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第17講　鹵素的性質(zhì)及提取
[課程標(biāo)準(zhǔn)]　1.掌握鹵素的性質(zhì)及鹵素離子的檢驗。2.掌握溴、碘單質(zhì)的提取。
考點一　鹵素及鹵素離子的檢驗
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1．溴、碘單質(zhì)的物理性質(zhì)
性質(zhì) Br2 I2
顏色 深紅棕色 紫黑色
狀態(tài) 液體 固體
溶解性 水中 溶解度不大 溶解度不大
有機溶劑中 易溶 易溶
特性 易揮發(fā)、有毒 ①易升華②使淀粉變藍(lán)
2.鹵素單質(zhì)性質(zhì)的相似性
(1)都能與大多數(shù)金屬反應(yīng)：2Fe＋3Br22FeBr3、
Fe＋I2FeI2。
(2)都能與H2反應(yīng)：H2＋X2===2HX。
(3)都能與水反應(yīng)：X2＋H2OHX＋HXO(F2例外，2F2＋2H2O===4HF＋O2)。
(4)都能與堿液(如NaOH)反應(yīng)：X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O(F2例外)。
3．鹵素單質(zhì)性質(zhì)的遞變性
4．鹵素離子的檢驗方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
未知液生成
(2)置換——萃取法
有機層呈
(3)氧化——淀粉法檢驗I－
未知液藍(lán)色溶液，表明有I－。
[正誤辨析]　
(1)海水提溴的過程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng)(　　)
(2)可以用淀粉溶液檢驗加碘食鹽中的KIO3(　　)
(3)用CCl4萃取碘水中的碘，先振蕩，后靜置，液體分層，下層呈無色(　　)
(4)碘易升華，可用加熱升華法除去NH4Cl中混有的I2(　　)
(5)實驗室保存少量液溴時常加少量水液封，并用玻璃塞密封，不能用橡膠塞(　　)
(6)類比Fe與Cl2反應(yīng)，可知Fe與I2反應(yīng)產(chǎn)物為FeI3(　　)
(7)I－可使淀粉溶液變藍(lán)(　　)
答案：　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×　(7)×
鹵素單質(zhì)及其化合物的特殊性質(zhì)
氟 ①無正價，非金屬性最強，F(xiàn)－的還原性最弱②2F2＋2H2O===4HF＋O2，與H2反應(yīng)在暗處即爆炸③HF是弱酸，能腐蝕玻璃，故應(yīng)保存在鉛制器皿或塑料瓶中；有毒；在HX中沸點最高
溴 ①Br2是深紅棕色液體，易揮發(fā)②Br2易溶于有機溶劑③盛溴的試劑瓶中加水，進行水封，保存液溴時不能用橡膠塞
碘 ①I2遇淀粉變藍(lán)色②I2加熱時易升華③I2易溶于有機溶劑④食用鹽中加入KIO3可防治甲狀腺腫大
學(xué)生用書?第79頁
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一、鹵素離子的檢驗與鑒別
1．下列敘述中正確的是(　　)
A．能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2
B．用硝酸酸化的硝酸銀溶液能一次鑒別NaCl、NaBr、KI三種失去標(biāo)簽的溶液
C．某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I－
D．某淺黃色的溴水，加入CCl4振蕩靜置后，上層顯橙紅色
B　[還有很多氧化劑(如HNO3、O3等)能將I－氧化為I2，A項錯誤；碘單質(zhì)的CCl4溶液顯紫色， C項錯誤；CCl4的密度比水大，應(yīng)下層顯橙紅色，D項錯誤。]
2．鑒別NaCl、NaBr、NaI可以選用的試劑是(　　)
①碘水、淀粉溶液?、诼人?、CCl4?、垆逅⒈?br/>④稀硝酸、AgNO3溶液?、萋人?、苯?、轋eCl3溶液、CCl4
A．①②④　　　　　　　　 B．②③⑥
C．②④⑤ D．④⑤⑥
C　[①NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均變藍(lán)色；②氯水加入NaBr、NaI中后，再加CCl4萃取，下層分別為橙紅色和紫紅色，加入NaCl中不發(fā)生反應(yīng)，可以鑒別；③溴水與NaCl、NaBr不反應(yīng)，與NaI反應(yīng)生成I2，用苯萃取后，前兩種上層均為橙紅色，無法鑒別；④NaCl、NaBr、NaI與AgNO3溶液反應(yīng)分別生成AgCl、AgBr、AgI沉淀，且均不溶于稀HNO3，沉淀顏色依次為白色、淡黃色、黃色；⑤與②的原理相似，只是有色層在上層；⑥FeCl3溶液只能氧化I－生成I2，不能鑒別。]
二、鹵素單質(zhì)氧化性強弱的實驗探究
3．為驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強弱，某小組用如圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去，氣密性已檢查)。
實驗過程：
Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。
Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。
Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)榧t棕色時，關(guān)閉活塞a。
Ⅳ.……
(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體，其電子式是________________________________________。
(2)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現(xiàn)象是____________________________________
________________________________________________________________________。
(3)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_____________________________________
________________________________________________________________________。
(4)為驗證溴的氧化性強于碘，過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是______________________________
________________________________________________________________________。
(5)過程Ⅲ實驗的目的是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
(6)氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下____________________，得電子能力逐漸減弱。
解析：　A中滴加濃鹽酸后，發(fā)生反應(yīng)：2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成黃綠色氣體Cl2，在A、B、C中分別發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而使溶液變?yōu)辄S色，打開活塞b，C中生成的Br2在D中發(fā)生反應(yīng)：Br2＋2KI===2KBr＋I2。過程Ⅲ，當(dāng)B中黃色溶液繼續(xù)通入過量Cl2時，溶液變?yōu)榧t棕色，以此為對照，說明C中黃色溶液無Cl2，從而排除Cl2對Br2置換I2實驗的干擾。
答案：　(1)
(2)濕潤的淀粉 KI試紙變藍(lán)
(3)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
(4)打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下D振蕩，靜置后CCl4層變?yōu)樽霞t色
(5)確認(rèn)C的黃色溶液中無Cl2，排除Cl2對Br2置換I2實驗的干擾
(6)原子半徑逐漸增大
三、擬鹵素和鹵素互化物
4．氰[(CN)2]的結(jié)構(gòu)簡式為N≡C—C≡N，其化學(xué)性質(zhì)與鹵素(X2)很相似，化學(xué)上稱之為擬鹵素，其氧化性質(zhì)介于Br2和I2之間。
(1)寫出(CN)2的電子式： ____________________________________________________。
(2)寫出(CN)2在常溫下與燒堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式： __________________________。
(3)在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯氣，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。
答案：　(1)
(2)(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
5．一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是鹵素互化物，它們的性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似。
(1)ICl3與水反應(yīng)的產(chǎn)物可能為______________________________________(填化學(xué)式)。
(2)ICl在常溫下與燒堿溶液反應(yīng)的離子方程式為________________________________，該反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)？________(填“是”或“否”)。
答案：　(1)HCl、HIO2
(2)ICl＋2OH－===Cl－＋IO－＋H2O　否
考點二　提取鹵素單質(zhì)的化工流程
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1．海水提取溴
(1)流程
(2)主要過程及反應(yīng)原理
學(xué)生用書?第80頁
2.海帶中提取碘
(1)流程
(2)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。
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1．從淡化海水中提取溴的流程如下：
→…→Ⅳ
下列有關(guān)說法不正確的是(　　)
A．X試劑可用Na2SO3飽和溶液
B．步驟Ⅲ的離子反應(yīng)方程式：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工業(yè)上每獲得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 L
D．步驟Ⅳ包含萃取、分液和蒸餾
C　[Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，A正確；步驟Ⅲ利用氯的非金屬性比溴的強，利用置換反應(yīng)制取Br2，B正確；反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅲ均使用到Cl2，但未標(biāo)明氯氣所處的溫度和壓強，且反應(yīng)過程中有損耗，故消耗Cl2的體積未知，C錯誤；從濃溴水中提取溴，可利用有機溶劑(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有機溶液，再經(jīng)蒸餾可得純凈的溴，D正確。]
2．從海帶中提取碘單質(zhì)，成熟的工藝流程如下。下列關(guān)于海水制碘的說法，不正確的是(　　)
干海帶海帶灰懸濁液濾液碘水I2的CCl4溶液I2
A．實驗室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶，并且用玻璃棒攪拌
B．含I－的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后，碘元素發(fā)生氧化反應(yīng)
C．在碘水中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)色
D．碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，該操作為“萃取”
A　[灼燒固體時應(yīng)在坩堝中，A項不正確；H2O2能將I－氧化為I2，B項正確。]
真題演練　明確考向
1．正誤判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”
(1)(2022·海南卷1A) 使用含氟牙膏能預(yù)防齲齒(　　)
(2)(2022·全國乙卷10A)向NaBr溶液中滴加過量氯水，再加入淀粉 KI溶液，現(xiàn)象為先變橙色，后變藍(lán)色，則氧化性：Cl2＞Br2＞I2(　　)
(3)(2022·江蘇卷11C)向盛有淀粉 KI溶液的試管中滴加幾滴溴水，振蕩，觀察溶液顏色變化，則Br2的氧化性比I2的強(　　)
答案：　(1)√　(2)×　(3)√
2．(2022·遼寧卷)鍍鋅鐵釘放入棕色的碘水中，溶液褪色；取出鐵釘后加入少量漂白粉，溶液恢復(fù)棕色；加入CCl4，振蕩，靜置，液體分層。下列說法正確的是(　　)
A．褪色原因為I2被Fe還原
B．液體分層后，上層呈紫紅色
C．鍍鋅鐵釘比鍍錫鐵釘更易生銹
D．溶液恢復(fù)棕色的原因為I－被氧化
D　[A.Zn比Fe活潑，更容易失去電子，還原性更強，先與I2發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故溶液褪色原因為I2被Zn還原，A項錯誤；B.液體分層后，I2在CCl4層，CCl4的密度比水大，則下層呈紫紅色，B項錯誤；C.若鍍層金屬活潑性大于Fe，則Fe不易生銹，反之，若Fe活潑性大于鍍層金屬，則Fe更易生銹，由于活潑性：Zn＞Fe＞Sn，則鍍錫鐵釘更易生銹，C項錯誤；D.漂白粉的有效成分為Ca(ClO)2，其具有強氧化性，可將I－氧化，D項正確。]
3．(2022·河北卷)LiBr溶液可作為替代氟利昂的綠色制冷劑。合成LiBr工藝流程如下：
下列說法錯誤的是(　　)
A．還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液直接返回還原工序
B．除雜工序中產(chǎn)生的濾渣可用煤油進行組分分離
C．中和工序中的化學(xué)反應(yīng)為Li2CO3＋2HBr===CO2↑＋2LiBr＋H2O
D．參與反應(yīng)的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)為1∶1∶1
A　[由流程可知，氫溴酸中含有少量的溴，加入硫化鋇將溴還原生成溴化鋇和硫，再加入硫酸除雜，得到的濾渣為硫酸鋇和硫；加入碳酸鋰進行中和，得到的溴化鋰溶液經(jīng)濃縮等操作后得到產(chǎn)品溴化鋰。A.還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化鈉和次溴酸鈉等物質(zhì)，若直接返回還原工序，則產(chǎn)品中會有一定量的溴化鈉，導(dǎo)致產(chǎn)品的純度降低，A說法錯誤；B.除雜工序中產(chǎn)生的濾渣為硫酸鋇和硫，硫?qū)儆诜菢O性分子形成的分子晶體，而硫酸鋇屬于離子晶體，根據(jù)相似相溶原理可知，硫可溶于煤油，而硫酸鋇不溶于煤油，因此可用煤油進行組分分離，B說法正確；C.中和工序中，碳酸鋰和氫溴酸發(fā)生反應(yīng)生成溴化鋰、二氧化碳和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Li2CO3＋2HBr===CO2↑ ＋2LiBr ＋H2O，C說法正確；D.根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，溴和硫化鋇反應(yīng)時物質(zhì)的量之比為1∶1；根據(jù)硫酸鋇的化學(xué)組成及鋇元素守恒可知，n(BaS)∶n(H2SO4)為1∶1，因此，參與反應(yīng)的n(Br2)∶n(BaS)∶n(H2SO4)為1∶1∶1，D說法正確。]
課時精練(十七)　鹵素的性質(zhì)及提取
(本欄目內(nèi)容，在學(xué)生用書中以獨立形式分冊裝訂！)
1．下列關(guān)于鹵族元素的比較中不正確的是(　　)
A．鹵族元素的原子半徑：F＜Cl＜Br＜I
B．氫化物的熔沸點：HCl＜HBr＜HI＜HF
C．單質(zhì)與氫氣化合的難易：F2＞Cl2＞Br2＞I2
D．氫鹵酸的酸性：HF＞HCl＞HBr＞HI
D　[A項：鹵族元素從上到下，隨著原子序數(shù)的增大，原子半徑逐漸增大，所以原子半徑：F＜Cl＜Br＜I，不選A；B項：鹵族元素從上到下，隨著原子序數(shù)的增大，鹵族元素氫化物的熔沸點逐漸升高，但是HF的熔沸點反常，由于分子間有氫鍵，HF的熔沸點較高，不選B；C項：鹵族元素從上到下，隨著原子序數(shù)的增大，非金屬性減弱，與氫氣化合越來越難，所以單質(zhì)與氫氣化合的難易：F2＞Cl2＞Br2＞I2，不選C；D項： 鹵族元素從上到下，隨著原子序數(shù)的增大，非金屬性減弱，氣態(tài)氫化物越來越不穩(wěn)定，在水中越來越容易電離，氫鹵酸的酸性：HF2．下列關(guān)于鹵素(用X表示)的敘述，錯誤的是(　　)
A．鹵素單質(zhì)與水反應(yīng)均可用X2＋H2O===HXO＋HX表示
B．HX都極易溶于水，它們的熱穩(wěn)定性隨X的核電荷數(shù)的增加而減小
C．鹵素單質(zhì)的顏色由F2→I2隨相對分子質(zhì)量增大而變深
D．X－的還原性依次為F－A　[鹵素單質(zhì)中，氟氣和水發(fā)生反應(yīng)生成HF和O2，不符合X2＋H2O===HXO＋HX，故A錯誤；鹵素原子得電子的能力越強，HX的熱穩(wěn)定性越強，鹵素原子的得電子能力隨X的核電荷數(shù)的增加而減小，所以HX的熱穩(wěn)定性隨X的核電荷數(shù)的增加而減小，故B正確；鹵素單質(zhì)的顏色從上到下逐漸加深，由F2→I2依次是淺黃綠色、黃綠色、深紅棕色、紫黑色，故C正確；鹵素單質(zhì)的氧化性從上到下逐漸減弱，對應(yīng)離子的還原性從上到下逐漸增強，則X－的還原性依次為F－3．下列不能檢驗溶液中I－的試劑是(　　)
A．AgNO3、稀硝酸　　　 B．氯水、CCl4
C．氯水、淀粉 D．KBr、稀鹽酸
D　[加入AgNO3，如果生成黃色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，說明原溶液中含有I－，A項不符合題意；I2易溶于有機溶劑，Cl2的氧化性強于I2，加入氯水、CCl4后，溶液出現(xiàn)分層，上層為水層，下層溶液顯紫紅色，說明原溶液中含有I－，B項不符合題意；加入氯水后，再加入淀粉，如果溶液變藍(lán)，說明原溶液中含有I－，反之不含I－，C項不符合題意；加入KBr和稀鹽酸后，溶液無現(xiàn)象，不能檢驗溶液中的I－，D項符合題意。]
4．如圖是鹵素單質(zhì)(F2、Cl2、Br2、I2)的沸點與相對分子質(zhì)量的關(guān)系圖，下列說法錯誤的是(　　)
A．單質(zhì)①是最活潑的非金屬單質(zhì)
B．單質(zhì)②能使品紅溶液褪色
C．單質(zhì)④能使淀粉溶液變藍(lán)
D．單質(zhì)的氧化性是④>③>②>①
D　[從圖中可以看出，從①→④，相對分子質(zhì)量逐漸增大，沸點也逐漸升高，故①為F2，②為Cl2，③為Br2，④為I2，單質(zhì)的氧化性是①>②>③>④，D項錯誤。]
5．溴與氯同屬鹵族元素，其單質(zhì)在性質(zhì)上具有很大的相似性，但Cl2比Br2的活潑性強，根據(jù)氯氣的性質(zhì)對溴單質(zhì)性質(zhì)的預(yù)測不正確的是(　　)
A．溴單質(zhì)可以和燒堿溶液反應(yīng)
B．溴單質(zhì)具有氧化性和還原性
C．溴原子最外層有7個電子，在化學(xué)反應(yīng)中比氯容易得到1個電子
D．溴離子可以用硝酸酸化的AgNO3溶液來檢驗
C　[氯氣可與燒堿溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，溴單質(zhì)也可以和燒堿溶液反應(yīng)生成溴化鈉、次溴酸鈉和水，A正確；氯氣和溴單質(zhì)的元素化合價均處于中間價態(tài)，既可以升高，也可以降低，因此溴單質(zhì)具有氧化性和還原性，B正確；氯和溴均屬于第ⅦA族元素，最外層均有7個電子，因氯原子的電子層數(shù)小于溴原子的，所以在化學(xué)反應(yīng)中氯原子比溴原子易得到1個電子，C錯誤；氯離子可與銀離子反應(yīng)生成既不溶于水也不溶于酸的白色沉淀，而溴離子也可以與銀離子反應(yīng)生成既不溶于水也不溶于酸的淡黃色沉淀，所以溴離子可以用硝酸酸化過的AgNO3溶液來檢驗，D正確。]
6．(2022·安徽省高三月考)鹵素間形成的化合物如“IF5、BrCl、IBr”等稱為鹵素互化物，化學(xué)性質(zhì)與鹵素單質(zhì)類似，則下列關(guān)于鹵素互化物的性質(zhì)的描述及發(fā)生的相關(guān)反應(yīng)不正確的是(　　)
A．IF5是一種化合物
B．3IBr＋2Fe===FeI3＋FeBr3
C．BrCl的氧化性強于I2
D．IBr可以與NaOH溶液反應(yīng)生成2種鹽
B　[化合物是由兩種或兩種以上不同元素組成的純凈物；氧化性Fe3＋＞I2，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物；Cl、Br的非金屬性比I強，BrCl的氧化性強于I2；鹵素間形成的化合物稱為鹵素互化物，化學(xué)性質(zhì)與鹵素單質(zhì)類似，故IBr可以看作是氯氣。A項：IF5由碘和氟兩種元素組成，是化合物，故A正確；B項：氧化性Fe3＋＞I2，IBr與鐵反應(yīng)生成FeI2，故B錯誤；C項：Cl、Br的非金屬性比I強，BrCl的氧化性強于I2，介于氯氣和溴之間，故C正確；D項：IBr可以與NaOH溶液反應(yīng)生成NaIO和NaBr，故D正確。]
7．溴化碘(IBr)的化學(xué)性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似，能與大多數(shù)金屬反應(yīng)生成金屬鹵化物，和某些非金屬單質(zhì)反應(yīng)生成相應(yīng)的鹵化物，跟水反應(yīng)的化學(xué)方程式為IBr＋H2O===HBr＋HIO。下列有關(guān)IBr的敘述中，不正確的是(　　)
A．IBr是雙原子分子
B．在很多反應(yīng)中，IBr是強氧化劑
C．與NaOH溶液反應(yīng)生成NaBr和NaIO
D．與水反應(yīng)時，IBr既是氧化劑又是還原劑
D　[IBr中I為＋1價，Br為－1價，2個原子組成1個IBr分子，A正確；因為其化學(xué)性質(zhì)與鹵素相似，所以在很多反應(yīng)中，IBr是強氧化劑，B正確；與堿反應(yīng)的實質(zhì)可看成是IBr先與水反應(yīng)，生成物HBr和HIO再與堿反應(yīng)，所以與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH＋IBr===NaBr＋NaIO＋H2O，C正確；與水的反應(yīng)IBr＋H2O===HBr＋HIO中，反應(yīng)前后各元素的化合價均未發(fā)生變化，不是氧化還原反應(yīng)，D錯誤。]
8．(2022·四川內(nèi)江高三開學(xué)考試)(CN)2、(OCN)2、(SCN)2等化合物的性質(zhì)與鹵素單質(zhì)相似，稱為“類鹵素”。已知鹵素單質(zhì)和“類鹵素”的氧化性由強到弱的順序為：F2、(OCN)2、Cl2、Br2、(CN)2、(SCN)2、I2。下列敘述正確的是(　　)
A．反應(yīng)I2＋2SCN－===2I－＋(SCN)2能自發(fā)進行
B．反應(yīng)Cl2＋2CN－===2Cl－＋(CN)2不能自發(fā)進行
C．還原性：F－＜OCN－＜Br－＜SCN－
D．“類鹵素”在堿性溶液中不能發(fā)生自身的氧化還原反應(yīng)
C　[在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物。A項：根據(jù)I2＋2SCN－===2I－＋(SCN)2可知氧化性I2強于(SCN)2，由信息可知，氧化性(SCN)2強于I2，所以該反應(yīng)不能自發(fā)進行，故A錯誤；B項：根據(jù)Cl2＋2CN－===2Cl－＋(CN)2可知，氧化性Cl2強于(CN)2，與信息一致，所以該反應(yīng)可以自發(fā)進行，故B錯誤；C項：氧化性越強，則其對應(yīng)的還原產(chǎn)物的還原性越弱，氧化性由強到弱為F2、(OCN)2、Br2、(SCN)2，所以還原性為F－9.探究氯氣性質(zhì)的微型實驗裝置如圖所示。①是濃鹽酸，⑥是高錳酸鉀，②～⑤是濾紙條，依次滴有石蕊溶液、淀粉 KI溶液、KBr溶液、含KSCN的FeCl2溶液，實驗時滴幾滴濃鹽酸，下列說法不正確的是(　　)
A．產(chǎn)生氯氣的離子方程式為16H＋＋10Cl－＋2MnO===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
B．⑤處變紅色，發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，F(xiàn)e3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3
C．②處先變紅后褪色，說明氯氣溶于水后，溶液有酸性和強氧化性
D.③處變藍(lán)色，④處變橙色，說明氧化性：Cl2>Br2>I2
D　[高錳酸鉀和濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)的離子方程式為16H＋＋10Cl－＋2MnO===2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O，A正確；氯氣將氯化亞鐵氧化為氯化鐵，鐵離子遇到硫氰化鉀溶液顯紅色，發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－，F(xiàn)e3＋＋3SCN－===Fe(SCN)3，B正確；氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，遇到石蕊溶液先變紅后褪色，C正確；氯氣和碘化鉀反應(yīng)生成碘單質(zhì)，淀粉遇碘單質(zhì)變藍(lán)色，氯氣和溴化鉀反應(yīng)生成溴單質(zhì)，溶液變橙色，上述反應(yīng)說明氯氣的氧化性大于碘單質(zhì)和溴單質(zhì)，但不能說明溴單質(zhì)的氧化性大于碘單質(zhì)，D錯誤。]
10．研究小組在探究鹵素離子與硝酸銀的反應(yīng)時，進行了以下實驗。
編號 操作 試劑 現(xiàn)象
1 ①KCl溶液②稀硝酸酸化的AgNO3溶液 產(chǎn)生白色沉淀
2 ①KCl溶液②濃硝酸酸化的AgNO3溶液 產(chǎn)生白色沉淀
3 ①KI溶液②稀硝酸酸化的AgNO3溶液 產(chǎn)生黃色沉淀
4 ①KI溶液②濃硝酸酸化的AgNO3溶液 產(chǎn)生褐色的濁液
下列說法不正確的是(　　)
A.實驗1和2說明，硝酸濃度不影響Cl－的檢驗
B.實驗1和3說明，鹵素離子的檢驗可使用稀硝酸酸化的AgNO3溶液
C.對比實驗2和4，說明異?，F(xiàn)象的產(chǎn)生與鹵素離子種類有關(guān)
D.由上述實驗推測，Br－的檢驗不能使用濃硝酸酸化的AgNO3溶液
D　[A.對比實驗1和2，實驗1酸化時使用的是稀硝酸，而實驗2使用的是濃硝酸，但二者皆可以產(chǎn)生白色沉淀，故不影響氯離子的檢驗，A正確；B.稀硝酸酸化的硝酸銀溶液分別和F－、Cl－、I－反應(yīng)，得到氟化銀(易溶)，氯化銀(白色沉淀)，溴化銀(淺黃色沉淀)，碘化銀(黃色沉淀)故可以區(qū)分開，B正確；C.對比實驗2和4的條件可得，異?，F(xiàn)象的產(chǎn)生與鹵素離子種類有關(guān)，C正確；D.濃硝酸的氧化性強于溴單質(zhì)，所以濃硝酸可以把溴離子氧化為溴單質(zhì)(紅棕色)，同時有氮的氧化物產(chǎn)生，故可以用來檢測溴離子，D錯誤。]
11．碘是人體必需的微量元素，也可用于工業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域。大量的碘富集于海藻灰(主要成分是NaI)中，因此從海藻灰中提取碘，可有效利用海洋資源。
(1)某興趣小組以海藻灰為原料進行I2的制備實驗。具體步驟如下：將海藻灰加熱浸泡后，得到了NaI溶液，將適量Na2SO3固體溶于NaI溶液中，再將CuSO4飽和溶液滴入上述溶液中，生成白色CuI沉淀，該反應(yīng)的離子方程式為____________________________
________________________________________________________________________。
(2)待I－沉淀完全后，過濾，將沉淀物置于小燒杯中，在攪拌下逐滴加入適量濃HNO3，觀察到________(顏色)氣體放出，________(顏色)晶體析出。出于安全和環(huán)?？紤]，該實驗操作需在______________(條件)下進行。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________
________________________________________________________________________。
(3)用傾析法棄去上清液，固體物質(zhì)用少量水洗滌后得到粗I2，進一步精制時，選擇必需的儀器搭建裝置，并按次序排列：________________(夾持裝置略)。
解析：　(1)Na2SO3作還原劑，CuSO4作氧化劑，故該反應(yīng)的離子方程式為2Cu2＋＋SO＋2I－＋H2O===2CuI↓＋SO＋2H＋。(2)CuI中的亞銅離子和碘離子均能被濃硝酸氧化，氧化產(chǎn)物分別為Cu2＋和I2，還原產(chǎn)物為NO2，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CuI＋8HNO3(濃)===2Cu(NO3)2＋4NO2↑＋I2＋4H2O，其中NO2為紅棕色有毒氣體，需在通風(fēng)條件下進行、I2為紫黑色固體。(3)因為碘單質(zhì)受熱易升華，故采用蒸餾法提純碘單質(zhì)。用到的儀器有A燒杯、C石棉網(wǎng)(或陶土網(wǎng))(防止溫度過高，升華速度大于冷凝速度)、D酒精燈、F裝冷水的圓底燒瓶用于冷凝。其裝置為把粗碘放入燒杯內(nèi)，將裝有冷水的燒瓶放在燒杯上，墊上石棉網(wǎng)(或陶土網(wǎng))用酒精燈加熱，其連接順序為DCAF。
答案：(1)2Cu2＋＋SO＋2I－＋H2O===2CuI↓＋SO＋2H＋　(2)紅棕色　紫黑色　通風(fēng)條件　2CuI＋8HNO3(濃)===2Cu(NO3)2＋4NO2↑＋I2＋4H2O　(3)DCAF
12．海洋是生命的搖籃，海水不僅是寶貴的水資源，而且蘊藏著豐富的化學(xué)資源。從海水中提取一些重要的化工產(chǎn)品的工藝流程如圖所示。
根據(jù)上述流程圖回答下列問題：
(1)海水淡化處理的方法有蒸餾法、冷凍法、_______________________________。
(寫出1種即可)
(2)圖中制漂白粉的反應(yīng)中，消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L Cl2，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是__________NA。
(3)步驟Ⅰ需事先向濃縮海水中加入硫酸酸化，再通入氯氣，可提高Cl2的利用率，理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)步驟Ⅰ到步驟Ⅲ的變化為“Br－→Br2→Br－→Br2”，其目的是________________________________________________________________________。
(5)寫出下列步驟中化學(xué)反應(yīng)的離子方程式：步驟Ⅱ________________________________________________________________________；
步驟Ⅲ________________________________________________________。
解析：(1)海水淡化處理的方法有：蒸餾法、冷凍法、離子交換膜法、電滲析法、反滲析法等；(2)圖中制漂白粉的反應(yīng)是：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，氯元素化合價由0價變化為－1價和＋1價，則2 mol 氯氣反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子2 mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2 L Cl2的物質(zhì)的量為11.2 L÷22.4 L/mol ＝0.5 mol，故轉(zhuǎn)移電子0.5 mol，即轉(zhuǎn)移電子數(shù)目為0.5NA；(3)步驟Ⅰ需事先向濃縮海水中加入硫酸酸化，再通入氯氣，可提高Cl2的利用率，原因是：海水呈弱堿性，氯氣、溴單質(zhì)與海水之間能發(fā)生反應(yīng)，酸化可抑制它們與海水的反應(yīng)；(4)步驟Ⅰ得到的溴溶液的濃度太低，所以步驟Ⅰ到步驟Ⅲ的變化目的是：增大溴的濃度，實現(xiàn)溴的富集；(5)步驟Ⅱ的離子方程式為：Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋ SO，步驟Ⅲ的離子方程式為：Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－。
答案：　(1)離子交換法(或電滲析法或反滲析法)　(2)0.5　(3)中和海水的弱堿性，避免氯氣、溴與海水反應(yīng)(或者酸化可抑制氯氣、溴與海水反應(yīng))　(4)富集(或濃縮)溴元素　(5)Br2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Br－＋SO　Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
13.某食鹽樣品中混有NaI雜質(zhì)。為測定該樣品的純度，某同學(xué)設(shè)計實驗過程如圖所示：
回答下列問題：
(1)步驟②中稀硫酸、H2O2也可用Cl2代替，請從圖中四個裝置中選用合適的裝置(可重復(fù)使用)來完成向溶液A中通入過量氯氣的實驗，將所選擇裝置的選項字母填入方框，并在括號中寫出裝置內(nèi)所放入的化學(xué)藥品。
(MnO2、濃鹽酸)　(飽和食鹽水)　(溶液A)　 　(　　　　)
(2)步驟③中萃取分液時所用的萃取劑可能是________。裝置A中反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)步驟⑤中實驗操作所用的儀器(火柴、玻璃棒和其他夾持類儀器除外)主要有________________________________________________________________________。
(4)試計算原食鹽樣品中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)______(保留三位有效數(shù)字)。
(5)溫度很低時，I2和Cl2可能反應(yīng)生成ICl，已知ICl具有和鹵素單質(zhì)相似的化學(xué)性質(zhì)，以下推論不正確的是________(填字母)。
A.ICl＋H2O===HClO＋HI
B.ICl和Zn反應(yīng)時，ICl只作氧化劑
C.ICl和NaOH溶液反應(yīng)生成NaCl、NaIO兩種鹽
D.ICl的氧化性介于I2和Cl2之間
解析：　(1)二氧化錳和濃鹽酸加熱制取氯氣，選擇裝置A；用飽和食鹽水除氯氣中的氯化氫，選洗氣瓶B；把氯氣通入溶液A中，選用裝置B；最后用氫氧化鈉溶液吸收多余氯氣，防止污染，選裝置B。(2)加入萃取劑萃取分液，上層液體中含有I2，說明萃取劑的密度比水小，所以步驟③中萃取分液時所用的萃取劑可能是苯。裝置A中二氧化錳和濃鹽酸加熱生成氯氣、氯化錳、水，反應(yīng)的離子方程式為MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(3)從NaCl溶液中得到NaCl固體，采取的實驗操作為蒸發(fā)結(jié)晶，需要的儀器主要有蒸發(fā)皿、玻璃棒和酒精燈等；(4)根據(jù)實驗過程中信息，n(I2)＝＝0.012 mol，根據(jù)I元素守恒，樣品中，n(NaI)＝2n(I2)＝0.024 mol，m(NaI)＝0.024 mol×150 g·mol－1＝3.6 g，則食鹽樣品中m(NaCl)＝44.0 g－3.6 g＝40.4 g，樣品中氯化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈91.8%；(5)A.ICl＋H2O===HCl＋HIO，故A錯誤；B.ICl和Zn發(fā)生反應(yīng)2ICl＋2Zn===ZnCl2＋ZnI2，碘元素化合價降低，ICl只作氧化劑，故B正確；C.ICl和NaOH溶液發(fā)生非氧化還原反應(yīng)生成NaCl、NaIO兩種鹽，故C正確；D.I2和Cl2反應(yīng)生成ICl，ICl既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物，ICl的氧化性介于I2和Cl2之間，故D正確。
答案：　(1)A　B　B　B　NaOH溶液　(2)苯　MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　(3)酒精燈、蒸發(fā)皿　(4)91.8%　(5)A

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