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2026全国版高考化学突破练
突破练13 卤族元素 溴、碘的提取
选择题每小题3分,共27分。
基础·满分练
命题角度1 卤族元素的性质及递变
1.(原创+教材改编)下列关于卤族元素F、Cl、Br、I(X代表卤素)的说法,不正确的是( )
A.它们的原子核外电子层数随核电荷数的增加而增多
B.单质都具有强氧化性,加热时与铁反应均生成FeX3
C.HX的酸性随X核电荷数递增而增强,与H—X的键长有关
D.HClO4的结构式为,O—H的极性较强
2.(2025·浙江杭州强基联盟联考)下列关于氯、溴、碘单质及其化合物的性质叙述错误的是( )
A.氯、溴、碘单质的颜色依次加深
B.三种元素对应的简单气态氢化物还原性最强的是HCl
C.最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是HClO4
D.氯气和溴单质都能从NaI溶液中置换出碘单质
命题角度2 海水中提取溴的流程及分析
3.(2025·山西长治期末)“吹出法”是工业上常用的一种海水提溴技术,实验室模拟该技术提取溴的主要流程如图所示:
下列说法错误的是( )
A.用装置甲蒸发食盐水获得食盐
B.用装置乙除去Cl2中混有的HCl气体
C.“吸收”过程中发生反应的离子方程式为SO2+Br2+H2O2H++2Br-+S
D.分离过程可用装置丙蒸馏获得液溴
命题角度3 海带中提取碘的实验及分析
4.(2025·北京房山区一模)某同学检验海带中是否含有碘元素,进行了如下实验。
步骤Ⅰ:灼烧干海带得到海带灰;
步骤Ⅱ:将海带灰加蒸馏水溶解、过滤,得到海带灰浸取液;
步骤Ⅲ:取少量浸取液于试管中,加入淀粉溶液,溶液未变蓝;再加入10%H2O2溶液(硫酸酸化),溶液变为蓝色;
步骤Ⅳ:将10%H2O2溶液(硫酸酸化)替换为氯水,重复步骤Ⅲ,溶液未变蓝;
步骤Ⅴ:向步骤Ⅳ所得溶液中通入SO2,溶液迅速变为蓝色。
下列说法不正确的是( )
A.步骤Ⅰ中,灼烧干海带的目的是除去有机化合物,获得可溶性碘化物
B.步骤Ⅲ中,反应的离子方程式:H2O2+2I-+2H+I2+2H2O
C.若将步骤Ⅴ中的SO2替换为KI溶液,也可能观察到溶液变为蓝色
D.对比步骤Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ中实验现象,说明该条件下H2O2氧化性比氯水强
5.(2025·河北保定期中)在“海带提碘”的实验中,通常以四氯化碳为萃取剂对碘单质进行萃取、富集。用反萃取法可以将碘单质从碘的四氯化碳溶液中提取出来,具体操作流程如下。下列说法错误的是 ( )
A.试剂a可以是KOH
B.第Ⅰ步分液时,含I-、I的水层应从分液漏斗的下口放出
C.第Ⅱ步操作中产生1 mol I2消耗的硫酸大于1 mol
D.第Ⅲ步必须用到的玻璃仪器有漏斗
能力·高分练
6.(2025·安徽六安统考)研究小组在探究卤素离子与硝酸银的反应时,进行了以下实验。
编号 操作 所用试剂 现象
1 ①KCl溶液 ②稀硝酸酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀
2 ①KCl溶液 ②浓硝酸酸化的AgNO3溶液 产生白色沉淀
3 ①KI溶液 ②稀硝酸酸化的AgNO3溶液 产生黄色沉淀
4 ①KI溶液 ②浓硝酸酸化的AgNO3溶液 产生褐色的浊液
下列说法错误的是( )
A.对比实验1和2,说明硝酸浓度不影响Cl-的检验
B.对比实验3和4,说明浓硝酸的氧化性大于稀硝酸
C.对比实验1和3,说明卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液
D.由上述实验可推测出,溴离子的检验不能使用浓硝酸酸化的AgNO3溶液
7.(2025·广西玉林一模)碘及其化合物广泛用于医药、染料等。一种从海水中获取单质碘的部分工艺流程如下,下列有关说法错误的是( )
A.过滤操作用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒
B.将沉淀与稀硝酸反应,生成的物质可循环使用
C.通入氯气的过程中,先生成的氧化产物为I2
D.将“氧化”后的溶液直接蒸馏可得I2
8.(2025·浙江温州二模)以卤水(碘元素主要以I-形式存在)为原料提取碘的工艺流程如下:
卤水粗碘纯碘
下列说法不正确的是( )
A.氧化剂1可以是H2O2,也可以是适量的Cl2
B.“吸附”步骤中,高分子树脂能与I2形成共价键,达到富集碘元素的目的
C.“脱附”的离子方程式:I2+S+H2O2I-+S+2H+
D.“精制”过程可以是加热升华,再冷凝
9.(2026·湖北黄石模拟)拟卤素[如(CN)2、(SCN)2等]、卤素互化物(如IBr、IF5等)的化学性质与卤素单质(X2)相似,能与大多数金属、某些非金属单质、水等发生反应。已知(CN)2的氧化性介于Br2和I2之间,下列说法不正确的是( )
A.(CN)2与NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O
B.等浓度NaBr和NaI的混合液中加入少量(CN)2,发生反应:2I-+(CN)2I2+2CN-
C.BrCl与水生成HBrO和HCl,则1 mol BrCl反应时转移1 mol电子
D.IBr与Zn反应生成ZnBr2和ZnI2
10.(8分)(2025·湖北武汉期末)溴及其化合物在医药、农药、染料和阻燃剂等的生产中有广泛应用。目前,人们主要从海水和盐湖水中提取溴。已知:Br2在碱性溶液中可转化为Br(有强氧化性)和Br-。从海水中提溴的一种流程示意图如下:
(1)“Cl2氧化”步骤已获得Br2,后续步骤“通入空气将溴吹出”“Na2CO3吸收”又使Br2转变为化合态,简要回答其目的是 。
(2)低浓度溴中含Br2、BrCl,它们都能被Na2CO3吸收转化为Br和Br-。请写出BrCl(水溶液中难电离)被吸收的离子方程式: 。
(3)“制溴”步骤中,不能用HCl代替H2SO4,其原因是 。
(4)由高浓度溴获得纯溴所需进行的实验操作名称是 。
参考答案
课时突破练13
1.B F2、Cl2、Br2都具有较强氧化性,与铁反应生成FeX3,而I2的氧化性相对较弱,与铁反应生成FeI2,B项错误。
2.B 卤素单质Cl2、Br2、I2的颜色分别为黄绿色、红棕色、紫黑色,颜色逐渐加深,A项正确。元素非金属性越弱,其简单气态氢化物的还原性越强,非金属性:Cl>Br>I,因此简单气态氢化物还原性最强的是HI,B项错误。元素的非金属性越强,其最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性:Cl>Br>I,则最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是HClO4,C项正确。元素的非金属性越强,对应的单质的氧化性越强,非金属性:Cl>Br>I,则氧化性:Cl2>Br2>I2,因此氯气和溴单质都能从NaI溶液中置换出碘单质,D项正确。
3.C “吸收”过程中发生反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O4H++2Br-+S,C项错误。
4.D 干海带灼烧过程中所含有机质转化为二氧化碳和水,得到可溶性碘化物,A项正确。根据步骤Ⅲ中现象可知,10%H2O2溶液将碘离子氧化为碘单质,根据得失电子守恒得反应离子方程式:H2O2+2I-+2H+I2+2H2O,B项正确。由步骤Ⅳ、步骤Ⅴ的现象可知氯水将碘化物氧化为更高价态的碘酸盐,碘酸盐被二氧化硫还原为碘单质,KI也具有较强还原性,也能将碘酸盐还原为碘单质,C项正确。对比步骤Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ中实验现象可知,H2O2只能将碘化物氧化为碘单质,而氯气能将碘化物氧化为碘酸盐,说明氯气的氧化性强于H2O2,D项错误。
5.B 碘的四氯化碳溶液中加入浓氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液,发生反应3I2+6NaOH5NaI+NaIO3+3H2O,振荡、静置、分液,得到水层含I-和I,有机层为四氯化碳,水层中加入45%的硫酸,发生反应6H++5I-+I3I2↓+3H2O,得到I2的悬浊液,过滤得到碘单质。I2生成I-和I,试剂a可以是KOH,A项正确。CCl4密度大于水,水层在上层,应该从上口倒出,B项错误。第Ⅱ步操作的离子方程式为6H++5I-+I3I2↓+3H2O,生成3 mol I2需要6 mol H+,即3 mol H2SO4,而水层中有过量的OH-,则产生1 mol I2消耗的硫酸大于1 mol,C项正确。第Ⅲ步是过滤,需要用到的玻璃仪器有漏斗,D项正确。
6.D 控制变量,硝酸浓度为变量,但都产生了白色沉淀,所以实验1和2说明,硝酸浓度不影响Cl-的检验,A项正确。实验3中,稀硝酸未将I-氧化,实验4中I-被硝酸氧化成I2,说明浓硝酸的氧化性大于稀硝酸,B项正确。氯离子和碘离子与稀硝酸酸化的AgNO3溶液都能产生沉淀,因此卤素离子的检验可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液,C项正确。由于还原性:I->Br-,碘离子能被氧化,溴离子未必能被氧化,而上述实验未进行溴离子的检验,无法推测该结论,D项错误。
7.D 净化除氯后的海水,加入硝酸银,发生反应为I-+Ag+AgI↓,进行富集,生成含有AgI的悬浊液,继续加入铁粉,发生反应Fe+2AgI2I-+2Ag+Fe2+,过滤掉Ag,向FeI2中加入过量Cl2,发生反应2FeI2+3Cl22FeCl3+2I2,得到I2。过滤操作用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒,A项正确。从流程图可知,转化生成的沉淀为单质Ag,银和硝酸反应生成硝酸银,可循环使用,B项正确。I-、Fe2+的还原性:I->Fe2+,氯气首先与I-反应,因此先生成的氧化产物为I2,C项正确。“氧化”后的溶液需要先萃取、分液,再蒸馏可得单质碘,D项错误。
8.B 卤水酸化后,通入氯气或加入过氧化氢等氧化剂将碘离子氧化为单质碘,A项正确。“吸附”步骤中,高分子树脂与I2之间是通过范德华力连接,B项错误。“脱附”发生的反应为亚硫酸钠溶液与碘反应生成硫酸钠和HI,离子方程式为I2+S+H2O2I-+S+2H+,C项正确。碘易升华,“精制”过程可以是加热升华,再冷凝得到纯碘,D项正确。
9.C 类似于Cl2与NaOH溶液反应,(CN)2与NaOH溶液反应生成NaCN、NaCNO和H2O,A项正确。(CN)2的氧化性介于Br2和I2之间,由于还原性:I->Br-,故等浓度NaBr和NaI的混合液中加入少量(CN)2,只氧化I-生成I2,B项正确。BrCl与水生成HBrO和HCl,该反应是非氧化还原反应,不存在电子转移,C项错误。IBr的化学性质类似于Cl2,与金属Zn反应生成ZnBr2和ZnI2,D项正确。
10.(1)富集Br元素
(2)3BrCl+3CBr+2Br-+3Cl-+3CO2↑
(3)Br有强氧化性,能氧化HCl,从而干扰生成Br2
(4)蒸馏
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