第20讲 卤素 氯及其化合物的转化关系
[复习目标] 1.掌握卤素单质性质的递变规律。2.掌握卤素单质及卤素离子的检验方法。3.能从物质类别和化合价变化的视角理解氯及其化合物的转化关系。
考点一 卤族元素及卤素离子的检验
1.卤族元素
卤族元素(简称卤素)，位于元素周期表的第ⅦA族，价层电子排布式为ns2np5。
2.溴、碘单质物理性质的比较
性质 Br2 I2
颜色 色 色
状态 液体
溶解性 ①在水中溶解度不大； ②易溶于有机溶剂
特性 易 、有毒 ①易 ； ②使淀粉溶液
3.氯、溴、碘单质化学性质的比较
与水 反应 X2+H2O 氯、溴、碘与水反应由 到
与碱反应 (NaOH) 2NaOH+X2
氧化性 ①Cl2 Br2 I2，还原性：Cl- Br- I-； ②氯、溴、碘与氢气化合由 到 ； ③I2与Fe反应只生成FeI2，其他卤素单质可将Fe氧化为+3价
4.氟的特殊性
(1)氟无正化合价。
(2)F2能与水反应放出O2，化学方程式： 。
(3)在HX中，HF的熔、沸点最高，氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃。
5.卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液生成
(2)置换——萃取法
未知液
有机层呈
(3)氧化——淀粉法检验I-
未知液 色溶液，表明有I-
1.卤素气态氢化物的水溶液都是强酸溶液( )
2.浓H2SO4能干燥HCl，所以浓硫酸也能干燥HBr( )
3.加碘盐能使淀粉变蓝( )
4.清洗碘升华实验所用试管的操作是先用酒精清洗，再用水清洗( )
5.液溴易挥发，存放液溴的试剂瓶中应加水封( )
6.用加热的方法可将NaHCO3中混有的少量碘除去( )
7.可用F2与NaCl溶液反应产生Cl2，验证F2的氧化性大于Cl2( )
一、卤素单质及卤素离子的检验
1.鉴别NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以选用的试剂是 (填序号)。
①碘水、淀粉溶液 ②氯水、CCl4 ③溴水、苯
④硝酸、AgNO3溶液 ⑤氯水、苯 ⑥CCl4、淀粉溶液
2.(2024·河北高三省级模拟)某小组设计如图所示实验探究卤素的性质，实验过程中观察到乙中现象：无色→蓝色→棕黄色→无色。已知：IC(红色)、IC(棕色)、I(无色)；I+5I-+6H+3I2+3H2O。
下列说法错误的是( )
A.丙的作用是吸收尾气，避免氯气排入空气中污染环境
B.甲中现象是先变红色后褪色，微热后又变红色
C.乙中变棕黄色是因为I2 被氧化成IC和IC的混合物
D.反应结束后，可用淀粉 KI试纸和醋酸检验乙中无色溶液是否含I
二、卤素性质的递变规律
3.(2024·合肥模拟)向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡后静置，可观察到溶液分层，下层呈紫红色。下列有关说法正确的是( )
A.Br元素在周期表中位于第三周期第ⅦA族
B.简单阴离子的半径：r(Cl-)C.元素的第一电离能：I1(Cl)D.该实验表明单质的氧化性顺序：Cl2>Br2>I2
4.如图是实验室制备氯气，并进行氯、溴、碘三种元素非金属性强弱比较的实验装置(夹持设备已略)。下列说法错误的是( )
A.装置B具有除杂和贮存气体的作用
B.装置A烧瓶内的试剂可以是KMnO4
C.实验过程中，需要控制通入装置C中氯气的量
D.实验结束后，振荡D会观察到液体分层且下层呈紫红色
三、拟卤素和卤素互化物的结构与性质
5.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 。
6.一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是卤素互化物，它们的性质与卤素单质相似。
(1)ICl3与水反应的产物可能为 (填化学式)。
(2)ICl在常温下与烧碱溶液反应的离子方程式为 ， 该反应是否是氧化还原反应？ (填“是”或“否”)。
考点二 氯及其化合物的转化关系
1.在氯及其化合物的“价—类”二维图中填充Cl2、HCl、NaCl、HClO、NaClO、Ca(ClO)2。
2.完成上述转化关系中①~⑧的化学方程式(合理即可)。
① ；
② ；
③ ；
④ ；
⑤ ；
⑥ ；
⑦ ；
⑧ 。
一、氯及其化合物的“价—类”二维图
1.(2024·四川大数据学考联盟一模)氯气与部分含氯化合物的价类关系如图所示，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是( )
A.0 ℃，101 kPa下，1.12 L 35ClO2所含中子的数目为1.7NA
B.2 L 0.05 mol·L-1 HClO4溶液中所含Cl的数目为0.1NA
C.用浓盐酸与NaClO3溶液反应制取7.1 g Cl2共转移电子的数目为0.2NA
D.由NaClO和NaClO3组成的1 mol混合物中含氯原子的数目为2NA
二、氯及其重要化合物的性质探究
2.(2024·江苏苏锡常镇四市一模)探究NaClO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 检验NaClO溶液中的Na+ 用洁净的铂丝蘸取少量NaClO溶液，在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色
B 检验NaClO溶液的氧化性 将NaClO溶液滴加到淀粉 KI溶液中，观察溶液颜色变化
C 检验NaClO溶液的pH 用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上，待变色后与标准比色卡比对
D 检验NaClO溶液的还原产物 将少量NaClO溶液与FeCl2溶液充分反应后，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，观察沉淀产生情况
三、重要含氯化合物的制备
3.亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性，受热易分解，可作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图所示。
已知：消毒能力即每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。
下列说法错误的是( )
A.“母液”中溶质的主要成分是Na2SO4
B.ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍
C.“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D.“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率
4.[2020·全国卷Ⅲ，26(1)(2)(3)(4)]氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。
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中采用冰水浴冷却的目的是 。
(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。
1.(2024·黑吉辽，6)H2O2分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(①H2O2溶液；②淀粉、丙二酸和MnSO4混合溶液；③KIO3、稀硫酸混合溶液)混合，溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡，周期性变色；几分钟后，稳定为蓝色。下列说法错误的是( )
A.无色→蓝色：生成I2
B.蓝色→无色：I2转化为化合态
C.H2O2起漂白作用
D.淀粉作指示剂
2.下列说法正确的是( )
A.向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅，溴与苯发生了加成反应(2023·新课标卷，11D)
B.向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉 KI溶液，先变橙色，后变蓝色，则氧化性：Cl2>Br2>I2(2022·全国乙卷，10A)
C.证明Br2的氧化性比I2的强：向盛有淀粉 KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，观察溶液颜色变化(2022·江苏，11C)
D.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，则氧化性：(SCN)23.(2023·辽宁，13)某小组进行实验，向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，充分振荡，溶液呈浅棕色，再加入0.2 g锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知(aq)为棕色，下列关于颜色变化的解释错误的是( )
选项 颜色变化 解释
A 溶液呈浅棕色 I2在水中溶解度较小
B 溶液颜色加深 发生了反应：I2+I-
C 紫黑色晶体消失 I2(aq)的消耗使溶解平衡I2(s)I2(aq)右移
D 溶液褪色 Zn与有色物质发生了置换反应
答案精析
考点一
整合必备知识
2.深红棕 紫黑 固体 挥发 升华 变蓝
3.HX+HXO 易 难 NaX+NaXO+H2O > > < < 易 难
4.(2)2H2O+2F24HF+O2
5.(1)白 浅黄 黄 (2)Br- I- (3)蓝
易错辨析
1.× 2.× 3.× 4.√ 5.√ 6.× 7.×
提升关键能力
1.②④⑤
2.B
3.B [Br原子的价层电子排布式为4s24p5，Br位于周期表中第四周期第ⅦA族，故A错误；同一主族元素，从上到下，离子半径逐渐增大，第一电离能逐渐减小，Cl、Br、I位于同一主族，原子序数依次增大，故离子半径：r(Cl-)I1(Br)>I1(I)，故B正确、C错误。]
4.D
5.(1N C
(2)(CN)2+2NaOHNaCN+NaCNO+H2O
(3)2I-+Cl2I2+2Cl-
6.(1)HCl、HIO2
(2)ICl+2OH-Cl-+IO-+H2O 否
考点二
构建知识网络
1.
2.①MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O ②Cl2+H2OHCl+HClO ③2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O ④NaClO+2HClNaCl+Cl2↑+H2O ⑤2HClO2HCl+O2↑ ⑥2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ ⑦2Fe+3Cl22FeCl3 ⑧2FeCl2+Cl22FeCl3
拓展综合应用
1.B 2.B
3.B [由题给流程可知，反应1为二氧化硫与稀硫酸、氯酸钠反应生成硫酸钠、二氧化氯和水，反应2为二氧化氯与过氧化氢、氢氧化钠混合溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水，反应得到的亚氯酸钠在55 ℃条件下减压蒸发、冷却结晶、过滤得到亚氯酸钠粗产品。71 g Cl2完全反应转移2 mol电子，67.5 g ClO2完全反应转移5 mol电子，则ClO2的消毒能力约是Cl2的2.63倍，B项错误；“反应2”中发生反应的化学方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH2NaClO2+2H2O+O2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C项正确；温度过高，NaClO2会分解，所以采用“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率，D项正确。]
4.(1)圆底烧瓶 饱和食盐水
(2)水浴加热 避免生成NaClO3 (3)吸收尾气(Cl2) AC
(4)过滤 少量冷水洗涤
练真题 明考向
1.C 2.C
3.D [向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，充分振荡，溶液呈浅棕色，说明I2在水中溶解度较小，A项正确；已知(aq)为棕色，加入0.2 g锌粒后，Zn与I2反应生成ZnI2，生成的I-与I2发生反应：I-+I2，生成使溶液颜色加深，B项正确；I2在水中存在溶解平衡：I2(s)I2(aq)，Zn与I2反应生成的I-与I2(aq)反应生成，I2(aq)浓度减小，上述溶解平衡向右移动，紫黑色晶体消失，C项正确；最终溶液褪色是Zn与有色物质发生了化合反应，不是置换反应，D项错误。](共86张PPT)
化学
大
一
轮
复
习
第五章 第20讲
卤素 氯及其化合物的转化关系
复习目标
1.掌握卤素单质性质的递变规律。
2.掌握卤素单质及卤素离子的检验方法。
3.能从物质类别和化合价变化的视角理解氯及其化合物的转化关系。
课时精练
考点一 卤族元素及卤素离子的检验
考点二 氯及其化合物的转化关系
练真题 明考向
内容索引
考点一
卤族元素及卤素离子的检验
1.卤族元素
卤族元素(简称卤素)，位于元素周期表的第ⅦA族，价层电子排布式为ns2np5。
整合必备知识
2.溴、碘单质物理性质的比较
性质 Br2 I2
颜色 色 色
状态 液体 _____
溶解性 ①在水中溶解度不大； ②易溶于有机溶剂
特性 易 、有毒 ①易 ；
②使淀粉溶液_____
深红棕
紫黑
固体
挥发
升华
变蓝
3.氯、溴、碘单质化学性质的比较
与水反应 X2+H2O _________
氯、溴、碘与水反应由 到___
与碱反应(NaOH) 2NaOH+X2===________________
氧化性 ①Cl2 Br2 I2，还原性：Cl－ Br－ I－；
②氯、溴、碘与氢气化合由 到 ；
③I2与Fe反应只生成FeI2，其他卤素单质可将Fe氧化为+3价
HX+HXO
易
难
NaX+NaXO+H2O
>
>
<
<
易
难
4.氟的特殊性
(1)氟无正化合价。
(2)F2能与水反应放出O2，化学方程式： 。
(3)在HX中，HF的熔、沸点最高，氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃。
2H2O+2F2===4HF+O2
5.卤素离子的检验方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液 生成
(2)置换——萃取法
未知液
有机层呈
(3)氧化——淀粉法检验I－
未知液 色溶液，表明有I－
蓝
1.卤素气态氢化物的水溶液都是强酸溶液( )
2.浓H2SO4能干燥HCl，所以浓硫酸也能干燥HBr( )
3.加碘盐能使淀粉变蓝( )
4.清洗碘升华实验所用试管的操作是先用酒精清洗，再用水清洗
( )
5.液溴易挥发，存放液溴的试剂瓶中应加水封( )
6.用加热的方法可将NaHCO3中混有的少量碘除去( )
7.可用F2与NaCl溶液反应产生Cl2，验证F2的氧化性大于Cl2( )
×
√
×
√
×
×
×
一、卤素单质及卤素离子的检验
1.鉴别NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以选用的试剂是 (填序号)。
①碘水、淀粉溶液 ②氯水、CCl4 ③溴水、苯 ④硝酸、AgNO3溶液 ⑤氯水、苯 ⑥CCl4、淀粉溶液
提升关键能力
②④⑤
2.(2024·河北高三省级模拟)某小组设计如图所示实验探究卤素的性质，实验过程中观察到乙中现象：无色→蓝色→棕黄色→无色。已知：IC(红色)、IC(棕色)、I(无色)；I+5I－+6H+===3I2+3H2O。
下列说法错误的是
A.丙的作用是吸收尾气，避免氯
气排入空气中污染环境
B.甲中现象是先变红色后褪色，
微热后又变红色
C.乙中变棕黄色是因为I2 被氧化成IC和IC的混合物
D.反应结束后，可用淀粉 KI试纸和醋酸检验乙中无色溶液是否含I
√
Cl2能与NaOH溶液反应生成NaCl、NaClO，则丙的作用是吸收尾气，避免氯气排入空气中污染环境，A正确；
Cl2通入紫色石蕊溶液中，先与水反应
生成盐酸和次氯酸，产物再与石蕊溶液反应，则甲中现象是先变红色后褪色，但微热后不会变红色，B错误；
IC呈红色、IC呈棕色，则乙中变棕黄色是因为I2 被氧化成IC和IC的混合物，C正确；
由题给信息I+5I－+6H+===3I2+3H2O可知，反应结束后，检验乙中无色溶液是否含I，可用淀粉 KI试纸和醋酸，D正确
二、卤素性质的递变规律
3.(2024·合肥模拟)向KBr、KI混合溶液中依次加入少量氯水和CCl4，振荡后静置，可观察到溶液分层，下层呈紫红色。下列有关说法正确的是
A.Br元素在周期表中位于第三周期第ⅦA族
B.简单阴离子的半径：r(Cl－)C.元素的第一电离能：I1(Cl)D.该实验表明单质的氧化性顺序：Cl2>Br2>I2
√
Br原子的价层电子排布式为4s24p5，Br位于周期表中第四周期第ⅦA族，故A错误；
同一主族元素，从上到下，离子半径逐渐增大，第一电离能逐渐减小，Cl、Br、I位于同一主族，原子序数依次增大，故离子半径：r(Cl－)I1(Br)>I1(I)，故B正确、C错误。
4.如图是实验室制备氯气，并进行氯、溴、碘三种元素非金属性强弱比较的实验装置(夹持设备已略)。下列说法错误的是
A.装置B具有除杂和贮存气体的作用
B.装置A烧瓶内的试剂可以是KMnO4
C.实验过程中，需要控制通入装置C
中氯气的量
D.实验结束后，振荡D会观察到液体分层且下层呈紫红色
√
如果氯气过量，则氯气与KI反应，根据分析，需要控制氯气进入C中的量，C正确；根据萃取原理，苯的密度比水小，故振荡D会观察到液体分层且上层呈紫红色，D错误。
三、拟卤素和卤素互化物的结构与性质
5.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 。
N C
(CN)2+2NaOH===
NaCN+NaCNO+H2O
2I－+Cl2===I2+2Cl－
6.一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是卤素互化物，它们的性质与卤素单质相似。
(1)ICl3与水反应的产物可能为 (填化学式)。
(2)ICl在常温下与烧碱溶液反应的离子方程式为 ，该反应是否是氧化还原反应？ (填“是”或“否”)。
HCl、HIO2
ICl+2OH－===Cl－+IO－+H2O
否
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考点二
氯及其化合物的转化关系
1.在氯及其化合物的“价—类”二维图中填充Cl2、HCl、NaCl、HClO、NaClO、Ca(ClO)2。
构建知识网络
HClO
NaClO
Ca(ClO)2
Cl2
HCl
NaCl
2.完成题述转化关系中①~⑧的化学方程式(合理即可)。
①_________________________
____________；
②____________________；
③_________________________
______________；
④_____________________________；
MnO2+4HCl(浓) MnCl2
+Cl2↑+2H2O
Cl2+H2O HCl+HClO
2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+
Ca(ClO)2+2H2O
NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O
⑤___________________；
2HClO 2HCl+O2↑
⑥__________________________
______；
⑦__________________；
⑧___________________。
2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑
+Cl2↑
2Fe+3Cl2 2FeCl3
2FeCl2+Cl2===2FeCl3
一、氯及其化合物的“价—类”二维图
1.(2024·四川大数据学考联盟一模)氯气与部分含氯化合物的价类关系如图所示，NA表示阿伏加德罗常数的值。下列有关叙述正确的是
A.0 ℃，101 kPa下，1.12 L 35ClO2所含中子的数目为1.7NA
B.2 L 0.05 mol·L－1 HClO4溶液中所含Cl
的数目为0.1NA
C.用浓盐酸与NaClO3溶液反应制取7.1 g Cl2
共转移电子的数目为0.2NA
D.由NaClO和NaClO3组成的1 mol混合物中
含氯原子的数目为2NA
√
拓展综合应用
标准状况下35ClO2为液体，不能用气体摩尔体积计算其物质的量，A错误；
HClO4是强酸，在水溶液中完全电离，2 L 0.05 mol·L－1 HClO4溶液中所含Cl的数目为0.1NA，B正确；
浓盐酸与NaClO3溶液反应制取Cl2的离子方程式为Cl+6H++5Cl－===3Cl2↑+3H2O，该反应生成3个Cl2转移5个电子，7.1 g Cl2的物质的量为0.1 mol，转移电子的物质的量为 mol，C错误；
由NaClO和NaClO3组成的1 mol混合物中含氯原子的数目为NA，D错误。
二、氯及其重要化合物的性质探究
2.(2024·江苏苏锡常镇四市一模)探究NaClO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 检验NaClO溶液中的Na+ 用洁净的铂丝蘸取少量NaClO溶液，在酒精灯上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色
B 检验NaClO溶液的氧化性 将NaClO溶液滴加到淀粉 KI溶液中，观察溶液颜色变化
C 检验NaClO溶液的pH 用洁净的玻璃棒蘸取NaClO溶液滴在pH试纸上，待变色后与标准比色卡比对
D 检验NaClO溶液的还原产物 将少量NaClO溶液与FeCl2溶液充分反应后，滴加硝酸酸化的硝酸银溶液，观察沉淀产生情况
√
将NaClO溶液滴加到淀粉 KI溶液中，I－被氧化为I2，溶液变蓝，可以检验NaClO溶液的氧化性，B正确；
NaClO具有漂白性，能使pH试纸褪色，C错误；
少量NaClO溶液与FeCl2溶液反应的化学方程式为2Fe2++ClO－+2H+=== 2Fe3++Cl－+H2O，但原溶液中就存在Cl－，无法判断氯离子是溶液中原有的还是次氯酸根离子被还原生成的，D错误。
三、重要含氯化合物的制备
3.亚氯酸钠(NaClO2)具有强氧化性，受热易分解，可作漂白剂、食品消毒剂等，以氯酸钠等为原料制备亚氯酸钠的工艺流程如图所示。
已知：消毒能力即每克含氯消
毒剂的氧化能力相当于多少克
Cl2的氧化能力。
下列说法错误的是
A.“母液”中溶质的主要成分是Na2SO4
B.ClO2的消毒能力是Cl2的2.5倍
C.“反应2”中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1
D.“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率
√
由题给流程可知，反应1为二氧化硫与稀硫酸、氯酸钠反应生成硫酸钠、二氧化氯和水，反应2为二氧化氯与过氧化氢、氢氧化钠混合溶液反应生成亚氯酸钠、氧气和水，反应得到的亚氯酸钠在55 ℃条件下减压蒸发、冷却结晶、过滤得到亚氯酸钠粗产品。71 g Cl2完全反应转移2 mol电子，67.5 g ClO2完全反应转移5 mol电子，则ClO2的消毒能力约是Cl2的2.63倍，B项错误；
“反应2”中发生反应的化学方程式为H2O2+2ClO2+2NaOH===2NaClO2+2H2O +O2，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1，C项正确；
温度过高，NaClO2会分解，所以采用“减压蒸发”可以降低蒸发时的温度，提高产品产率，D项正确。
4.[2020·全国卷Ⅲ，26(1)(2)(3)(4)]氯可形成多种含氧酸盐，广泛应用于杀菌、消毒及化工领域。实验室中利用如图装置(部分装置省略)制备KClO3和NaClO。
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中采用冰水浴冷却的目的是
。
圆底烧瓶
饱和食盐水
水浴加热
避免生成NaClO3
由题干信息及装置图分析各装置的作用，a装置用于除杂，b装置用于制备氯酸钾，c装置用于制备次氯酸钠，d装置用于尾气处理。b装置的加热方式为水浴加热。根据b、c装置水浴温度的不同推知，生成氯酸盐时需要酒精灯加热，生成次氯酸盐时需要冰水冷却，所以c中冰水浴的目的是避免氯酸钠的生成。
(3)d的作用是 ，可选用试剂 (填标号)。
A.Na2S B.NaCl
C.Ca(OH)2 D.H2SO4
吸收尾气(Cl2)
AC
d是尾气处理装置，吸收氯气可以用硫化钠溶液或氢氧化钙浊液。
(4)反应结束后，取出b中试管，经冷却结晶， ， ，干燥，得到KClO3晶体。
过滤
少量冷水洗涤
从溶液中获得纯净氯酸钾的操作是冷却结晶，过滤，少量冷水洗涤，干燥，此处用少量冷水洗涤的目的是降低氯酸钾的损耗。
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LIANZHENTI MINGKAOXIANG
练真题 明考向
1.(2024·黑吉辽，6)H2O2分解的“碘钟”反应美轮美奂。将一定浓度的三种溶液(①H2O2溶液；②淀粉、丙二酸和MnSO4混合溶液；③KIO3、稀硫酸混合溶液)混合，溶液颜色在无色和蓝色之间来回振荡，周期性变色；几分钟后，稳定为蓝色。下列说法错误的是
A.无色→蓝色：生成I2
B.蓝色→无色：I2转化为化合态
C.H2O2起漂白作用
D.淀粉作指示剂
√
溶液由无色变为蓝色说明有I2生成，A正确；
溶液由蓝色变为无色，是I2转化为I，I2转化为化合态，B正确；
H2O2在此过程中参加反应，但不起漂白作用，C错误；
在此过程中，因为有I2的生成与消耗，淀粉在这个过程中起到指示剂的作用，D正确。
2.下列说法正确的是
A.向溴水中加入苯，振荡后静置，水层颜色变浅，溴与苯发生了加成反应
(2023·新课标卷，11D)
B.向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉 KI溶液，先变橙色，后变
蓝色，则氧化性：Cl2>Br2>I2(2022·全国乙卷，10A)
C.证明Br2的氧化性比I2的强：向盛有淀粉 KI溶液的试管中滴加几滴溴
水，振荡，观察溶液颜色变化(2022·江苏，11C)
D.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，则氧化性：(SCN)2(2021·海南，14C)
√
苯不能与溴水反应，但能够萃取溴水中的溴，使水层颜色变浅，A错误；过量的氯水能够与KI反应生成I2，不能得出相应的结论，B错误；
向盛有淀粉 KI溶液的试管中滴加几滴溴水，振荡，溶液变为蓝色，说明Br2的氧化性比I2的强，C正确；
若向淀粉和I2的混合溶液中滴加少量的KSCN溶液，碘未完全反应，溶液也呈蓝色，故溶液仍为蓝色不能判断(SCN)2和I2的氧化性。
3.(2023·辽宁，13)某小组进行实验，向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，充分振荡，溶液呈浅棕色，再加入0.2 g锌粒，溶液颜色加深；最终紫黑色晶体消失，溶液褪色。已知(aq)为棕色，下列关于颜色变化的解释错误的是
选项 颜色变化 解释
A 溶液呈浅棕色 I2在水中溶解度较小
B 溶液颜色加深 发生了反应：I2+I－
C 紫黑色晶体消失 I2(aq)的消耗使溶解平衡I2(s) I2(aq)右移
D 溶液褪色 Zn与有色物质发生了置换反应
√
向10 mL蒸馏水中加入0.4 g I2，充分振荡，溶液呈浅棕色，说明I2在水中溶解度较小，A项正确；
已知(aq)为棕色，加入0.2 g锌粒后，Zn与I2反应生成ZnI2，生成的I－与I2发生反应：I－+I2 使溶液颜色加深，B项正确；
I2在水中存在溶解平衡：I2(s) I2(aq)，Zn与I2反应生成的I－与I2(aq)反应生成，I2(aq)浓度减小，上述溶解平衡向右移动，紫黑色晶体消失，C项正确；
最终溶液褪色是Zn与有色物质发生了化合反应，不是置换反应，D项错误。
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KESHIJINGLIAN
课时精练
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A B D C B C B C
题号 9 10 11 12
答案 C C B B
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(1)除去Cl2中挥发出的HCl 3Br2+3===5Br－++3CO2↑
(2)5Br－++6H+===3Br2+3H2O
(3)①使蒸馏烧瓶A中的Br2进入烧瓶B中 ②NaOH溶液 ③导管D中液面上升
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(1)C 2∶1 (2)f→g→e→d→c→b
(3)无需排除装置内空气的干扰；可以随开随用，随关随停
(4)检查装置的气密性 K3 出现红褐色液体
(5)2ClNO+H2O===2H++2Cl－+NO↑+NO2↑ (6)90.0%
1.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
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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。
2.许多物质性质上都存在着递变规律，下列有关说法正确的是
A.卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI的顺序依次变浅
B.卤化氢的键长按H—F、H—Cl、H—Br、H—I的顺序依次增大
C.卤化氢的沸点按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次升高
D.卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易
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氯化银是白色固体，溴化银是淡黄色固体，碘化银是黄色固体，A错误；原子半径越大，原子间的键长就越长，所以卤化氢的键长按H—F、H—Cl、H—Br、H－I的顺序依次增大，B正确；
HF分子间可形成氢键，沸点比HCl、HBr、HI的高，C错误；
F、Cl、Br、I的非金属性逐渐减弱，卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由易变难，D错误。
答案
3.某消毒液的主要成分为NaClO(pH=13)，已知饱和NaClO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NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2+2OH－===ClO－+Cl－+H2O
B.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生Cl2：ClO－+Cl－+2H+
===Cl2↑+H2O
C.该消毒液加白醋，可增强漂白作用：CH3COOH+ClO－===CH3COO－+
HClO
D.该消毒液中加少量FeSO4溶液生成红褐色沉淀：2Fe2++ClO－+5H2O===
Cl－+2Fe(OH)3↓ +4H+
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用NaOH溶液吸收Cl2可以制备NaClO，即发生：Cl2+2OH－===ClO－+Cl－+H2O，故A合理；
该消毒液中的ClO－与洁厕灵中的Cl－在酸性条件下会反应产生Cl2，即发生反应：ClO－+Cl－+2H+===Cl2↑+H2O，故B合理；
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：CH3COOH+ClO－===CH3COO－+HClO，故C合理；
该消毒液呈碱性，所以加少量FeSO4溶液，会发生反应：2Fe2++ClO－+ 4OH－+H2O===Cl－+2Fe(OH)3↓ ，故D不合理。
答案
4.(2024·徐州模拟预测)氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是
A.漂白粉水溶液呈碱性，可用于漂白纸张
B.FeCl3溶液具有酸性，可用于腐蚀印刷电路铜板上的Cu
C.BrCl和IBr中Br所带的电性不同，BrCl和IBr与水反应的产物不同
D.I2易升华，可用于检验淀粉的存在
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FeCl3溶液可腐蚀印刷电路铜板：2Fe3++Cu===2Fe2++Cu2+，与FeCl3溶液呈酸性无关，故B不选；
在IBr中I呈+1价，Br呈－1价，故与水反应生成HBr、HIO，在BrCl中Br呈+1价，Cl呈－1价，故与水反应生成HCl、HBrO，故C选；
淀粉遇I2变蓝，I2可用于检验淀粉的存在，与其易升华无关，故D不选。
5.下列实验操作、现象和结论均正确的是
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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I
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 最后试管中有浅黄色沉淀 有机物中含有溴原子
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A项，只要在淀粉 KI溶液中滴加双氧水，不论是否完全反应，即可出现溶液变蓝的现象，错误；
B项，在酸性环境中，I与I-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溶液之前要先用硝酸中和溶液中的碱，错误。
6.某小组比较Cl－、Br－、I－ 的还原性，实验如下：
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实验1 实验2 实验3
装置
现象 溶液颜色无明显变化；把蘸有浓氨水的玻璃棒靠近试管口，产生白烟 溶液变黄；把湿润的淀粉 KI试纸靠近试管口，变蓝 溶液变深紫色；经检验溶液含单质碘
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实验1 实验2 实验3
装置
现象 溶液颜色无明显变化；把蘸有浓氨水的玻璃棒靠近试管口，产生白烟 溶液变黄；把湿润的淀粉 KI试纸靠近试管口，变蓝 溶液变深紫色；经检验溶液含单质碘
下列对实验的分析不合理的是
A.实验1中，白烟是NH4Cl
B.根据实验1和实验2判断还原性：Br－>Cl－
C.根据实验3判断还原性：I－>Br－
D.上述实验利用了浓H2SO4的氧化性、难挥发性等性质
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实验1中，浓硫酸与氯化钠反应生成氯化氢气体，氯化氢与氨气反应生成NH4Cl固体，故A合理；
实验1溶液颜色无明显变化说明浓硫酸不能氧化氯离子，实验2溶液变黄说明浓硫酸能氧化溴离子，所以判断还原性：Br－>Cl－，故B合理；
②中溶液含有浓硫酸和溴单质，均能将碘化钠氧化成碘单质，不能判断还原性：I－>Br－，故C不合理；
实验1体现浓硫酸的难挥发性，实验2体现浓硫酸的氧化性，故D合理。
7.某化学课外活动小组通过如图实验验证Cl2与NH3的反应，下列有关说法错误的是
资料：氯气易溶于四氯化碳，氨气极易溶于水，却难溶于四氯化碳。
A.用KMnO4和浓盐酸制备Cl2时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为
1∶5
B.A装置制备NH3，E装置制备Cl2
C.反应时，装置C中能观察到的现
象是黄绿色变浅，有白烟产生，
说明生成了NH4Cl
D.尾气中的NH3可用F装置来吸收
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根据D中盛装碱石灰，C中导气管的位置可知，A装置利用固液不加热制取氯气，E装置利用固液不加热制取氨气，可以使用碱石灰干
燥，B中可以盛放干燥剂干燥氯气，氯气和氨气在C中相遇发生反应，尾气通入F装置进行处理，防止污染空气。16HCl(浓)+2KMnO4===2KCl+ 2MnCl2+8H2O+5Cl2↑，氧化剂为高锰酸钾，还原剂为氯化氢，16分子氯化氢中有10分子做还原剂，A正确；
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装置C中观察到的现象是黄绿色变浅，有白烟产生，说明氯气和氨气反应生成NH4Cl，C正确；
NH3极易溶于水，难溶于四氯化碳，
氨气进入到有机层会上升，到有机物和稀硫酸交界处被稀硫酸吸收，可以防止倒吸，D正确。
8.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
已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O，高于38 ℃时析出NaClO2。
A.“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式为2NaClO3+SO2+H2SO4===2ClO2+
2NaHSO4
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
===+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
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电解装置中阴极上ClO2得电子生成，阳极上Cl－失电子生成Cl2 ，C错误。
9.二氧化氯(ClO2，黄绿色、易溶于水的气体)是一种高效、低毒的消毒剂。其一种生产工艺如图所示。下列说法正确的是
A.气体A为Cl2
B.参加反应的NaClO2和NCl3
的物质的量之比为3∶1
C.溶液B中含有大量的Na+、
Cl－、OH－
D.可将混合气通过饱和食盐水除去ClO2中的NH3
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根据题意分析，气体A为H2，故A错误；
在NCl3溶液中加入NaClO2溶液反应生成ClO2、NH3和溶液B，由氢元素守恒可知，有水参加反应，结合得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可知，反应还生成NaCl与NaOH，化学方程式为6NaClO2+NCl3+3H2O===3NaCl+6ClO2↑ +NH3↑+3NaOH，参加反应的NaClO2和NCl3的物质的量之比为6∶1，故B错误；
根据上述分析可知，溶液B中含有NaCl与NaOH，则含有大量的Na+、Cl－、OH－，故C正确；
二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色、易溶于水的气体，不可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3，故D错误。
10.常温下，二氯化二硫(S2Cl2)为橙黄色液体，遇水剧烈反应，工业上用于橡胶的硫化。某学习小组用氯气和硫单质合成S2Cl2的实验装置如图所示，下列说法不正确的是
A.实验时需后点燃E处的酒精灯
B.C、D中所盛试剂分别为饱和
氯化钠溶液、浓硫酸
C.二氯化二硫水解反应产物为S、H2S、HCl
D.G、H之间应加上D装置
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因为装置中有空气，所以实验时应先点燃最左边酒精灯，产生氯气排尽空气，再点燃E处酒精灯，故A正确；
因为S2Cl2遇水易水解，所以E中应为纯净干燥的氯气与S反应，C瓶中盛饱和氯化钠溶液吸收挥发出的HCl气体，D瓶中盛浓硫酸吸水，故B正确；根据元素守恒，二氯化二硫(S2Cl2)水解反应产物中一定有含氧元素的化合物，且元素的化合价必须有升有降，故C错误；
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因为二氯化二硫遇水剧烈反应，所以G、H之间应加上D装置，以防止H中水蒸气扩散进入G中，故D正确。
11.反应2NaClO+C3H3N3O3(氰尿酸)===C3N3O3Cl2Na+NaOH+H2O可制备广谱消毒剂C3N3O3Cl2Na，装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是
A.按气流从左至右，装置中导管连接顺序
为f→c→d→a→b→e
B.升高温度有利于装置①中产品的生成
C.当加入4 mol NaOH时，消耗C3H3N3O3
的量大于1 mol
D.装置④中橡胶管可平衡气压，便于浓盐酸顺利流下
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①为制取C3N3O3Cl2Na的装置，②为除去氯气中的HCl的装置，③为尾气处理装置，④为制取氯气装置，按气流从左至右，导管连接顺序为f→c→d→a→b→e，A正确；
升高温度，氯气和NaOH溶液反应生成NaClO3，生成NaClO的浓度减小，不利于装置①中产品的生成，B错误；
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答案
由Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O、2NaClO
+C3H3N3O3===C3N3O3Cl2Na+NaOH+H2O，可得关系式：4NaOH~2NaClO~C3H3N3O3，加入4 mol NaOH时，可消耗1 mol C3H3N3O3，由于生成了NaOH，则消耗C3H3N3O3的量大于1 mol，C正确。
12.(2025·济南模拟)无水四氯化锡(SnCl4)可用于制作FTO导电玻璃。实验室可用熔融的锡与氯气反应制备SnCl4，装置如图。
已知：①Sn、SnCl2、SnCl4有关的物理性质如下表所示：
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答案
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 颜色、状态
Sn 232 2 260 银白色固体
SnCl2 246 623 无色晶体
SnCl4 －33 114 无色液体
②Sn的性质与Fe相似；SnCl4在空气中极易水解；Cl2易溶于SnCl4。
下列关于上述实验说法错误的是
A.A装置不能换成启普发生器，C中盛放浓
硫酸，F中盛放浓NaOH溶液
B.收集器中收集到的液体略显黄色，是因
为有部分Cl2溶解在了SnCl4中，可加入
饱和Na2SO3溶液萃取提纯SnCl4
C.当观察到装置F上方出现黄绿色气体现象时才开始点燃酒精灯，待锡熔化后
适当增大氯气流量，目的是加快反应速率
D.本实验装置有缺陷，需要改进，应在装置E、F之间添加一个装浓硫酸的洗
气瓶
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KClO3晶体不是块状固体，它和浓盐酸反应的发生装置不能使用启普发生器，B中盛放饱和食盐水，除去Cl2中的氯化氢气体，C中盛放浓硫酸，除去Cl2中的水蒸气，F中盛放浓NaOH溶液，用于尾气Cl2的吸收，故A正确；
SnCl4极易水解，故除去SnCl4中的部分Cl2应选择蒸馏操作，故B错误；
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答案
当观察到装置F上方出现黄绿色气体现象时，此时装置中的空气被排尽，这时点燃酒精灯，则可防止锡被O2氧化，待锡熔化后适当增大氯气流量，目的是加快反应速率，故C正确；
为防止F装置中的水蒸气进入收集器使SnCl4水解，则应在装置E、F之间添加一个装浓硫酸的洗气瓶，故D正确。
13.工业上以浓缩海水(含较高浓度的Br－)为原料提取溴的部分流程如图所示：
(1)图甲中装置E的作用是_________
，吸收塔中发生反应的离子方程式：_________________
。
(2)反应釜2中发生反应的离子方程式
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为 。
除去Cl2中
挥发出的HCl
3Br2+3===
5Br－++3CO2↑
5Br－++6H+===3Br2+3H2O
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(3)实验室用图乙所示装置模拟流程中的部分过程。
①通入热空气的作用是 。
②烧杯C中所盛溶液是 。
③烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用，当烧瓶内气体压强过大时，可以观察到的现象是 。
使蒸馏烧瓶A中的Br2进入烧瓶B中
NaOH溶液
导管D中液面上升
14.亚硝酰氯(ClNO)常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，某学习小组在实验室用Cl2与NO制备ClNO并测定其纯度，进行如下实验(夹持装置略去)。
查阅资料：亚硝酰氯的熔点为－64.5 ℃、沸点为－5.5 ℃，气态呈黄色，液态时呈红褐色，遇水易反应生成一种氢化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。
Ⅰ.Cl2的制备：舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。
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(1)该方法可以选择图1中的 (填字母)为Cl2发生装置，该反应中被氧化与被还原的物质的物质的量之比为 。
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答案
C
2∶1
实验室制备氯气用加热二氧化锰和浓盐酸混合物的方法，应该选择C装置作为Cl2发生装置，化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+
2H2O，反应中二氧化锰是氧化剂，氯化氢是还原剂，参与反应的氯化氢只有一半被氧化，被氧化的氯化氢与被还原的二氧化锰的物质的量之比为2∶1。
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(2)欲收集一瓶干燥的氯气，选择图1中的装置，其连接顺序为a→
_________________→i→h(按气流方向填小写字母)。
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答案
f→g→e→d→c→b
制得的氯气中往往含有氯化氢和水蒸气，需要用饱和食盐水除去氯化氢，再用浓硫酸干燥，欲收集一瓶干燥的氯气，装置连接顺序为a→f→g →e→d→c→b→i→h。
Ⅱ.亚硝酰氯的制备：实验室可用如图2所示装置制备亚硝酰氯。
(3)实验室也可用图1中B装置制备NO，与之相比，X装置的优点为
。
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答案
无需排除装置内空气的干扰；可以随开随用，随关随停
(4)组装好实验装置后应先 ，然后依次装入试剂，打开K2，再打开 (填“K1”或“K3”)，通入一段时间气体，其目的是排尽三颈烧瓶中的空气，防止NO、ClNO变质。接下来，两种气体在Z中反应的现象为 。
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答案
检查装置的气密性
K3
出现红褐色液体
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涉及气体的反应，组装好实验装置后应先检查装置的气密性，然后依次装入试剂，打开K2，再打开K3，通入一段时间Cl2，其目的是排尽三颈烧瓶中的空气，防止NO、ClNO变质。NO和Cl2在Z中发生反应生成ClNO，冷却后变成红褐色液体。
Ⅲ.亚硝酰氯纯度的测定：将所得亚硝酰氯产品13.10 g溶于水，配制成250 mL溶液；取出25.00 mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用0.8 mol·L－1
AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为22.50 mL。(已知：Ag2CrO4为砖红色固体)
(5)亚硝酰氯与水反应的离子方程式为______________________________
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2ClNO+H2O===2H++2Cl－+NO↑+
NO2↑
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答案
亚硝酰氯遇水易反应生成一种氢化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色为NO2，氢化物为HCl，根据化合价的变化，另一种氮的氧化物为NO，亚硝酰氯与水反应的离子方程式为2ClNO+H2O===2H++2Cl－+NO↑+NO2↑。
(6)亚硝酰氯的质量分数为 。
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答案
90.0%
滴定过程中氯化氢与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，当出现砖红色沉淀时，且半分钟没有明显变化，则达到滴定终点，则有n(Cl－)=n(Ag+)
=0.022 50 L×0.8 mol·L－1=0.018 mol，
ClNO的质量分数为×100%=90.0%。
返回第五章 第20练 卤素 氯及其化合物的转化关系
分值：100分
(选择题1~7题，每小题5分，8~12题，每小题7分，共70分)
1.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
2.许多物质性质上都存在着递变规律，下列有关说法正确的是( )
A.卤化银的颜色按AgCl、AgBr、AgI的顺序依次变浅
B.卤化氢的键长按H—F、H—Cl、H—Br、H—I的顺序依次增大
C.卤化氢的沸点按HF、HCl、HBr、HI的顺序依次升高
D.卤素单质与氢气化合按F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易
3.某消毒液的主要成分为NaClO(pH=13)，已知饱和NaClO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NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O
B.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生Cl2：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
C.该消毒液加白醋，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－===CH3COO－＋HClO
D.该消毒液中加少量FeSO4溶液生成红褐色沉淀：2Fe2＋＋ClO－＋5H2O===Cl－＋2Fe(OH)3↓ ＋4H＋
4.(2024·徐州模拟预测)氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。下列物质结构与性质或物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.漂白粉水溶液呈碱性，可用于漂白纸张
B.FeCl3溶液具有酸性，可用于腐蚀印刷电路铜板上的Cu
C.BrCl和IBr中Br所带的电性不同，BrCl和IBr与水反应的产物不同
D.I2易升华，可用于检验淀粉的存在
5.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
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 中有浅 黄色沉淀 有机物中含有溴原子
6.某小组比较Cl－、Br－、I－ 的还原性，实验如下：
实验1 实验2 实验3
装 置
现 象 溶液颜色无明显变化；把蘸有浓氨水的玻璃棒靠近试管口，产生白烟 溶液变黄；把湿润的淀粉 KI试纸靠近试管口，变蓝 溶液变深紫色；经检验溶液含单质碘
下列对实验的分析不合理的是( )
A.实验1中，白烟是NH4Cl
B.根据实验1和实验2判断还原性：Br－>Cl－
C.根据实验3判断还原性：I－>Br－
D.上述实验利用了浓H2SO4的氧化性、难挥发性等性质
7.某化学课外活动小组通过如图实验验证Cl2与NH3的反应，下列有关说法错误的是( )
资料：氯气易溶于四氯化碳，氨气极易溶于水，却难溶于四氯化碳。
A.用KMnO4和浓盐酸制备Cl2时，氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶5
B.A装置制备NH3，E装置制备Cl2
C.反应时，装置C中能观察到的现象是黄绿色变浅，有白烟产生，说明生成了NH4Cl
D.尾气中的NH3可用F装置来吸收
8.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( )
已知：NaClO2饱和溶液在温度低于38 ℃时析出NaClO2·3H2O，高于38 ℃时析出NaClO2。
A.“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式为2NaClO3＋SO2＋H2SO4===2ClO2＋2NaHSO4
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＋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
9.二氧化氯(ClO2，黄绿色、易溶于水的气体)是一种高效、低毒的消毒剂。其一种生产工艺如图所示。下列说法正确的是( )
A.气体A为Cl2
B.参加反应的NaClO2和NCl3的物质的量之比为3∶1
C.溶液B中含有大量的Na＋、Cl－、OH－
D.可将混合气通过饱和食盐水除去ClO2中的NH3
10.常温下，二氯化二硫(S2Cl2)为橙黄色液体，遇水剧烈反应，工业上用于橡胶的硫化。某学习小组用氯气和硫单质合成S2Cl2的实验装置如图所示，下列说法不正确的是( )
A.实验时需后点燃E处的酒精灯
B.C、D中所盛试剂分别为饱和氯化钠溶液、浓硫酸
C.二氯化二硫水解反应产物为S、H2S、HCl
D.G、H之间应加上D装置
11.反应2NaClO＋C3H3N3O3(氰尿酸)===C3N3O3Cl2Na＋NaOH＋H2O可制备广谱消毒剂C3N3O3Cl2Na，装置如图所示(夹持装置已略去)。下列说法错误的是( )
A.按气流从左至右，装置中导管连接顺序为f→c→d→a→b→e
B.升高温度有利于装置①中产品的生成
C.当加入4 mol NaOH时，消耗C3H3N3O3的量大于1 mol
D.装置④中橡胶管可平衡气压，便于浓盐酸顺利流下
12.(2025·济南模拟)无水四氯化锡(SnCl4)可用于制作FTO导电玻璃。实验室可用熔融的锡与氯气反应制备SnCl4，装置如图。
已知：①Sn、SnCl2、SnCl4有关的物理性质如下表所示：
物质 熔点/℃ 沸点/℃ 颜色、状态
Sn 232 2 260 银白色固体
SnCl2 246 623 无色晶体
SnCl4 －33 114 无色液体
②Sn的性质与Fe相似；SnCl4在空气中极易水解；Cl2易溶于SnCl4。
下列关于上述实验说法错误的是( )
A.A装置不能换成启普发生器，C中盛放浓硫酸，F中盛放浓NaOH溶液
B.收集器中收集到的液体略显黄色，是因为有部分Cl2溶解在了SnCl4中，可加入饱和Na2SO3溶液萃取提纯SnCl4
C.当观察到装置F上方出现黄绿色气体现象时才开始点燃酒精灯，待锡熔化后适当增大氯气流量，目的是加快反应速率
D.本实验装置有缺陷，需要改进，应在装置E、F之间添加一个装浓硫酸的洗气瓶
13.(12分)工业上以浓缩海水(含较高浓度的Br－)为原料提取溴的部分流程如图所示：
(1)图甲中装置E的作用是 ，吸收塔中发生反应的离子方程式： 。
(2)反应釜2中发生反应的离子方程式为 。
(3)实验室用图乙所示装置模拟流程中的部分过程。
①通入热空气的作用是 。
②烧杯C中所盛溶液是 。
③烧瓶B中的长导管D起着平衡压强的作用，当烧瓶内气体压强过大时，可以观察到的现象是 。
14.(18分)亚硝酰氯(ClNO)常用于合成洗涤剂、触媒及用作中间体，某学习小组在实验室用Cl2与NO制备ClNO并测定其纯度，进行如下实验(夹持装置略去)。
查阅资料：亚硝酰氯的熔点为－64.5 ℃、沸点为－5.5 ℃，气态呈黄色，液态时呈红褐色，遇水易反应生成一种氢化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色。
Ⅰ.Cl2的制备：舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。
(1)该方法可以选择图1中的 (填字母)为Cl2发生装置，该反应中被氧化与被还原的物质的物质的量之比为 。
(2)欲收集一瓶干燥的氯气，选择图1中的装置，其连接顺序为a→ →i→h(按气流方向填小写字母)。
Ⅱ.亚硝酰氯的制备：实验室可用如图2所示装置制备亚硝酰氯。
(3)实验室也可用图1中B装置制备NO，与之相比，X装置的优点为 。
(4)组装好实验装置后应先 ，然后依次装入试剂，打开K2，再打开 (填“K1”或“K3”)，通入一段时间气体，其目的是排尽三颈烧瓶中的空气，防止NO、ClNO变质。接下来，两种气体在Z中反应的现象为 。
Ⅲ.亚硝酰氯纯度的测定：将所得亚硝酰氯产品13.10 g溶于水，配制成250 mL溶液；取出25.00 mL，以K2CrO4溶液为指示剂，用0.8 mol·L－1AgNO3标准溶液滴定至终点，消耗标准溶液的体积为22.50 mL。(已知：Ag2CrO4为砖红色固体)
(5)亚硝酰氯与水反应的离子方程式为 。
(6)亚硝酰氯的质量分数为 。
答案精析
1.A 2.B
3.D [用NaOH溶液吸收Cl2可以制备NaClO，即发生：Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O，故A合理；该消毒液中的ClO-与洁厕灵中的Cl-在酸性条件下会反应产生Cl2，即发生反应：ClO-+Cl-+2H+Cl2↑+H2O，故B合理；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：CH3COOH+ClO-CH3COO-+HClO，故C合理；该消毒液呈碱性，所以加少量FeSO4溶液，会发生反应：2Fe2++ClO-+4OH-+H2OCl-+2Fe(OH)3↓，故D不合理。]
4.C 5.B
6.C [实验1中，浓硫酸与氯化钠反应生成氯化氢气体，氯化氢与氨气反应生成NH4Cl固体，故A合理；实验1溶液颜色无明显变化说明浓硫酸不能氧化氯离子，实验2溶液变黄说明浓硫酸能氧化溴离子，所以判断还原性：Br->Cl-，故B合理；②中溶液含有浓硫酸和溴单质，均能将碘化钠氧化成碘单质，不能判断还原性：I->Br-，故C不合理；实验1体现浓硫酸的难挥发性，实验2体现浓硫酸的氧化性，故D合理。]
7.B
8.C [电解装置中阴极上ClO2得电子生成，阳极上Cl-失电子生成Cl2 ，C错误。]
9.C [根据题意分析，气体A为H2，故A错误；在NCl3溶液中加入NaClO2溶液反应生成ClO2、NH3和溶液B，由氢元素守恒可知，有水参加反应，结合得失电子守恒、原子守恒和电荷守恒可知，反应还生成NaCl与NaOH，化学方程式为6NaClO2+NCl3+3H2O3NaCl+6ClO2↑+NH3↑+3NaOH，参加反应的NaClO2和NCl3的物质的量之比为6∶1，故B错误；根据上述分析可知，溶液B中含有NaCl与NaOH，则含有大量的Na+、Cl-、OH-，故C正确；二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色、易溶于水的气体，不可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3，故D错误。]
10.C
11.B [①为制取C3N3O3Cl2Na的装置，②为除去氯气中的HCl的装置，③为尾气处理装置，④为制取氯气装置，按气流从左至右，导管连接顺序为f→c→d→a→b→e，A正确；升高温度，氯气和NaOH溶液反应生成NaClO3，生成NaClO的浓度减小，不利于装置①中产品的生成，B错误；由Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O、2NaClO+C3H3N3O3C3N3O3Cl2Na+NaOH+H2O，可得关系式：4NaOH~2NaClO~C3H3N3O3，加入4 mol NaOH时，可消耗1 mol C3H3N3O3，由于生成了NaOH，则消耗C3H3N3O3的量大于1 mol，C正确。]
12.B
13.(1) 除去Cl2中挥发出的HCl 3Br2+35Br-++3CO2↑ (2)5Br-++6H+3Br2+3H2O
(3)①使蒸馏烧瓶A中的Br2进入烧瓶B中 ②NaOH溶液 ③导管D中液面上升
14.(1)C 2∶1 (2)f→g→e→d→c→b (3)无需排除装置内空气的干扰；可以随开随用，随关随停 (4)检查装置的气密性 K3 出现红褐色液体 (5)2ClNO+H2O2H++2Cl-+NO↑+NO2↑ (6)90.0%
解析 (1)实验室制备氯气用加热二氧化锰和浓盐酸混合物的方法，应该选择C装置作为Cl2发生装置，化学方程式为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O，反应中二氧化锰是氧化剂，氯化氢是还原剂，参与反应的氯化氢只有一半被氧化，被氧化的氯化氢与被还原的二氧化锰的物质的量之比为2∶1。(2)制得的氯气中往往含有氯化氢和水蒸气，需要用饱和食盐水除去氯化氢，再用浓硫酸干燥，欲收集一瓶干燥的氯气，装置连接顺序为a→f→g→e→d→c→b→i→h。(4)涉及气体的反应，组装好实验装置后应先检查装置的气密性，然后依次装入试剂，打开K2，再打开K3，通入一段时间Cl2，其目的是排尽三颈烧瓶中的空气，防止NO、ClNO变质。NO和Cl2在Z中发生反应生成ClNO，冷却后变成红褐色液体。(5)亚硝酰氯遇水易反应生成一种氢化物和两种氮的常见氧化物，其中一种呈红棕色为NO2，氢化物为HCl，根据化合价的变化，另一种氮的氧化物为NO，亚硝酰氯与水反应的离子方程式为2ClNO+H2O2H++2Cl-+NO↑+NO2↑。(6)滴定过程中氯化氢与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，当出现砖红色沉淀时，且半分钟没有明显变化，则达到滴定终点，则有n(Cl-)=n(Ag+)=0.022 50 L×0.8 mol·L-1=0.018 mol，ClNO的质量分数为×100%=90.0%。
