第16讲 卤族元素 溴、碘单质的提取
【复习目标】 1.掌握卤素单质的性质及卤素离子的检验方法。2.掌握溴、碘单质的提取方法。
考点一 卤素及卤素离子的检验
1.溴、碘单质的物理性质
性质 Br2 I2
颜色 深红棕色 紫黑色
状态 液体 固体
溶解性 水中 溶解度不大 溶解度不大
有机溶剂中 易溶 易溶
特性 易挥发、有毒 ①易升华 ②使淀粉溶液变蓝
2.卤素单质性质的相似性
(1)都能与大多数金属反应：
2Fe＋3Br22FeBr3、Fe＋I2FeI2。
(2)都能与H2反应：H2＋X22HX。
(3)都能与水反应：X2＋H2O HX＋HXO(F2例外：2F2＋2H2O4HF＋O2)。
(4)都能与碱液(如NaOH)反应：
X2＋2NaOHNaX＋NaXO＋H2O(F2例外)。
3.卤素单质性质的递变性
【微思考1】 (1)卤族元素的单质Cl2、Br2均能将Fe氧化为 ，而I2只能将铁氧化为 。
(2)卤素氢化物的两大性质
①酸性：HF是 酸，HCl、HBr、HI是 酸。
②沸点：HCl HBr HI，氟化氢沸点 HI。
(3)砹(At)是原子序数最大的卤族元素，推测砹或砹的化合物可能具有的性质是 (填序号)。
①HAt很稳定 ②At2易溶于某些有机溶剂
③AgAt不溶于水 ④At2是有色固体
提示：(1)Fe3＋ Fe2＋ (2)①弱 强 ②＜ ＜ 高于 (3)②③④
氟 ①无正价，非金属性最强，F－的还原性最弱 ②2F2＋2H2O4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸 ③HF是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在铅制器皿或塑料瓶中；有毒；在HX中沸点最高
溴 ①Br2是深红棕色液体，易挥发 ②Br2易溶于有机溶剂 ③盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴时不能用橡胶塞
碘 ①I2遇淀粉变蓝色 ②I2加热时易升华 ③I2易溶于有机溶剂 ④食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大
4.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
无色未知液
有机层呈
(3)氧化——淀粉法检验I－
未知液蓝色溶液，表明有I－。
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【微思考2】 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
提示：②④⑤
卤族元素的性质
1.(2024·浙南名校联盟期中)溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”，最外层均有7个电子，在反应中容易得1个电子，化学性质具有很大的相似性，氧化性：Cl2＞Br2，下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是( )
A.溴单质只具有氧化性
B.溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr
C.Br－还原性比Cl－弱
D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO
答案：B
解析：溴单质化合价既可升高，也可降低，因此既有氧化性又有还原性，故A不符合题意；氯气与氢气在点燃条件下反应生成HCl，溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr，故B符合题意；氧化性：Cl2＞Br2，则Br－还原性比Cl－强，故C不符合题意；溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr、NaBrO和水，故D不符合题意。
2.如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图，下列说法错误的是( )
A.单质①是最活泼的非金属单质
B.单质②能使品红溶液褪色
C.单质④能使淀粉溶液变蓝
D.单质的氧化性：④＞③＞②＞①
答案：D
解析：从F2→I2，相对分子质量逐渐增大，沸点也逐渐升高，故①为F2，②为Cl2，③为Br2，④为I2。F2是最活泼的非金属单质；单质的氧化性：①＞②＞③＞④，D项错误。
卤族元素的氧化性
3.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，气密性已检查)。
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。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为红棕色时，关闭活塞a。
Ⅳ.……
(1)A中产生黄绿色气体，其电子式是 。
(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)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是 。
(5)过程Ⅲ的实验目的是 。
(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下 ，得电子能力逐渐减弱。
答案：(1)
(2)湿润的淀粉-KI试纸变蓝
(3)Cl2＋2Br－Br2＋2Cl－
(4)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后CCl4层变为紫红色
(5)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对Br2置换I2实验的干扰
(6)原子半径逐渐增大
解析：A中滴加浓盐酸后，发生反应：2KMnO4＋16HCl(浓)2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成黄绿色气体Cl2，在A、B、C中分别发生反应：Cl2＋2KI2KCl＋I2、Cl2＋2NaBr2NaCl＋Br2、Cl2＋2NaBr2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而使溶液变为黄色，打开活塞b，C中生成的Br2进入D中发生反应：Br2＋2KI2KBr＋I2。过程Ⅲ，当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时，溶液变为红棕色，以此为对照，说明C中黄色溶液无Cl2，从而排除Cl2对Br2置换I2实验的干扰。
拟卤素和卤素互化物
4.氰[(CN)2]的结构简式为N≡C－C≡N，其化学性质与卤素(X2)很相似，化学上称之为拟卤素，其氧化性介于Br2和I2之间。
(1)写出(CN)2的电子式： 。
(2)写出(CN)2在常温下与烧碱溶液反应的化学方程式： 。
(3)在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯气，发生反应的离子方程式为 。
答案：(1)∶N··C∶C··N∶
(2)(CN)2＋2NaOHNaCN＋NaCNO＋H2O
(3)2I－＋Cl2I2＋2Cl－
5.一氯化碘(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”)。
答案：(1)HCl、HIO2 (2)ICl＋2OH－Cl－＋IO－＋H2O 否
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考点二 卤素的提取
1.海水提取溴
(1)流程
(2)主要过程及反应原理
2.海带中提取碘
(1)流程
(2)发生反应的离子方程式：Cl2＋2I－I2＋2Cl－。
【微思考】 (1)人类可以从海水中获得淡水，以解决水资源危机。海水淡化的方法主要有蒸馏法、 等。实验室模拟蒸馏法淡化海水时，加热 (仪器名称)，应向该仪器中加入沸石，目的是 。
(2)灼烧海带时，应将海带放入 (填仪器名称)中灼烧。
提示：(1)电渗析法 蒸馏烧瓶 防止暴沸 (2)坩埚
1.从淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法不正确的是( )
A.X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B.步骤Ⅲ的离子反应方程式：2Br－＋Cl22Cl－＋Br2
C.工业上每获得1 mol Br2，需要消耗44.8 L Cl2
D.步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
答案：C
解析：Br2可以和Na2SO3溶液发生反应：Na2SO3＋Br2＋H2ONa2SO4＋2HBr，可用Na2SO3吸收Br2蒸气，A正确；氯的非金属性比溴的强，步骤Ⅲ利用置换反应制取Br2，B正确；步骤Ⅰ和步骤Ⅲ均使用到Cl2，但未标明氯气所处的温度和压强，且反应过程中有损耗，故消耗Cl2的体积未知，C错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏可得纯净的溴，D正确。
2.从海水提取食盐后的卤水(含Cl－、Br－、Na＋、K＋等离子)中提取溴，其流程如下：
(1)步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将其转变成化合态的溴，其目的是 ，步骤Ⅱ将溴吹出的气体X不可能是下列的 (填字母)。
A.二氧化硫 B.空气
C.氩气 D.二氧化碳
(2)写出步骤Ⅱ纯碱溶液吸收Br2的离子方程式： 。
(3)写出步骤Ⅲ过程中用硫酸酸化得到单质溴的离子方程式： 。
答案：(1)富集溴元素 A (2)3Br2＋3CBr＋5Br－＋3CO2↑
(3)Br＋5Br－＋6H＋3Br2＋3H2O
3.为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如图实验方案，解答下列问题：
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(1)①中反应的离子方程式为 。
(2)②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗 (填“上口倒出”或“下口放出”)。
(3)③是将富集在CCl4中的碘单质利用化学转化重新富集在水中，称为反萃取，写出该反应的化学方程式： 。
(4)④中反应的离子方程式为 。
(5)操作⑤的名称为 。
答案：(1)2I－＋2H＋＋H2O2I2＋2H2O
(2)下口放出 (3)3I2＋6NaOH5NaI＋NaIO3＋3H2O (4)5I－＋I＋6H＋3I2↓＋3H2O
(5)过滤
4.活性炭吸附法是工业提碘的主要方法之一，其流程如下：
(1)酸性条件下，NaNO2溶液只能将I－氧化为I2，同时生成NO。写出反应①的离子方程式： 。
(2)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾溶液等都是常用的强氧化剂，但工业上氧化卤水中的I－选择了价格并不便宜的亚硝酸钠，可能的原因是 。
(3)反应②发生时，溶液底部有紫黑色固体生成，有时溶液上方产生紫色气体，产生这种现象的原因是 。
(4)流程中，碘元素经过了I－→I2→I－、I→I2的变化过程，这样反复操作的目的是 。
答案：(1)2N＋4H＋＋2I－2NO↑＋I2↓＋2H2O (2)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾氧化性太强，还能继续氧化I2 (3)碘在水中溶解度不大，且易升华 (4)富集碘元素
反萃取法的应用 1.碘单质易升华，采用蒸馏法从I2的CCl4溶液中分离碘单质是不合理的。常用浓NaOH溶液与四氯化碳中的碘单质反应：3I2＋6NaOH5NaI＋NaIO3＋3H2O，将碘重新富集在水中的方法，称为反萃取法。再经酸化：5I－＋I＋6H＋3I2↓＋3H2O，碘单质重新析出，流程如下： 2.由于CCl4是一种有毒的有机物，工业上尽可能避免使用CCl4，现代工业又开发了用活性炭吸附、I2碱液淋洗再酸化、高分子膜富集等多种绿色生产工艺。
1.正误判断
(1)(2023·浙江6月选考)往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡，现象为分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，则碘在浓KI溶液中溶解能力大于在CCl4中的溶解能力( )
(2)(2022·海南卷)使用含氟牙膏能预防龋齿( )
(3)(2022·全国乙卷)向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉-KI溶液，现象为先变橙色，后变蓝色，则氧化性：Cl2＞Br2＞I2( )
(4)(2022·江苏卷)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( )
答案：(1)√ (2)√ (3)× (4)√
2.(2024·浙江1月选考)为回收利用含I2的CCl4废液，某化学兴趣小组设计方案如下所示，下列说法不正确的是( )
A.步骤Ⅰ中，加入足量Na2CO3溶液充分反应后，上下两层均为无色
B.步骤Ⅰ中，分液时从分液漏斗下口放出溶液A
C.试剂X可用硫酸
D.粗I2可用升华法进一步提纯
答案：B
解析：由题给流程可知，向碘的四氯化碳溶液中加入碳酸钠溶液，碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，分液得到四氯化碳和溶液A；向溶液A中加入硫酸溶液，碘化钠和碘酸钠在酸性条件下发生归中反应生成碘。由分析可知，步骤I中，加入足量碳酸钠溶液发生的反应为碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，则充分反应后，上下两层均为无色，上层为含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，下层为四氯化碳，故A正确；四氯化碳的密度大于水的密度，则分液时应从分液漏斗上口倒出溶液A，故B错误；由分析可知，向溶液A中加入试剂X的目的是使碘化钠和碘酸钠发生归中反应生成碘，则试剂X可用硫酸，故C正确；碘受热会升华，所以实验制得的粗碘可用升华法进一步提纯，故D正确。
3.(2022·河北卷)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下：
下列说法错误的是( )
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A.还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回还原工序
B.除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离
C.中和工序中的化学反应为Li2CO3＋2HBrCO2↑＋2LiBr＋H2O
D.参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1
答案：A
解析：由流程可知，氢溴酸中含有少量的溴，加入硫化钡将溴还原生成溴化钡和硫，再加入硫酸除杂，得到的滤渣为硫酸钡和硫；加入碳酸锂进行中和，得到的溴化锂溶液经浓缩等操作后得到产品溴化锂。还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质，若直接返回还原工序，则产品中会有一定量的溴化钠，导致产品的纯度降低，A说法错误；除杂工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫，硫属于非极性分子形成的分子晶体，而硫酸钡属于离子晶体，根据相似相溶原理可知，硫可溶于煤油，而硫酸钡不溶于煤油，因此可用煤油进行组分分离，B说法正确；中和工序中，碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为 Li2CO3＋2HBrCO2↑ ＋2LiBr ＋H2O，C说法正确；根据电子转移守恒可知，溴和硫化钡反应时物质的量之比为1∶1；根据硫酸钡的化学组成及钡元素守恒可知，n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1，因此，参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1，D说法正确。
4.(江苏卷)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是( )
A.用装置甲灼烧碎海带
B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中I－的Cl2
D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl2尾气
答案：B
5.(2021·江苏卷改编)通过下列实验可从I2的CCl4溶液中回收I2。
下列说法中不正确的是( )
A.NaOH溶液与I2反应的离子方程式：3I2＋6OH－5I－＋I＋3H2O
B.通过分液的方法可将水溶液与CCl4分离
C.加稀硫酸反应的离子方程式：5I－＋I＋3H2O3I2＋6OH－
D.回收的粗碘可通过升华进行纯化
答案：C
解析：由题中流程可知，I2与浓NaOH溶液反应、分离，得到含I－和I的水溶液，推测发生反应：3I2＋6OH－5I－＋I＋3H2O，A正确；CCl4不溶于水，故通过分液可将水溶液与CCl4分离，B正确；加入稀硫酸，反应体系呈酸性，反应的离子方程式应为5I－＋I＋6H＋3I2＋3H2O，C错误；碘易升华，故回收的粗碘可通过升华进行纯化，D正确。
课时测评16 卤族元素 溴、碘单质的提取
(时间：45分钟 满分：60分)
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
选择题1－10题，每小题4分，共40分。
1.下列叙述正确的是( )
A.氯水久置过程中，氯水的氧化性增强，酸性减弱
B.用硝酸酸化的AgNO3溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C.向某溶液中加入CCl4，振荡、静置后，CCl4层显紫红色，证明原溶液中存在I－
D.某浅黄色的溴水，加CCl4振荡、静置后，上层显橙红色
答案：B
2.某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是( )
A.E处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强
B.F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强
C.E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2
D.G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH－＋Cl2ClO－＋Cl－＋H2O
答案：B
解析：E处棉花球变成黄色，说明发生反应Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2，则Cl2的氧化性比Br2强，A正确；在F处，可能是未反应完的Cl2与KI发生反应置换出I2，使淀粉变蓝色，不能说明Br2的氧化性比I2强，B错误；E处棉花球变成黄色，说明生成Br2，则E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2，C正确；G为尾气处理装置，Cl2与NaOH溶液反应的离子方程式为2OH－＋Cl2ClO－＋Cl－＋H2O，D正确。
3.欲从含Br－的废液中提取溴单质，需经过一系列操作，实验装置及物质的性质如下：
Br2 CCl4 正十二烷
密度/(g·cm－3) 3.12 1.59 0.753
沸点/℃ 58.76 76.8 215～217
下列说法正确的是( )
A.可用装置甲氧化废液中的Br－
B.装置乙中选用正十二烷而不用CCl4，是因为正十二烷的密度更小
C.用装置丙进行蒸馏，先收集正十二烷再收集Br2
D.用装置丁贮存液溴
答案：D
解析：装置乙中选用正十二烷而不用CCl4，是因为正十二烷的沸点高，便于使用蒸馏法分离溶于正十二烷的溴，用装置丙进行蒸馏，先收集到的是Br2，故B、C错误；液溴的密度比水大，可以用水液封，故D正确。
4.溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等的生产中。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Br和Br－。②HBrO3为强酸。下列说法不正确的是( )
A.酸化海水通入Cl2提取溴的反应：Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2
B.脱氯过程Fe2＋和Br－均具有脱氯作用
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HC
D.H2SO4酸化后重新得到Br2的反应：5Br－＋Br＋6H＋3Br2＋3H2O
答案：C
解析：酸化海水通入氯气，氯气与溴离子反应生成Br2和Cl－，A正确；脱氯过程中，亚铁离子和溴离子均能与氯气反应，两者均具有脱氯作用，B正确；用碳酸钠溶液吸收足量溴蒸气，发生反应3Br2＋3C5Br－＋＋3CO2↑，所得产物中的含碳粒子主要为CO2，C错误；硫酸酸化后，、Br－和氢离子反应生成Br2和水，D正确。
5.海水开发利用的部分过程如下图所示。下列说法错误的是( )
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可通过除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单质溴，再用SO2将其还原吸收
答案：C
解析：向苦卤中通入Cl2 时发生反应：Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2，是为了提取溴，A正确；可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，B正确；工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂，C错误；由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小，因此利用Br2的挥发性，可先用热空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原为HBr进行富集，D正确。
6.(2025·湖南衡阳模拟预测)利用高分子吸附树脂吸附I2来提取卤水中的碘(以I－形式存在)的工艺流程如下：
下列说法错误的是( )
A.流程中①～④的目的是富集碘
B.步骤②中Cl2不宜过量太多，以防止Cl2进一步氧化I2
C.步骤④的作用是将吸附的碘还原而脱离高分子树脂
D.步骤⑤发生反应的离子方程式为Cl＋6I－＋3H2O3I2＋Cl－＋6OH－
答案：D
解析：经过步骤①到④即通入氯气可氧化碘离子生成碘单质，离子方程式为2I－＋Cl22Cl－＋I2，高分子吸附树脂吸附碘单质，然后碘与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成NaI和硫酸钠，反应的离子方程式为I2＋S＋H2O2I－＋S＋2H＋，所得溶液中碘离子的物质的量浓度增大，则其目的是富集碘，A正确；由于Cl2的氧化性强于I2，故步骤②中Cl2不宜过量太多，以防止Cl2进一步氧化I2，B正确；由A项分析可知，步骤④的作用是将吸附的碘还原而脱离高分子树脂，C正确；由于溶液呈酸性，故步骤⑤的离子方程式为Cl＋6I－＋6H＋Cl－＋3I2＋3H2O，D错误。
7.(2024·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AgNO3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I2和H2O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：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。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；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I2和水的反应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；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；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，所以加入碘化钾溶液后，溶液不会变为蓝色，故D错误。
8.(2024·河北模拟预测)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
答案：B
解析：Cl2能与NaOH溶液反应，生成NaCl、NaClO和水，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，次氯酸使石蕊溶液褪色，且不可逆，则甲中现象是先变红色后褪色，且微热后不会变红色，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。
9.(2024·江苏徐州模拟预测)氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。氯、溴主要存在于海水中，工业常通过电解NaCl饱和溶液制备Cl2，Cl2可用于制取漂白粉、氯化氢(H－H、Cl－Cl、H－Cl的键能分别为436 kJ·mol－1、243 kJ·mol－1、432 kJ·mol－1)。卤水中Br－可通过Cl2氧化、Na2CO3溶液吸收，BrCl能发生水解反应。锂碘电池可为心脏起搏器供电。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.漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张
B.FeCl3溶液具有酸性，可用于腐蚀印刷电路板上的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
答案：C
解析：漂白粉在空气中与水、二氧化碳反应生成次氯酸具有漂白性，可用于漂白纸张，与漂白粉不稳定无关，故A不选；FeCl3溶液可用作印刷铜电路板的腐蚀剂，该腐蚀过程的离子方程式为2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋Cu2＋，与FeCl3溶液的酸性无关，故B不选；在IBr中，I表现为＋1价，Br表现为－1价，故与水反应生成HBr、HIO，在BrCl中，Br表现为＋1价，Cl表现为－1价，故与水反应生成HCl、HBrO，故C选；I2遇淀粉变蓝，可用于检验淀粉的存在，与其易升华无关，故D不选。
10.(2024·双鸭山一中开学考改编)实验室用有机含碘(主要以I2和I的形式存在)废水制备单质碘的实验流程如下：
已知：碘的熔点为113℃，但固态的碘可以不经过熔化直接升华。下列说法错误的是( )
A.操作①和③中的有机相从分液漏斗下口放出
B.操作②中发生反应的离子方程式为2I＋5S＋2H＋I2↓＋5S＋H2O
C.操作④中用到的玻璃仪器只需蒸馏烧瓶、直形冷凝管、酒精灯、接引管及锥形瓶
D.操作⑤可用如图所示的水浴装置进行
答案：C
解析：操作①为萃取，将有机含碘废水中的I2转移至有机相中，I留在水相中；操作②中，I在酸性环境中被Na2SO3还原为I2；操作③为萃取，将水相中生成的I2转移至有机相中；操作④为蒸馏，将CCl4蒸出，获得粗碘；操作⑤为升华，获得精碘。CCl4的密度比水大，操作①和③均为萃取操作，其中溶解I2的有机相从分液漏斗下口放出，故A正确；操作②中Na2SO3溶液还原I得到I2，自身被氧化为S，发生反应的离子方程式为2I＋5S＋2H＋I2↓＋5S＋H2O，故B正确；操作④为蒸馏操作，用到的玻璃仪器包括蒸馏烧瓶、直形冷凝管、酒精灯、接引管、锥形瓶以及温度计，故C错误；固态的碘可以不经过熔化直接升华，不需要经过加热熔化使之汽化的过程，则操作⑤可利用水浴装置进行，故D正确。
11.(20分)碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：
I2的一种制备方法如图所示：
(1)加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为 ，
生成的沉淀与硝酸反应，生成 后可循环使用。
(2)通入Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为 ；
若反应物用量比＝1.5时，氧化产物为 ；当＞1.5后，单质碘的收率会降低，原因是 。
答案：(1)2AgI＋Fe2Ag＋Fe2＋＋2I－
AgNO3 (2)FeI2＋Cl2I2＋FeCl2 I2、FeCl3 I2被过量的Cl2进一步氧化
解析：(1)由流程图可知悬浊液中含AgI，AgI可与Fe反应生成FeI2和Ag，FeI2易溶于水，在离子方程式中能拆，故加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为2AgI＋Fe2Ag＋Fe2＋＋2I－，生成的银能与硝酸反应生成硝酸银参与循环。(2)通入Cl2的过程中，因I－还原性强于Fe2＋，Cl2先氧化还原性强的I－，若氧化产物只有一种，则该氧化产物只能是I2，故反应的化学方程式为FeI2＋Cl2I2＋FeCl2；若反应物用量比＝1.5时，先氧化完全部I－再氧化Fe2＋，恰好将全部I－和Fe2＋氧化，故氧化产物为I2、FeCl3；当＞1.5即Cl2过量，多余的氯气会与生成的单质碘以及水继续发生氧化还原反应，单质碘的收率会降低。(共73张PPT)
第16讲 卤族元素 溴、碘单质的提取
第五章 非金属及其化合物
1.掌握卤素单质的性质及卤素离子的检验方法。
2.掌握溴、碘单质的提取方法。
复习目标
考点一 卤素及卤素离子的检验
考点二 卤素的提取
课时测评
内容索引
考点一
卤素及卤素离子的检验
1.溴、碘单质的物理性质
必备知识 整合
性质 Br2 I2
颜色 深红棕色 紫黑色
状态 液体 固体
溶解性 水中 溶解度不大 溶解度不大
有机溶剂中 易溶 ______
特性 易______、有毒 ①易______
②使淀粉溶液变___
易溶
挥发
升华
蓝
2.卤素单质性质的相似性
(1)都能与大多数金属反应：
2Fe＋3Br2__________、Fe＋I2________。
(2)都能与H2反应：H2＋X2_______。
(3)都能与水反应：X2＋H2O ______________(F2例外：2F2＋2H2O____________)。
(4)都能与碱液(如NaOH)反应：
X2＋2NaOH_______________________(F2例外)。
2FeBr3
FeI2
2HX
HX＋HXO
4HF＋O2
NaX＋NaXO＋H2O
3.卤素单质性质的递变性
加深
升高
增大
减弱
增强
强
1
(1)卤族元素的单质Cl2、Br2均能将Fe氧化为 ，而I2只能将铁氧化为 。
(2)卤素氢化物的两大性质
①酸性：HF是 酸，HCl、HBr、HI是 酸。
②沸点：HCl HBr HI，氟化氢沸点 HI。
(3)砹(At)是原子序数最大的卤族元素，推测砹或砹的化合物可能具有的性质是 (填序号)。
①HAt很稳定 ②At2易溶于某些有机溶剂
③AgAt不溶于水 ④At2是有色固体
Fe3＋
Fe2＋
弱
强
＜
＜
高于
②③④
特别提醒
氟
溴 ①Br2是深红棕色液体，易挥发
②Br2易溶于有机溶剂
③盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴时不能用橡胶塞
碘 ①I2遇淀粉变蓝色②I2加热时易升华③I2易溶于有机溶剂
④食用盐中加入KIO3可防治甲状腺肿大
4.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
无色未知液
有机层呈
(3)氧化——淀粉法检验I－
未知液 ____色溶液，表明有I－。
蓝
2
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
②④⑤
考向1 卤族元素的性质
1.(2024·浙南名校联盟期中)溴(Br)与氯(Cl)同属“卤族元素”，最外层均有7个电子，在反应中容易得1个电子，化学性质具有很大的相似性，氧化性：Cl2＞Br2，下面根据氯的性质对溴的性质预测合理的是
A.溴单质只具有氧化性
B.溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr
C.Br－还原性比Cl－弱
D.溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr和HBrO
√
关键能力 提升
溴单质化合价既可升高，也可降低，因此既有氧化性又有还原性，故A不符合题意；氯气与氢气在点燃条件下反应生成HCl，溴蒸气与氢气在加热下反应生成HBr，故B符合题意；氧化性：Cl2＞Br2，则Br－还原性比Cl－强，故C不符合题意；溴单质与足量NaOH溶液反应生成NaBr、NaBrO和水，故D不符合题意。
2.如图是卤素单质(F2、Cl2、Br2、I2)的沸点与相对分子质量的关系图，下列说法错误的是
A.单质①是最活泼的非金属单质
B.单质②能使品红溶液褪色
C.单质④能使淀粉溶液变蓝
D.单质的氧化性：④＞③＞②＞①
√
从F2→I2，相对分子质量逐渐增大，沸点也逐渐升高，故①为F2，②为Cl2，③为Br2，④为I2。F2是最活泼的非金属单质；单质的氧化性：①＞②＞③＞④，D项错误。
考向2 卤族元素的氧化性
3.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，气密性已检查)。
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。
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为红棕色时，关闭活塞a。
Ⅳ.……
(1)A中产生黄绿色气体，其电子式是 。
(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)为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是__________________
______________________________________________________________。
湿润的淀粉-KI试纸变蓝
Cl2＋2Br－Br2＋2Cl－
C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡，静置后CCl4层变为紫红色
打开活塞b，将少量
(5)过程Ⅲ的实验目的是____________________________________________
_________________。
(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下____________________，得电子能力逐渐减弱。
确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对Br2置换I2
实验的干扰
原子半径逐渐增大
A中滴加浓盐酸后，发生反应：2KMnO4＋16HCl(浓)2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成黄绿色气体Cl2，在A、B、C中分别发生反应：Cl2＋2KI2KCl＋I2、Cl2＋2NaBr2NaCl＋Br2、Cl2＋2NaBr2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而使溶液变为黄色，打开活塞b，C中生成的Br2进入D中发生反应：Br2＋2KI2KBr＋I2。过程Ⅲ，当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时，溶液变为红棕色，以此为对照，说明C中黄色溶液无Cl2，从而排除Cl2对Br2置换I2实验的干扰。
考向3 拟卤素和卤素互化物
4.氰[(CN)2]的结构简式为N≡C－C≡N，其化学性质与卤素(X2)很相似，化学上称之为拟卤素，其氧化性介于Br2和I2之间。
(1)写出(CN)2的电子式： 。
(2)写出(CN)2在常温下与烧碱溶液反应的化学方程式：..................................
。
(3)在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯气，发生反应的离子方程式为 。
∶N··C∶C··N∶
(CN)2＋2NaOH
NaCN＋NaCNO＋H2O
2I－＋Cl2I2＋2Cl－
5.一氯化碘(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
返回
考点二
卤素的提取
1.海水提取溴
(1)流程
必备知识 整合
(2)主要过程及反应原理
2.海带中提取碘
(1)流程
(2)发生反应的离子方程式：Cl2＋2I－I2＋2Cl－。
(1)人类可以从海水中获得淡水，以解决水资源危机。海水淡化的方法主要有蒸馏法、 等。实验室模拟蒸馏法淡化海水时，加热 (仪器名称)，应向该仪器中加入沸石，目的是 。
(2)灼烧海带时，应将海带放入 (填仪器名称)中灼烧。
电渗析法
蒸馏烧瓶
防止暴沸
坩埚
1.从淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有关说法不正确的是
A.X试剂可用Na2SO3饱和溶液
B.步骤Ⅲ的离子反应方程式：2Br－＋Cl22Cl－＋Br2
C.工业上每获得1 mol Br2，需要消耗44.8 L Cl2
D.步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
关键能力 提升
√
Br2可以和Na2SO3溶液发生反应：Na2SO3＋Br2＋H2ONa2SO4＋2HBr，可用Na2SO3吸收Br2蒸气，A正确；氯的非金属性比溴的强，步骤Ⅲ利用置换反应制取Br2，B正确；步骤Ⅰ和步骤Ⅲ均使用到Cl2，但未标明氯气所处的温度和压强，且反应过程中有损耗，故消耗Cl2的体积未知，C错误；从浓溴水中提取溴，可利用有机溶剂(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有机溶液，再经蒸馏可得纯净的溴，D正确。
2.从海水提取食盐后的卤水(含Cl－、Br－、Na＋、K＋等离子)中提取溴，其流程如下：
(1)步骤Ⅰ中已获得游离态的溴，步骤Ⅱ又将其转变成化合态的溴，其目的是 ，步骤Ⅱ将溴吹出的气体X不可能是下列的 (填字母)。
A.二氧化硫 B.空气
C.氩气 D.二氧化碳
富集溴元素
A
(2)写出步骤Ⅱ纯碱溶液吸收Br2的离子方程式：_______________________
_____________________________。
(3)写出步骤Ⅲ过程中用硫酸酸化得到单质溴的离子方程式：___________
_____________________________。
3Br2＋3C
Br＋5Br－＋3CO2↑
Br＋
5Br－＋6H＋3Br2＋3H2O
3.为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如图实验方案，解答下列
问题：
(1)①中反应的离子方程式为 。
(2)②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗 (填“上口倒出”或“下口放出”)。
2I－＋2H＋＋H2O2I2＋2H2O
下口放出
(3)③是将富集在CCl4中的碘单质利用化学转化重新富集在水中，称为反萃取，写出该反应的化学方程式：__________________________________。
(4)④中反应的离子方程式为 。
(5)操作⑤的名称为 。
3I2＋6NaOH5NaI＋NaIO3＋3H2O
5I－＋I＋6H＋3I2↓＋3H2O
过滤
4.活性炭吸附法是工业提碘的主要方法之一，其流程如下：
(1)酸性条件下，NaNO2溶液只能将I－氧化为I2，同时生成NO。写出反应①的离子方程式： 。
(2)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾溶液等都是常用的强氧化剂，但工业上氧化卤水中的I－选择了价格并不便宜的亚硝酸钠，可能的原因是__________
______________________________________________________________。
2N＋4H＋＋2I－2NO↑＋I2↓＋2H2O
氯气、
浓硝酸、酸性高锰酸钾氧化性太强，还能继续氧化I2
(3)反应②发生时，溶液底部有紫黑色固体生成，有时溶液上方产生紫色气体，产生这种现象的原因是 。
(4)流程中，碘元素经过了I－→I2→I－、I→I2的变化过程，这样反复操作的目的是 。
碘在水中溶解度不大，且易升华
富集碘元素
反萃取法的应用
1.碘单质易升华，采用蒸馏法从I2的CCl4溶液中分离碘单质是不合理的。常用浓NaOH溶液与四氯化碳中的碘单质反应：3I2＋6NaOH5NaI＋NaIO3＋3H2O，将碘重新富集在水中的方法，称为反萃取法。再经酸化：5I－＋I＋6H＋3I2↓＋3H2O，碘单质重新析出，流程如下：
归纳总结
2.由于CCl4是一种有毒的有机物，工业上尽可能避免使用CCl4，现代工业又开发了用活性炭吸附、I2碱液淋洗再酸化、高分子膜富集等多种绿色生产工艺。
归纳总结
1.正误判断
(1)(2023·浙江6月选考)往碘的CCl4溶液中加入等体积浓KI溶液，振荡，现象为分层，下层由紫红色变为浅粉红色，上层呈棕黄色，则碘在浓KI溶液中溶解能力大于在CCl4中的溶解能力 ( )
(2)(2022·海南卷)使用含氟牙膏能预防龋齿 ( )
(3)(2022·全国乙卷)向NaBr溶液中滴加过量氯水，再加入淀粉-KI溶液，现象为先变橙色，后变蓝色，则氧化性：Cl2＞Br2＞I2 ( )
(4)(2022·江苏卷)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 ( )
高考真题 感悟
√
√
×
√
2.(2024·浙江1月选考)为回收利用含I2的CCl4废液，某化学兴趣小组设计方案如下所示，下列说法不正确的是
A.步骤Ⅰ中，加入足量Na2CO3溶液充分反应后，上下两层均为无色
B.步骤Ⅰ中，分液时从分液漏斗下口放出溶液A
C.试剂X可用硫酸
D.粗I2可用升华法进一步提纯
√
由题给流程可知，向碘的四氯化碳溶液中加入碳酸钠溶液，碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，分液得到四氯化碳和溶液A；向溶液A中加入硫酸溶液，碘化钠和碘酸钠在酸性条件下发生归中反应生成碘。由分析可知，步骤I中，加入足量碳酸钠溶液发生的反应为碳酸钠溶液与碘反应得到含有碘化钠和碘酸钠的混合溶液，则充分反应后，上下两层均为无色，上层为含有碘化钠和碘酸钠的
混合溶液，下层为四氯化碳，故A正确；四氯化碳的密度大于水的密度，则分液时应从分液漏斗上口倒出溶液A，故B错误；由分析可知，向溶液A中加入试剂X的目的是使碘化钠和碘酸钠发生归中反应生成碘，则试剂X可用硫酸，故C正确；碘受热会升华，所以实验制得的粗碘可用升华法进一步提纯，故D正确。
3.(2022·河北卷)LiBr溶液可作为替代氟利昂的绿色制冷剂。合成LiBr工艺流程如下：
下列说法错误的
A.还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回还原工序
B.除杂工序中产生的滤渣可用煤油进行组分分离
C.中和工序中的化学反应为Li2CO3＋2HBrCO2↑＋2LiBr＋H2O
D.参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1
√
由流程可知，氢溴酸中含有少量的溴，加入硫化钡将溴还原生成溴化钡和硫，再加入硫酸除杂，得到的滤渣为硫酸钡和硫；加入碳酸锂进行中和，得到的溴化锂溶液经浓缩等操作后得到产品溴化锂。还原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化钠和次溴酸钠等物质，若直接返回还原工序，则产品中会有一定量的溴化钠，导致产品的纯度降低，A说法错误；除杂工序中产生的滤渣为硫酸钡和硫，硫属于非极性分子形成的分子晶体而硫酸钡属于离子晶体，根据相似相溶
原理可知，硫可溶于煤油，而硫酸钡不溶于煤油，因此可用煤油进行组分分离，B说法正确；中和工序中，碳酸锂和氢溴酸发生反应生成溴化锂、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为 Li2CO3＋2HBrCO2↑ ＋2LiBr ＋H2O，C说法正确；根据电子转移守恒可知，溴和硫化钡反应时物质的量之比为1∶1；根据硫酸钡的化学组成及钡元素守恒可知，n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1，因此，参与反应的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)为1∶1∶1，D说法正确。
4.(江苏卷)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的
的是
A.用装置甲灼烧碎海带
B.用装置乙过滤海带灰的浸泡液
C.用装置丙制备用于氧化浸泡液中
I－的Cl2
D.用装置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl2尾气
√
5.(2021·江苏卷改编)通过下列实验可从I2的CCl4溶液中回收I2。
下列说法中不正确的是
A.NaOH溶液与I2反应的离子方程式：3I2＋6OH－5I－＋I＋3H2O
B.通过分液的方法可将水溶液与CCl4分离
C.加稀硫酸反应的离子方程式：5I－＋I＋3H2O3I2＋6OH－
D.回收的粗碘可通过升华进行纯化
√
由题中流程可知，I2与浓NaOH溶液反应、分离，得到含I－和I的水溶液，推测发生反应：3I2＋6OH－5I－＋I＋3H2O，A正确；CCl4不溶于水，故通过分液可将水溶液与CCl4分离，B正确；加入稀硫酸，反应体系呈酸性，反应的离子方程式应为5I－＋I＋6H＋
3I2＋3H2O，C错误；碘易升华，故回收的粗碘可通过升华进行纯化，
D正确。
返回
课 时 测 评
1.下列叙述正确的是
A.氯水久置过程中，氯水的氧化性增强，酸性减弱
B.用硝酸酸化的AgNO3溶液能一次鉴别NaCl、NaBr、KI三种失去标签的溶液
C.向某溶液中加入CCl4，振荡、静置后，CCl4层显紫红色，证明原溶液中存在I－
D.某浅黄色的溴水，加CCl4振荡、静置后，上层显橙红色
√
2.某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性
的相对强弱。下列说法不正确的是
A.E处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比Br2强
B.F处棉花球变成蓝色，说明Br2的氧化性比I2强
C.E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2
D.G装置中NaOH溶液与Cl2反应的离子方程式为2OH－＋Cl2ClO－＋Cl－＋H2O
√
E处棉花球变成黄色，说明发生反应Cl2＋2Br－
2Cl－＋Br2，则Cl2的氧化性比Br2强，A正
确；在F处，可能是未反应完的Cl2与KI发生反
应置换出I2，使淀粉变蓝色，不能说明Br2的氧化性比I2强，B错误；E处棉花球变成黄色，说明生成Br2，则E处发生反应的离子方程式为Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2，C正确；G为尾气处理装置，Cl2与NaOH溶液反应的离子方程式为2OH－＋Cl2ClO－＋Cl－＋H2O，D正确。
3.欲从含Br－的废液中提取溴单质，需经过一系列操作，实验装置及物质的性质
如下：
下列说法正确的是
A.可用装置甲氧化废液中的Br－
B.装置乙中选用正十二烷而不用CCl4，是因为正十二烷的密度更小
C.用装置丙进行蒸馏，先收集正十二烷再收集Br2
D.用装置丁贮存液溴
√
Br2 CCl4 正十二烷
密度/(g·cm－3) 3.12 1.59 0.753
沸点/℃ 58.76 76.8 215～217
装置乙中选用正十二烷而不用CCl4，是因为正十二烷的沸点高，便于使用蒸馏法分离溶于正十二烷的溴，用装置丙进行蒸馏，先收集到的是Br2，故B、C错误；液溴的密度比水大，可以用水液封，故D正确。
4.溴及其化合物广泛应用于医药、农药和阻燃剂等的生产中。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Br和Br－。②HBrO3为强酸。下列说法不正确的是
A.酸化海水通入Cl2提取溴的反应：Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2
B.脱氯过程Fe2＋和Br－均具有脱氯作用
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HC
D.H2SO4酸化后重新得到Br2的反应：5Br－＋Br＋6H＋3Br2＋3H2O
√
酸化海水通入氯气，氯气与溴离子反应生成Br2和Cl－，A正确；脱氯过程中，亚铁离子和溴离子均能与氯气反应，两者均具有脱氯作用，B正确；用碳酸钠溶液吸收足量溴蒸气，发生反应3Br2＋3C
5Br－＋＋3CO2↑，所得产物中的含碳粒子主要为CO2，C错误；硫酸酸化后，、Br－和氢离子反应生成Br2和水，D正确。
浓缩海水 酸化海水含溴空气含溴溶液……产品溴
5.海水开发利用的部分过程如下图所示。下列说法错误的是
A.向苦卤中通入Cl2是为了提取溴
B.粗盐可通过除杂和重结晶等过程提纯
C.工业生产中常选用NaOH作为沉淀剂
D.富集溴一般先用空气和水蒸气吹出单
质溴，再用SO2将其还原吸收
√
向苦卤中通入Cl2 时发生反应：Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2，是为了提取溴，A正确；可将粗盐溶解、过滤除去难溶性杂质，然后向滤液中加入沉淀剂，过滤除去可溶性杂质，最后重结晶可得精盐，B正确；工业生产常选用廉价的Ca(OH)2作为沉淀剂，C错误；由于通入Cl2后所得溶液中Br2的浓度很小，因此利用Br2的挥发性，可先用热空气和水蒸气吹出Br2，再用SO2将其还原为HBr进行富集，D正确。
6.(2025·湖南衡阳模拟预测)利用高分子吸附树脂吸附I2来提取卤水中的碘(以I－形式存在)的工艺流程如下：
下列说法错误的是
A.流程中①～④的目的是富集碘
B.步骤②中Cl2不宜过量太多，以防止Cl2进一步氧化I2
C.步骤④的作用是将吸附的碘还原而脱离高分子树脂
D.步骤⑤发生反应的离子方程式为Cl＋6I－＋3H2O3I2＋Cl－＋6OH－
√
经过步骤①到④即通入氯气可氧化碘离子生成碘单质，离子方程式为
2I－＋Cl22Cl－＋I2，高分子吸附树脂吸附碘单质，然后碘与亚硫酸钠发生氧化还原反应生成NaI和硫酸钠，反应的离子方程式为I2＋S＋H2O2I－＋S＋2H＋，所得溶液中碘离子的物质的量浓度增大，则其目的是富集碘，A正确；由于Cl2的氧化性强于I2，故步骤②中
Cl2不宜过量太多，以防止Cl2进一步氧化I2，B正确；由A项分析可知，步骤④的作用是将吸附的碘还原而脱离高分子树脂，C正确；由于溶液呈酸性，故步骤⑤的离子方程式为Cl＋6I－＋6H＋Cl－＋3I2＋3H2O，D错误。
7.(2024·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AgNO3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
I2和H2O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
√
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。
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；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I2和水的反应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；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；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，所以加入碘化钾溶液后，溶液不会变为蓝色，故D错误。
8.(2024·河北模拟预测)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和水，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，次氯酸使石蕊溶液褪色，且不可逆，则甲中现象是先变红色后褪色，且微热后不会变红色，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。
9.(2024·江苏徐州模拟预测)氯、溴、碘及其化合物在自然界广泛存在且具有重要应用。氯、溴主要存在于海水中，工业常通过电解NaCl饱和溶液制备Cl2，Cl2可用于制取漂白粉、氯化氢(H－H、Cl－Cl、H－Cl的键能分别为436 kJ·mol－1、243 kJ·mol－1、432 kJ·mol－1)。卤水中Br－可通过Cl2氧化、Na2CO3溶液吸收，BrCl能发生水解反应。锂碘电池可为心脏起搏器供电。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.漂白粉在空气中不稳定，可用于漂白纸张
B.FeCl3溶液具有酸性，可用于腐蚀印刷电路板上的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
√
漂白粉在空气中与水、二氧化碳反应生成次氯酸具有漂白性，可用于漂白纸张，与漂白粉不稳定无关，故A不选；FeCl3溶液可用作印刷铜电路板的腐蚀剂，该腐蚀过程的离子方程式为2Fe3＋＋Cu2Fe2＋＋
Cu2＋，与FeCl3溶液的酸性无关，故B不选；在IBr中，I表现为＋1价，Br表现为－1价，故与水反应生成HBr、HIO，在BrCl中，Br表现为＋1价，Cl表现为－1价，故与水反应生成HCl、HBrO，故C选；I2遇淀粉变蓝，可用于检验淀粉的存在，与其易升华无关，故D不选。
10.(2024·双鸭山一中开学考改编)实验室用有机含碘(主要以I2和I的形式存在)废水制备单质碘的实验流程如下：
已知：碘的熔点为113℃，但固态的碘可以不经过熔化直接升华。下列说法错误的是
A.操作①和③中的有机相从分液漏斗下口放出
B.操作②中发生反应的离子方程式为2I＋5S＋2H＋I2↓＋5S＋H2O
C.操作④中用到的玻璃仪器只需蒸馏烧瓶、直形冷凝管、酒精灯、接引管及锥形瓶
D.操作⑤可用如图所示的水浴装置进行
√
操作①为萃取，将有机含碘废水中的I2转移至有机相中，I留在水相中；操作②中，I在酸性环境中被Na2SO3还原为I2；操作③为萃取，将水相中生成的I2转移至有机相中；操作④为蒸馏，将CCl4蒸出，获得粗碘；操作⑤为升华，获得精碘。CCl4的密度比水大，操作①和③均为萃取操作，其中溶解I2的有机相从分液漏斗下口放出，故A正确；操作②中Na2SO3溶液还原I得到I2，自身被氧化为S，发生反应的离
子方程式为2I＋5S＋2H＋I2↓＋5S＋H2O，故B正确；操作④为蒸馏操作，用到的玻璃仪器包括蒸馏烧瓶、直形冷凝管、酒精灯、接引管、锥形瓶以及温度计，故C错误；固态的碘可以不经过熔化直接升华，不需要经过加热熔化使之汽化的过程，则操作⑤可利用水浴装置进行，故D正确。
11.(20分)碘(紫黑色固体，微溶于水)及其化合物广泛用于医药、染料等方面。回答下列问题：
I2的一种制备方法如图所示：
(1)加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为____________________________
_____，生成的沉淀与硝酸反应，生成 后可循环使用。
2AgI＋Fe2Ag＋Fe2＋＋
2I－
AgNO3
由流程图可知悬浊液中含AgI，AgI可与Fe反应生成FeI2和Ag，FeI2易溶于水，在离子方程式中能拆，故加入Fe粉进行转化反应的离子方程式为2AgI＋Fe2Ag＋Fe2＋＋2I－，生成的银能与硝酸反应生成硝酸银参与循环。
(2)通入Cl2的过程中，若氧化产物只有一种，反应的化学方程式为_______
__________________；若反应物用量比＝1.5时，氧化产物为______
__________；当＞1.5后，单质碘的收率会降低，原因是__________
___________________。
FeI2＋
Cl2I2＋FeCl2
I2、
FeCl3
I2被过量的
Cl2进一步氧化
通入Cl2的过程中，因I－还原性强于Fe2＋，Cl2先氧化还原性强的I－，若氧化产物只有一种，则该氧化产物只能是I2，故反应的化学方程式为FeI2＋Cl2I2＋FeCl2；若反应物用量比＝1.5时，先氧化完全部I－再氧化Fe2＋，恰好将全部I－和Fe2＋氧化，故氧化产物为I2、FeCl3；当＞1.5即Cl2过量，多余的氯气会与生成的单质碘以及水继续发生氧化还原反应，单质碘的收率会降低。
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