClF，其分子的空间构型如图。下列推测合理的是(D)
A. ClF3的中心原子杂化轨道类型为sp2
B. ClF3中Cl元素化合价为＋5
C. ClF3具有强还原性
D. BrF3比ClF3更易发生自耦电离
【解析】 ClF3中心原子Cl的价层电子对数＝3＋×(7－3×1)＝5，Cl原子不可能采取sp2杂化，A错误；Cl的电负性比F小，F吸引共用电子对的能力比Cl强，ClF3中F元素的化合价为－1，Cl元素的化合价为＋3，B错误；ClF3中Cl元素的化合价为＋3，且ClF3是极强助燃剂，ClF3具有强氧化性，C错误；Br的电负性小于Cl，Br—F的极性强于Cl—F，BrF3比ClF3更易发生自耦电离，D正确。
2. (2024·江苏各地模拟)下列叙述正确的是(D)
A. 加碘盐能使淀粉变蓝
B. 可用酒精代替CCl4萃取碘水中的碘单质
C. 加热NaI与浓磷酸混合物可制备HI，说明H3PO4比HI酸性强
D. 向待测溶液中加入淀粉溶液，无明显变化，再加入新制氯水，变蓝，待测溶液中有I－存在
【解析】 加碘盐中添加的是KIO3，淀粉遇I2变蓝，A错误；酒精与水互溶，不能用酒精萃取碘水中的碘，B错误；加热NaI与浓磷酸混合物可制备HI，利用的原理是不挥发性酸制挥发性酸，C错误。
3. (2024·江苏各地模拟)下列叙述正确的是(D)
A. 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡，静置，溶液分层，下层呈紫红色，氧化性：Cl2＞Br2＞I2
B. 萃取Br2时，向盛有溴水的分液漏斗中加入CCl4，振荡、静置分层后，打开旋塞，先将水层放出
C. 在淀粉和I2的混合溶液中滴加KSCN溶液[已知：(SCN)2、SCN－分别与卤素单质、卤素离子性质相似]，溶液仍为蓝色，氧化性：(SCN)2< I2
D. 鉴别NaBr和KI溶液：分别加新制氯水后，用CCl4萃取
【解析】 向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，下层呈紫红色，发生反应：Cl2＋2I－===2Cl－＋I2，只能说明氧化性：Cl2＞I2，A错误；CCl4密度大于水，分液时先将下层液体从下口放出，再将上层液体从上口倒出，B错误；淀粉和I2的混合溶液中滴加KSCN溶液，溶液仍为蓝色，说明I2不能氧化SCN－，氧化性：(SCN)2>I2，C错误；Br2的CCl4溶液与I2的CCl4溶液颜色不同，D正确。
4. 已知：Cl2O能与H2O化合生成氯的含氧酸。下列化学反应表示正确的是(C)
A. F2与H2O的反应：2F2＋2H2O===4H＋＋4F－＋O2
B. 电解NaCl溶液：2Na＋＋2Cl－2NaCl＋Cl2↑
C. Cl2O与H2O反应：Cl2O＋H2O===2HClO
D. Na还原TiCl4：Na＋TiCl4Ti＋NaCl
【解析】 HF为弱酸，不能拆分为离子形式，A错误；电解NaCl溶液的离子方程式为2Cl－＋2H2O2OH－＋Cl2↑＋H2↑，B错误；该化学方程式原子不守恒，D错误。
5. 下列对物质性质与变化的解释正确的是(D)
选项 性质 解释
A I2的熔、沸点高于Br2 键能：I—I>Br—Br
B HBr(g)的热稳定性强于HI(g) 酸性：氢碘酸强于氢溴酸
C I2＋2BrO===Br2＋2IO 氧化性：I2>Br2
D IBr＋H2O===HBr＋HIO 电负性：Br>I
【解析】 I2的相对分子质量大于Br2，I2的熔、沸点高于Br2，A错误；H—Br的键能大于H—I，HBr(g)的热稳定性强于HI(g)，B错误；由I2＋2BrO===Br2＋2IO可知，氧化性：BrO>IO，C错误；IBr中，Br和I的化合价分别为－1和＋1，则Br的电负性大于I，D正确。
6. (2024·苏锡常镇二模)下列化学反应表示正确的是(C)
A. 电解KHF2与HF混合物时的阴极反应：HF＋HF－2e－===F2↑＋H2F＋
B. Cl2与CH4反应制备CCl4：2Cl2＋CH4CCl4＋2H2
C. AgBr溶于Na2S2O3溶液的反应：AgBr＋2S2O===[Ag(S2O3)2]3－＋Br－
D. ICl与NaOH溶液反应：ICl＋2OH－===I－＋ClO－＋H2O
【解析】 电解时阴极上应发生得电子的还原反应，A错误；Cl2与CH4光照下发生取代反应，是逐步取代，最终有CCl4生成，但还有其他氯代甲烷以及HCl的生成，不会有H2产生，B错误；在ICl中I元素为＋1价，而Cl元素为－1价，故ICl与NaOH反应时得到IO－和Cl－，D错误。
7. (2024·无锡期末)探究卤素及其化合物的性质，下列实验方案能达到探究目的的是(C)
选项 探究目的 实验方案
A 次氯酸根离子能否氧化氯离子 在次氯酸钠溶液中滴加食盐水，观察瓶内是否产生黄绿色气体
B 制备次氯酸并探究次氯酸酸性 在饱和氯水中加入足量碳酸钙粉末，充分搅拌，静置24 h，过滤，用pH试纸检测滤液的pH
C 探究溴的氧化性是否大于碘 将少量溴水滴入淀粉碘化钾溶液中，观察溶液颜色的变化
D 检验海带中是否含有碘 将海带灼烧、浸泡、过滤，在滤液中滴加淀粉溶液，观察溶液颜色的变化
【解析】 酸性条件下，ClO－才能将Cl－氧化为Cl2，A错误；静置24 h，HClO不稳定易分解，且HClO具有漂白性，不能用pH试纸测溶液的pH，B错误；滤液中含有I－，不含I2，I－不能使淀粉溶液变蓝，D错误。
8. (2024·海安中学)溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等生产中。一种利用空气吹出法从海水中提取溴的工艺流程如下。
浓缩海水酸化海水含溴空气含溴溶液―→产品溴
已知：
① 与Na2CO3反应时，Br2转化为BrO和Br－。
② HBrO3为强酸。
下列说法错误的是(C)
A. 酸化海水通入Cl2提取溴的反应：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2
B. 脱氯过程脱除1 mol Cl2可能消耗 mol FeBr2
C. 用Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气后，所得产物中的含碳粒子主要是HCO
D. H2SO4酸化后重新得到Br2的反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶5
【解析】 海水通入Cl2酸化，Cl2将Br－氧化为Br2，A正确；1 mol Cl2可消耗 mol FeBr2，“脱氯”过程发生反应：3Cl2＋2FeBr2===2FeCl3＋Br2，B正确；Na2CO3溶液吸收足量Br2蒸气，生成BrO、Br－和CO2，C错误；H2SO4酸化时发生反应：BrO＋5Br－＋6H＋===3Br2＋3H2O，氧化剂(BrO)和还原剂(Br－)物质的量之比为1∶5，D正确。
9. (2023·盐城期末)海水中含有丰富的碘元素。实验室通过以下流程从净化除氯后的含碘海水中提取I2。下列有关说法错误的是(D)
A. “转化”后的溶液中主要含有Fe2＋和I－
B. 用稀硝酸溶解“滤渣Y”得到的溶液可循环利用
C. “富集”得到含碘化合物的晶胞如图所示，其中距离每个I－最近的Ag＋有4个
D. “氧化”时，理论上通入氯气的量至少控制为溶液中溶质物质的量的1.5倍
【解析】 含碘海水加入AgNO3溶液生成AgI沉淀，“转化”发生反应：Fe＋2AgI===2Ag＋Fe2＋＋2I－，“转化”后的溶液中主要含有Fe2＋和I－，A正确；“滤渣”Y为Ag，用稀硝酸溶解Ag得到AgNO3，AgNO3可循环利用，B正确；观察晶胞可知，距离每个Ag＋最近的I－有4个，该晶胞中含Ag＋与I－数目之比为1∶1，故距离每个I－最近的Ag＋也有4个，C正确；还原性：I－> Fe2＋，通入Cl2与FeI2物质的量相等时，发生反应：Cl2＋FeI2===FeCl2＋I2，得到粗碘，D错误。
10. (2023·苏州期末)从Cl－和I－混合溶液中得到AgCl和AgI的流程如下：
下列说法正确的是(D)
A. “沉淀Ⅰ”步骤只发生Ag＋与I－生成AgI的反应
B. “溶解”步骤反应的离子方程式：Ag＋＋2NH3===[Ag(NH3)2]＋
C. AgI可溶于4 mol/L的氨水
D. “沉淀Ⅱ”生成AgCl的离子方程式：[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H＋===AgCl↓＋2NH
【解析】 向Cl－和I－混合溶液中加入酸化的硝酸银溶液，生成AgCl和AgI沉淀，A错误；AgCl沉淀溶于氨水生成[Ag(NH3)2]＋，AgCl不能拆开，B错误；由流程图可知，加入氨水后过滤得到AgI，说明AgI不能溶于4 mol/L氨水，C错误；[Ag(NH3)2]Cl溶液酸化生成AgCl沉淀，离子方程式为[Ag(NH3)2]＋＋Cl－＋2H＋===AgCl↓＋2NH，D正确。
11. (2023·高邮调研)碘是人体不可缺少的微量元素，也是制造各种无机及有机碘化物的重要原料。
(1) 采用离子交换法从卤水(含有I－)中提取碘的工艺流程如下：
“还原”前对树脂进行处理。证明“还原”时Na2SO3被氧化的实验操作及现象是取少量待测液于试管中，加入足量稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，证明Na2SO3被氧化。
(2) 实验室中，可采用如图所示装置制取碘。
① 实验中，冷凝管中的冷凝水通常从a(填“a”或“b”)端通入。
② 该实验控制pH约为2的原因是防止生成的I2发生歧化。
(3) 为测定卤水样品中I－的含量，进行下列实验：
① 取100.00 mL卤水样品减压浓缩至20.00 mL，加入过量的0.150 0 mol/L CuCl2溶液20.00 mL(发生反应为2Cu2＋＋4I－===I2＋2CuI↓)。
② 密封静置2 h，生成白色沉淀，过滤。
③ 用0.100 0 mol/L Na2S2O3标准溶液进行滴定(反应为I2＋2S2O===2I－＋S4O)。
请补充完整滴定过程的有关实验操作：将过滤所得的滤液全部转移至锥形瓶中，滴入几滴淀粉溶液；向洗涤干净的碱式滴定管中加入适量Na2S2O3标准溶液，润洗2～3次，重新装液，排气泡，调节液面至0刻度(及以下)，记录读数，边振荡边逐滴加入标准溶液，观察锥形瓶中溶液颜色变化，直至滴入最后半滴标准液后，溶液由蓝色变为无色，半分钟内不恢复，停止滴定，读数并记录数据。实验测得消耗Na2S2O3溶液的体积为22.00 mL。
④ 计算卤水样品中I－的物质的量浓度(写出计算过程)
根据关系式：I2～2S2O，则n(I2)＝＝＝1.100×10－3 mol，n(I－)＝4×n(I2)＝4.400×10－3 mol，c(I－)＝＝＝4.400×10－2 mol/L
