資源簡介

第 18 講 鹵族元素　溴、碘單質的提取
01 掌握鹵素單質的性質及鹵素離子的檢驗。2.
02 掌握鹵素單質的提取。
考點一：鹵素單質的性質及 X－的檢驗
重點·夯基易錯
1．鹵族元素
鹵族元素又稱鹵素，位于元素周期表的第ⅦA 族，價電子排布為 ns2np5。
2．溴、碘單質物理性質比較
性質 Br2 I2
顏色 深紅棕色 紫黑色
狀態 液體 固體
①在水中溶解度不大；
溶解性
②易溶于有機溶劑　
①易升華；
特性 易揮發、有毒
②使淀粉溶液變藍
3.氯、溴、碘單質化學性質比較
與水反應 X2＋H2O===HX＋HXO 氯、溴、碘與水反應由易到難
與堿反應(NaOH) 2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O
①Cl2＞Br2＞I2，還原性：Cl－＜Br－＜I－；
氧化性 ②氯、溴、碘與氫氣化合由易到難；
③I2與 Fe 反應只生成 FeI2，其他鹵素單質可將 Fe 氧化為＋3 價
4.氟的特殊性
(1)氟無正化合價。
(2)F2能與水反應放出 O2，化學方程式：2H2O＋2F2===4HF＋O2。
(3)在 HX 中，HF 的熔、沸點最高，氫氟酸是弱酸，能腐蝕玻璃。
5．鹵素離子的檢驗方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
白色沉淀，則有 Cl－
滴加稀硝酸和 AgNO3 溶液
未知液 ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― →生成{淺黃色沉淀，則有 Br－黃色沉淀，則有 I－
(2)置換——萃取法
加適量新制 飽和氯水 加入 CCl4 下層 或汽油 上層
未知液 ― ― ― ―振― 蕩 ― ― ― → ― ― ― ― ― 振― 蕩― ― ― ― ―→
{紅棕色或橙紅色，表明有 Br
－
有機層呈
紫色、淺紫色或紫紅色，表明有 I－
(3)氧化——淀粉法檢驗 I－
加入適量新制飽和 氯水 或雙氧水 淀粉 溶液
未知液 ― ― ― ― ― ― 振― 蕩― ― ― ― ― ―→ ― ―振― 蕩 ― →藍色溶液，表明有 I
－
1．鹵素氣態氫化物的水溶液都是強酸溶液(　　)
2．濃 H2SO4能干燥 HCl，所以濃硫酸也能干燥 HBr(　　)
3．加碘鹽能使淀粉變藍(　　)
4．清洗碘升華實驗所用試管的操作是先用酒精清洗，再用水清洗(　　)
5．液溴易揮發，在存放液溴的試劑瓶中應加水封(　　)
6．用加熱的方法可將 NaHCO3中混有的少量碘除去(　　)
7．可用 F2與 NaCl 溶液反應產生 Cl2，檢證 F2的氧化性大于 Cl2(　　)
【答案】　1.×　2.×　3.×　4.√　5.√　6.×　7．×
方法·規律總結
(1)鹵族元素單質將同主族原子序數大的元素從其鹽溶液中置換出來，但氟不能進行相應的置換，原因是 F2
能與 NaX 溶液中的水發生反應。
(2)鹵族元素的單質 F2、Cl2、Br2均能將 Fe 氧化為 Fe3＋，而 I2只能將鐵氧化為 Fe2＋。
(3)加碘食鹽中的碘是 KIO3而不是 I2或 KI。
(4)Cl2、Br2、I2溶于各溶劑后的顏色
溶質 Cl2 Br2 I2
溶劑 水 CCl4 水 CCl4 水 CCl4
溶液顏色 黃綠色 黃綠色 橙色 橙紅色 棕褐色 紫紅色
三種物質在其他有機溶劑(如汽油、苯等)中的顏色與在 CCl4 中的顏色差別不大，而且由于濃度不同，各物
質在同一溶劑中的顏色也有差異。
點撥·能力培養
1．某小組用如圖所示裝置比較氯、溴、碘單質的氧化性強弱(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 B 和 C 中的溶液都變為黃色時，夾緊彈簧夾。
Ⅲ.當 B 中溶液由黃色變為紅棕色時，關閉活塞 a。
Ⅳ.……
(1)A 中產生黃綠色氣體，其電子式是________。
(2)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現象是___________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)B 中溶液發生反應的離子方程式是_______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)為驗證溴的氧化性強于碘，過程Ⅳ的操作和現象是_________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)過程Ⅲ實驗的目的是___________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(6)氯、溴、碘單質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。
【答案】　(1) 　(2)濕潤的淀粉-KI 試紙變藍
(3)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－　(4)打開活塞 b，將少量 C 中溶液滴入 D 中，關閉活塞 b，取下 D 振蕩，靜置后
CCl4層變為紫紅色　(5)確認 C 的黃色溶液中無 Cl2，排除 Cl2對溴置換碘實驗的干擾　(6)原子半徑逐漸增大
【解析】　A 中滴加濃鹽酸后，發生反應：2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成黃
綠色氣體 Cl2，在 A、B、C 中分別發生反應：Cl2＋2KI===2KCl＋I2、Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2、Cl2＋
2NaBr===2NaCl＋Br2，由于 B、C 中生成了 Br2 而使溶液變為黃色，打開活塞 b，C 中生成的 Br2 在 D 中發
生反應：Br2＋2KI===2KBr＋I2。實驗過程Ⅲ，當 B 中黃色溶液繼續通入過量 Cl2 時，溶液變為紅棕色，以
此為對照，說明 C 中黃色溶液無 Cl2，從而排除 Cl2對溴置換碘實驗的干擾。
2．下列敘述正確的是(　　)
A．氯水久置過程中，氯水的氧化性增強，酸性減弱
B．用硝酸酸化的 AgNO3溶液能一次鑒別 NaCl、NaBr、KI 三種失去標簽的溶液
C．向某溶液中加入 CCl4，振蕩、靜置后，CCl4層顯紫紅色，證明原溶液中存在 I－
D．某淺黃色的溴水，加 CCl4振蕩、靜置后，上層顯橙紅色
【答案】　B
3．鑒別 NaCl 溶液、NaBr 溶液、NaI 溶液可以選用的試劑是(　　)
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
A．①②④ B．②③⑥
C．②④⑤ D．④⑤⑥
【答案】　C
真題·明考向
1．（2023·遼寧·高考真題）某小組進行實驗，向10mL蒸餾水中加入0.4gI2 ，充分振蕩，溶液呈淺棕色，再
-
加入0.2g 鋅粒，溶液顏色加深；最終紫黑色晶體消失，溶液褪色。已知 I3 aq 為棕色，下列關于顏色變化
的解釋錯誤的是
選項 顏色變化 解釋
A 溶液呈淺棕色 I2 在水中溶解度較小
B I +I- I-溶液顏色加深 發生了反應： 2 3
C 紫黑色晶體消失 I2 ( aq )的消耗使溶解平衡 I 2 (s) I2 (aq)右移
D 溶液褪色 Zn 與有色物質發生了置換反應
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【解析】A．向 10mL 蒸餾水中加入 0.4gI2，充分振蕩，溶液呈淺棕色，說明 I2的濃度較小，因為 I2在水中
溶解度較小，A 項正確；
B I-．已知 3 (aq)為棕色，加入 0.2g 鋅粒后，Zn 與 I -2反應生成 ZnI2，生成的 I 與 I2發生反應 I-+I
- -
2 I3，生成 I3
使溶液顏色加深，B 項正確；
C．I2在水中存在溶解平衡 I2(s) I2(aq)，Zn -與 I2反應生成的 I-與 I2(aq)反應生成 I3，I2(aq)濃度減小，上述溶
解平衡向右移動，紫黑色晶體消失，C 項正確；
D．最終溶液褪色是 Zn 與有色物質發生了化合反應，不是置換反應，D 項錯誤；
答案選 D。
考點二：從海水資源中提取鹵素單質
重點·夯基易錯
1．氯的提取——氯堿工業
(1)工藝流程
精制 電解 {陽極產物：Cl2海水―→粗鹽 ― ― →飽和食鹽水 ― ― → 陰極產物：H2、NaOH
通電
(2)發生反應的化學方程式為 2NaCl＋2H2O === == 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
2．海水中提取溴
(1)工藝流程
(2)發生反應的化學方程式
①2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl；
②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4；
③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。
3．海帶中提取碘
(1)工藝流程
(2)發生反應的離子方程式：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－。
1．海水提溴兩次使用氯氣的目的是富集溴元素(　　)
2．海帶提碘過程，在蒸發皿中灼燒后再溶解(　　)
3．在實驗室做海帶提碘的實驗時可用 H2SO4酸化后，用 H2O2氧化 I－，離子方程式為 2I－＋H2O2===I2＋2OH
－(　　)
【答案】　1.√　2.×　3.×
方法·規律總結
從海水中提取物質的思路
海水中提取溴和碘的反應都是將其－1 價離子氧化成單質。涉及工業實際，最主要的問題是如何將大量海水
中分布的元素富集起來。溴的制取一般是氧化→吹出→吸收→再氧化的路線，碘一般是由海帶提取，主要
過程是灼燒→溶解→過濾→氧化→萃取的路線。工藝模式如圖所示：
點撥·能力培養
1．用灼燒法證明海帶中含有碘元素，各步驟選用的實驗用品不必都用到的是(　　)
選項 實驗步驟 實驗用品
A 步驟 1：將海帶灼燒灰化
B 步驟 2：將海帶灰溶解、過濾
C 步驟 3：氧化濾液中的 I－
D 步驟 4：檢驗碘元素
【答案】　C
【解析】　氧化濾液中的 I－用不到容量瓶，故選 C。
2．從淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有關說法不正確的是(　　)
A．X 試劑可用 Na2SO3飽和溶液
B．步驟Ⅲ的離子反應：2Br－＋Cl －2===2Cl ＋Br2
C．工業上每獲得 1 mol Br2，需要消耗 Cl2 44.8 L
D．步驟Ⅳ包含萃取、分液和蒸餾
【答案】　C
【解析】　Na2SO3與 Br2發生反應的化學方程式為 Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，可用 Na2SO3飽和
溶液吸收 Br2，A 正確；步驟Ⅲ根據氯的非金屬性比溴的強，利用置換反應制取 Br2，B 正確；步驟Ⅰ和步
驟Ⅲ均用到 Cl2，故制取 1 mol Br2 消耗 2 mol 氯氣，但未標明氯氣所處的溫度和壓強，無法計算 Cl2 的體積，
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，再經蒸餾可得純
凈的溴，D 正確。
3．為了從海帶浸取液中提取碘，某同學設計了如圖實驗方案，解答下列問題：
(1)①中反應的離子方程式：_______________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)②中分液時含 I2的 CCl4溶液從分液漏斗________(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(3)③是將富集在 CCl4 中的碘單質利用化學轉化重新富集在水中，稱為反萃取，寫出該反應的化學方程式：
_________________________________________________________________。
(4)④中反應的離子方程式：_______________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)操作⑤的名稱為________。
【答案】　(1)2I－＋2H＋＋H2O2===I2＋2H2O　(2)下口放出　(3)3I2＋6NaOH===5NaI＋NaIO3＋3H －2O　(4)5I
＋IO－3 ＋6H＋===3I2↓＋3H2O　(5)過濾
真題·明考向
1．（2024·北京·高考真題）下列方程式與所給事實不相符的是
A -．海水提溴過程中，用氯氣氧化苦鹵得到溴單質： 2Br +Cl2 = Br2 +2Cl
-
B．用綠礬( FeSO4 ×7H2O )將酸性工業廢水中的Cr2O2-7 轉化為
Cr3+:6Fe2+ +Cr 2- + 3+ 3+2O7 +14H = 6Fe +2Cr +7H2O
C 5% Na SO Ba2+．用 2 4溶液能有效除去誤食的 :SO2-4 +Ba
2+ = BaSO4
D．用Na2CO 2+ 2-3溶液將水垢中的CaSO4轉化為溶于酸的CaCO3：Ca +CO3 = CaCO3
【答案】D
【解析】A．氯氣氧化苦鹵得到溴單質，發生置換反應，離子方程式正確，A 正確；
B．Cr2O2-可以將Fe2+7 氧化成Fe3+，離子方程式正確，B 正確；
C．SO2-4 結合Ba2+ 生成BaSO4沉淀，可以阻止Ba2+ 被人體吸收，離子方程式正確，C 正確；
D．Na2CO3與CaSO 2-4反應屬于沉淀的轉化，CaSO4不能拆分，正確的離子方程式為 CaSO4+CO3 =CaCO3+
SO2-4 ，D 錯誤；
本題選 D。
演練·提能力
1．（2025 高三·全國·專題練習）某化學小組用如圖所示裝置驗證鹵素單質氧化性的相對強弱。下列說法不正
確的是
A．E 處棉花球變成黃色，說明 Cl2的氧化性比 Br2強
B．F 處棉花球變成藍色，說明 Br2的氧化性比 I2強
C．E 處發生反應的離子方程式為 Cl -2＋2Br =2Cl-＋Br2
D．G 裝置中 NaOH 溶液與 Cl - - -2反應的離子方程式為 2OH ＋Cl2=ClO ＋Cl ＋H2O
【答案】B
-
【解析】A．E 處棉花球變成黃色，說明發生反應Cl2 +2Br =2Cl
- +Br2 ，則 Cl2的氧化性比 Br2強，A 正確；
B．在 F 處，可能是未反應完的 Cl2與 KI 發生反應置換出 I2，使淀粉變藍色，不能說明 Br2的氧化性比 I2強，
B 錯誤；
C．E 處棉花球變成黃色，說明生成 Br2，則 E 處發生反應的離子方程式為 Cl2＋2Br-=2Cl-＋Br2，C 正確；
D．G 處為尾氣處理裝置，Cl2與 NaOH 溶液反應的離子方程式為 2OH-＋Cl2=ClO-＋Cl-＋H2O，D 正確；
答案選 B。
2．（23-24 高三下·北京·階段練習）溴及其化合物廣泛應用于醫藥、農藥和阻燃劑等生產中。一種利用空氣
吹出法從海水中提取溴的工藝流程如下。
酸化 i.Cl2 FeBr2 Na2CO3 H2SO4
濃縮海水 酸化海水 含溴空氣 含溴溶液 × ×× 產品溴
ⅱ.熱空氣吹出 脫氯
-
已知：i．與Na2CO3反應時，Br2 轉化為BrO3 和Br- 。ii．HBrO3 為強酸。下列說法不正確的是
A．酸化海水通入Cl2 提取溴的反應：Cl2 +2Br
- =2Cl- +Br2
B．脫氯過程Fe2+ 和Br- 均具有脫氯作用
C Na -．用 2CO3溶液吸收足量Br2 蒸氣后，所得產物中的含碳粒子主要是HCO3
D H SO Br 5Br - +BrO- +6H+． 2 4 酸化后重新得到 2 的反應： 3 =3Br2 +3H2O
【答案】C
【分析】濃縮海水酸化形成酸化海水，通入氯氣將溴離子氧化為溴單質，再用熱空氣吹出生成的單質溴，
- -
含溴空氣通過溴化亞鐵脫氯，通入碳酸鈉吸收 Br2轉化為BrO3 和 Br-，BrO3 和 Br-在稀硫酸中發生氧化還原
反應生成溴單質形成含溴溶液，最后得到產品溴。
【解析】A．酸化海水通入氯氣，氯氣與溴離子反應生成 Br -2和 Cl ，離子方程式正確，A 正確；
B．脫氯過程中，亞鐵離子和溴離子均能與氯氣反應，兩者均具有脫氯作用，B 正確；
C 2-．用碳酸鈉溶液吸收足量溴蒸氣后，發生反應 3Br2+3 CO3 =5Br-+ BrO
-
3 +3CO2↑，所得產物中的含碳粒子主
要為 CO2，C 錯誤；
D BrO-．硫酸酸化后， 、Br-3 和氫離子反應生成 Br2和水，離子方程式正確，D 正確；
故答案選 C。
3．（2024·北京海淀·三模）向碘水、淀粉的混合液中加入AgNO3溶液，藍色褪去。為探究褪色原因，實驗如
圖：
下列分析不正確的是
A．過程①中藍色褪去的原因可能是Ag+ 氧化了 I2 B．過程①后溶液 pH 可能明顯變小
C．過程③中加入NaCl - X溶液的目的是除去Ag+ D．過程④說明過程①生成含 I 的粒子
【答案】D
【分析】在碘水中存在如下平衡：I2+H O HI+HIO，I-2 與 Ag+反應生成 AgI 沉淀，促進 I2與水的反應不斷
正向進行；過濾，所得濾液 1 中含有 HIO 和 HNO3，還有未反應完的 AgNO3，加入 NaCl 溶液，Ag+與 Cl-生
成AgCl沉淀，往濾液2中加入KI溶液，發生 I-、HIO、H+的氧化還原反應，同時發生反應4H++4I-+O2=2H2O+2I2，
生成 I2，使溶液再次變藍色。
【解析】A．過程①中藍色褪去的原因可能是 Ag+氧化了 I2，也可能是 Ag+促進了 I2與 H2O 的反應，故 A
正確；
B．由分析可知，過程①后，溶液的主要成分為 HIO、HNO3及未反應的 AgNO3，所以 pH 明顯變小，故 B
正確；
C．過程③中加入 NaCl 溶液，可與 Ag+反應生成 AgCl 沉淀，排除 Ag+可能對后續實驗產生的干擾，所以目
的是除去 Ag+，故 C 正確；
D．過程④中，加入 KI，發生 HIO、H+、I-的氧化還原反應，同時發生反應 4H++4I-+O2=2H2O+2I2，不能說
-X
明過程①生成含 I 的粒子，故 D 錯誤；
答案選 D。
4．（2024·河北·模擬預測）某小組設計如圖所示實驗探究鹵素的性質，實驗過程中觀察到乙中現象：無色→
藍色→ - - - -棕黃色→無色。已知： ICl (紅色)、 ICl (棕色)、 IO (無色)。 IO +5I- +6H+2 4 3 3 =3I2+3H2O。
下列說法錯誤的是
A．丙的作用是吸收尾氣，避免氯氣排入空氣中污染環境
B．甲中現象是先變紅色后褪色，微熱后又變紅色
C - -．乙中變棕黃色是因為 I2 被氧化成 ICl2 和 ICl4 的混合物
D -．反應結束后，可用淀粉 KI 試紙和醋酸檢驗乙中無色溶液是否含 IO3
【答案】B
【分析】Cl2通入紫色石蕊試液中，與水反應生成鹽酸和次氯酸，先表現出酸性，后表現出強氧化性，則紫
色石蕊試液先變紅后褪色；通入 KI 淀粉溶液中，先發生置換反應，生成的 I2使淀粉變藍色，繼續通 Cl2，
I2被進一步氧化，乙中現象：無色→藍色→棕黃色→無色；氯氣尾氣被丙中 NaOH 溶液吸收。
【解析】A．Cl2能與 NaOH 反應，生成 NaCl、NaClO 等，則丙的作用是吸收尾氣，避免氯氣排入空氣中污
染環境，A 正確；
B．Cl2通入紫色石蕊試液中，先與水反應生成鹽酸和次氯酸，產物再與石蕊反應，則甲中現象是先變紅色
后褪色，但微熱后不會變紅色，B 錯誤；
C． ICl- ICl-2 呈紅色、 4 呈棕色，則乙中變棕黃色是因為 I2 被氧化成 ICl
- ICl-2 和 4 的混合物，C 正確；
D -．由題給信息 IO3 +5I- +6H+=3I2+3H
-
2O 可知，反應結束后，檢驗乙中無色溶液是否含 IO3 ，可用淀粉 KI 試
紙和醋酸檢驗，D 正確；
故選 B。
5．下列有關從海帶中提取碘的實驗原理和裝置能達到實驗目的的是(　　)
A．用裝置甲灼燒碎海帶
B．用裝置乙過濾海帶灰的浸泡液
C．用裝置丙制備用于氧化浸泡液中 I－的 Cl2
D．用裝置丁吸收氧化浸泡液中 I－后的 Cl2尾氣
【答案】　B
【解析】　A 項，灼燒碎海帶應在坩堝中進行，不能用燒杯，裝置甲不能達到實驗目的；C 項，用濃鹽酸和
MnO2 制取氯氣需要加熱，裝置丙不能達到實驗目的；D 項，吸收 Cl2 應用 NaOH 溶液，裝置丁不能達到實
驗目的。
6．海水開發利用的部分過程如下圖所示。下列說法錯誤的是(　　)
A．向苦鹵中通入 Cl2是為了提取溴
B．粗鹽可采用除雜和重結晶等過程提純
C．工業生產中常選用 NaOH 作為沉淀劑
D．富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質溴，再用 SO2將其還原吸收
【答案】　C
【解析】　A 項，向苦鹵中通入 Cl2 時發生反應：Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2，是為了提取溴，正確；B 項，
可將粗鹽溶解、過濾除去難溶性雜質，然后向濾液中加入沉淀劑，過濾除去可溶性雜質，最后重結晶可得
精鹽，正確；C 項，工業生產常選用廉價的 Ca(OH)2作為沉淀劑，錯誤；D 項，由于通入 Cl2后所得溶液中
Br2 的濃度很小，因此利用 Br2 的揮發性，可先用熱空氣和水蒸氣吹出 Br2，再用 SO2 將其還原為 HBr 進行
富集，正確。
7．欲從含 Br－的廢液中提取溴單質，需經過一系列操作，實驗裝置及物質的性質如下：
Br2 CCl4 正十二烷
密度/(g·cm－3) 3.12 1.59 0.753
沸點/℃ 58.76 76.8 215～217
下列說法正確的是(　　)
A．可用裝置甲氧化廢液中的 Br－
B．裝置乙中選用正十二烷而不用 CCl4，是因為正十二烷的密度更小
C．用裝置丙進行蒸餾，先收集正十二烷再收集 Br2
D．用裝置丁貯存液溴
【答案】　D
【解析】　裝置乙中選用正十二烷而不用 CCl4，是因為正十二烷的沸點高，便于使用蒸餾法分離溶于正十
二烷中的溴，用裝置丙進行蒸餾，先收集到的是 Br2，故 B、C 錯誤；液溴的密度比水大，可以用水液封，
故 D 正確。
8．碘(紫黑色固體，微溶于水)及其化合物廣泛用于醫藥、染料等方面。回答下列問題：
I2的一種制備方法如圖所示：
①加入 Fe 粉進行轉化反應的離子方程式為______________________________________，生成的沉淀與硝酸
反應，生成____________后可循環使用。
②通入 Cl2的過程中，若氧化產物只有一種，反應的化學方程式為______________________
_______________________________________________________________________________；
n Cl2 n Cl2
若反應物用量比 ＝1.5 時，氧化產物為______________；當 ＞1.5 后，單質碘的收率會降低，原
n FeI2 n FeI2
因是__________________________。
【答案】　①2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋＋2I－　AgNO3　②FeI2＋Cl2===I2＋FeCl2　I2、FeCl3　I2 被過量的 Cl2
進一步氧化
【解析】　①由流程圖可知懸濁液中含 AgI，AgI 可與 Fe 反應生成 FeI2 和 Ag，FeI2 易溶于水，在離子方程
式中能拆，故加入 Fe 粉進行轉化反應的離子方程式為 2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋＋2I－，生成的銀能與硝酸反應
生成硝酸銀參與循環。
②通入 Cl 的過程中，因 I－還原性強于 Fe2＋，Cl 先氧化還原性強的 I－2 2 ，若氧化產物只有一種，則該氧化產
n Cl2
物只能是 I2，故反應的化學方程式為 FeI2＋Cl2===I2＋FeCl2；若反應物用量比 ＝1.5 時，先氧化完全部
n FeI2
n Cl2
I－再氧化 Fe2＋，恰好將全部 I－和 Fe2＋氧化，故氧化產物為 I2、FeCl3；當 >1.5 即 Cl2 過量，多余的氯
n FeI2
氣會與生成的單質碘以及水繼續發生氧化還原反應，單質碘的收率會降低。
9．氰[(CN)2]的結構簡式為 N≡C—C≡N，其化學性質與鹵素(X2)很相似，化學上稱之為擬鹵素，其氧化性
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的化學方程式：________________________________。
(3) 在 KBr 、 KI 、 KCN 的 混 合 溶 液 中 通 入 少 量 氯 氣 ， 發 生 反 應 的 離 子 方 程 式 為
_______________________________________________________________________________。
【答案】　(1)
(2)(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
10．一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是鹵素互化物，它們的性質與鹵素單質相似。
(1)ICl3與水反應的產物可能為______________________________________________
(填化學式)。
(2)ICl 在常溫下與燒堿溶液反應的離子方程式為
________________________________________________________________________，
該反應是否是氧化還原反應？__________(填“是”或“否”)。
【答案】　(1)HCl、HIO2
(2)ICl＋2OH－===Cl－＋IO－＋H2O　否第 18 講 鹵族元素　溴、碘單質的提取
01 掌握鹵素單質的性質及鹵素離子的檢驗。2.
02 掌握鹵素單質的提取。
考點一：鹵素單質的性質及 X－的檢驗
重點·夯基易錯
1．鹵族元素
鹵族元素又稱鹵素，位于元素周期表的第ⅦA 族，價電子排布為 ns2np5。
2．溴、碘單質物理性質比較
性質 Br2 I2
顏色 色 色
狀態 液體
①在水中溶解度不大；
溶解性
②易溶于有機溶劑　
①易 ；
特性 易 、有毒
②使淀粉溶液
3.氯、溴、碘單質化學性質比較
與水反應 X2＋H2O=== 氯、溴、碘與水反應由 到
與堿反應(NaOH) 2NaOH＋X2===NaX＋NaXO＋H2O
①Cl2 Br2 I － － －2，還原性：Cl Br I ；
氧化性 ②氯、溴、碘與氫氣化合由 到 ；
③I2與 Fe 反應只生成 FeI2，其他鹵素單質可將 Fe 氧化為＋3 價
4.氟的特殊性
(1)氟無正化合價。
(2)F2能與水反應放出 O2，化學方程式：2H2O＋2F2===4HF＋O2。
(3)在 HX 中，HF 的熔、沸點最高，氫氟酸是弱酸，能腐蝕玻璃。
5．鹵素離子的檢驗方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
白色沉淀，則有 Cl－
滴加稀硝酸和 AgNO3 溶液
未知液 ― ― ― ― ― ― ― ― ― ― →生成{淺黃色沉淀，則有 Br－黃色沉淀，則有 I－
(2)置換——萃取法
加適量新制 飽和氯水 加入 CCl4 下層 或汽油 上層
未知液 ― ― ― ―振― 蕩 ― ― ― → ― ― ― ― ― 振― 蕩― ― ― ― ―→
{紅棕色或橙紅色，表明有 Br
－
有機層呈
紫色、淺紫色或紫紅色，表明有 I－
(3)氧化——淀粉法檢驗 I－
加入適量新制飽和 氯水 或雙氧水 淀粉 溶液
未知液 ― ― ― ― ― ― 振― 蕩― ― ― ― ― ―→ ― ― ―
－
振 蕩 ― →藍色溶液，表明有 I
1．鹵素氣態氫化物的水溶液都是強酸溶液(　　)
2．濃 H2SO4能干燥 HCl，所以濃硫酸也能干燥 HBr(　　)
3．加碘鹽能使淀粉變藍(　　)
4．清洗碘升華實驗所用試管的操作是先用酒精清洗，再用水清洗(　　)
5．液溴易揮發，在存放液溴的試劑瓶中應加水封(　　)
6．用加熱的方法可將 NaHCO3中混有的少量碘除去(　　)
7．可用 F2與 NaCl 溶液反應產生 Cl2，檢證 F2的氧化性大于 Cl2(　　)
方法·規律總結
(1)鹵族元素單質將同主族原子序數大的元素從其鹽溶液中置換出來，但氟不能進行相應的置換，原因是 F2
能與 NaX 溶液中的水發生反應。
(2)鹵族元素的單質 F 、Cl 、Br 均能將 Fe 氧化為 Fe3＋，而 I 只能將鐵氧化為 Fe2＋2 2 2 2 。
(3)加碘食鹽中的碘是 KIO3而不是 I2或 KI。
(4)Cl2、Br2、I2溶于各溶劑后的顏色
溶質 Cl2 Br2 I2
溶劑 水 CCl4 水 CCl4 水 CCl4
溶液顏色 黃綠色 黃綠色 橙色 橙紅色 棕褐色 紫紅色
三種物質在其他有機溶劑(如汽油、苯等)中的顏色與在 CCl4 中的顏色差別不大，而且由于濃度不同，各物
質在同一溶劑中的顏色也有差異。
點撥·能力培養
1．某小組用如圖所示裝置比較氯、溴、碘單質的氧化性強弱(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 B 和 C 中的溶液都變為黃色時，夾緊彈簧夾。
Ⅲ.當 B 中溶液由黃色變為紅棕色時，關閉活塞 a。
Ⅳ.……
(1)A 中產生黃綠色氣體，其電子式是________。
(2)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現象是___________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)B 中溶液發生反應的離子方程式是_______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(4)為驗證溴的氧化性強于碘，過程Ⅳ的操作和現象是_________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)過程Ⅲ實驗的目的是___________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(6)氯、溴、碘單質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。
2．下列敘述正確的是(　　)
A．氯水久置過程中，氯水的氧化性增強，酸性減弱
B．用硝酸酸化的 AgNO3溶液能一次鑒別 NaCl、NaBr、KI 三種失去標簽的溶液
C．向某溶液中加入 CCl4，振蕩、靜置后，CCl4層顯紫紅色，證明原溶液中存在 I－
D．某淺黃色的溴水，加 CCl4振蕩、靜置后，上層顯橙紅色
3．鑒別 NaCl 溶液、NaBr 溶液、NaI 溶液可以選用的試劑是(　　)
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
A．①②④ B．②③⑥
C．②④⑤ D．④⑤⑥
真題·明考向
1．（2023·遼寧·高考真題）某小組進行實驗，向10mL蒸餾水中加入0.4gI2 ，充分振蕩，溶液呈淺棕色，再
加入0.2g 鋅粒，溶液顏色加深；最終紫黑色晶體消失，溶液褪色。已知 I-3 aq 為棕色，下列關于顏色變化
的解釋錯誤的是
選項 顏色變化 解釋
A 溶液呈淺棕色 I2 在水中溶解度較小
B - -溶液顏色加深 發生了反應： I 2 +I I3
C 紫黑色晶體消失 I2 ( aq )的消耗使溶解平衡 I (s) 2 I2 (aq)右移
D 溶液褪色 Zn 與有色物質發生了置換反應
A．A B．B C．C D．D
考點二：從海水資源中提取鹵素單質
重點·夯基易錯
1．氯的提取——氯堿工業
(1)工藝流程
精制 電解 陽極產物：Cl2
海水―→粗鹽 ― ― →飽和食鹽水 ― ― →{陰極產物：H2、NaOH
通電
(2)發生反應的化學方程式為 2NaCl＋2H2O === == 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
2．海水中提取溴
(1)工藝流程
(2)發生反應的化學方程式
①2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl；
②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4；
③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2。
3．海帶中提取碘
(1)工藝流程
(2)發生反應的離子方程式：Cl ＋2I－2 ===I2＋2Cl－。
1．海水提溴兩次使用氯氣的目的是富集溴元素(　　)
2．海帶提碘過程，在蒸發皿中灼燒后再溶解(　　)
3．在實驗室做海帶提碘的實驗時可用 H2SO4酸化后，用 H2O2氧化 I－，離子方程式為 2I－＋H2O2===I2＋2OH
－(　　)
方法·規律總結
從海水中提取物質的思路
海水中提取溴和碘的反應都是將其－1 價離子氧化成單質。涉及工業實際，最主要的問題是如何將大量海水
中分布的元素富集起來。溴的制取一般是氧化→吹出→吸收→再氧化的路線，碘一般是由海帶提取，主要
過程是灼燒→溶解→過濾→氧化→萃取的路線。工藝模式如圖所示：
點撥·能力培養
1．用灼燒法證明海帶中含有碘元素，各步驟選用的實驗用品不必都用到的是(　　)
選項 實驗步驟 實驗用品
A 步驟 1：將海帶灼燒灰化
B 步驟 2：將海帶灰溶解、過濾
C 步驟 3：氧化濾液中的 I－
D 步驟 4：檢驗碘元素
2．從淡化海水中提取溴的流程如下：
下列有關說法不正確的是(　　)
A．X 試劑可用 Na2SO3飽和溶液
B．步驟Ⅲ的離子反應：2Br－＋Cl2===2Cl－＋Br2
C．工業上每獲得 1 mol Br2，需要消耗 Cl2 44.8 L
D．步驟Ⅳ包含萃取、分液和蒸餾
3．為了從海帶浸取液中提取碘，某同學設計了如圖實驗方案，解答下列問題：
(1)①中反應的離子方程式：_______________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)②中分液時含 I2的 CCl4溶液從分液漏斗________(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(3)③是將富集在 CCl4 中的碘單質利用化學轉化重新富集在水中，稱為反萃取，寫出該反應的化學方程式：
_________________________________________________________________。
(4)④中反應的離子方程式：_______________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(5)操作⑤的名稱為________。
真題·明考向
1．（2024·北京·高考真題）下列方程式與所給事實不相符的是
A -．海水提溴過程中，用氯氣氧化苦鹵得到溴單質： 2Br +Cl2 = Br2 +2Cl
-
B．用綠礬( FeSO4 ×7H2O )將酸性工業廢水中的Cr2O2-7 轉化為
Cr3+:6Fe2+ +Cr2O
2-
7 +14H
+ = 6Fe3+ +2Cr3+ +7H2O
C．用5% Na SO Ba2+:SO2- +Ba2+2 4溶液能有效除去誤食的 4 = BaSO4
D．用Na2CO CaSO CaCO Ca2+ +CO2-3溶液將水垢中的 4轉化為溶于酸的 3： 3 = CaCO3
演練·提能力
1．（2025 高三·全國·專題練習）某化學小組用如圖所示裝置驗證鹵素單質氧化性的相對強弱。下列說法不正
確的是
A．E 處棉花球變成黃色，說明 Cl2的氧化性比 Br2強
B．F 處棉花球變成藍色，說明 Br2的氧化性比 I2強
C．E 處發生反應的離子方程式為 Cl2＋2Br-=2Cl-＋Br2
D．G 裝置中 NaOH 溶液與 Cl2反應的離子方程式為 2OH-＋Cl2=ClO-＋Cl-＋H2O
2．（23-24 高三下·北京·階段練習）溴及其化合物廣泛應用于醫藥、農藥和阻燃劑等生產中。一種利用空氣
吹出法從海水中提取溴的工藝流程如下。
酸化 i.Cl2 FeBr2 Na2CO3 H2SO4
濃縮海水 酸化海水 含溴空氣 含溴溶液 × ×× 產品溴
ⅱ.熱空氣吹出 脫氯
已知：i．與Na CO 反應時，Br 轉化為BrO- 和Br-2 3 2 3 。ii．HBrO3 為強酸。下列說法不正確的是
A．酸化海水通入Cl2 提取溴的反應：Cl2 +2Br
- =2Cl- +Br2
B．脫氯過程Fe2+ 和Br- 均具有脫氯作用
C．用Na2CO -3溶液吸收足量Br2 蒸氣后，所得產物中的含碳粒子主要是HCO3
D．H2SO4 酸化后重新得到Br -2 的反應：5Br +BrO-3 +6H
+ =3Br2 +3H2O
3．（2024·北京海淀·三模）向碘水、淀粉的混合液中加入AgNO3溶液，藍色褪去。為探究褪色原因，實驗如
圖：
下列分析不正確的是
A．過程①中藍色褪去的原因可能是Ag+ 氧化了 I2 B．過程①后溶液 pH 可能明顯變小
C - X．過程③中加入NaCl溶液的目的是除去Ag+ D．過程④說明過程①生成含 I 的粒子
4．（2024·河北·模擬預測）某小組設計如圖所示實驗探究鹵素的性質，實驗過程中觀察到乙中現象：無色→
→ - - - -藍色 棕黃色→無色。已知： ICl2 (紅色)、 ICl4 (棕色)、 IO3 (無色)。 IO - +3 +5I +6H =3I2+3H2O。
下列說法錯誤的是
A．丙的作用是吸收尾氣，避免氯氣排入空氣中污染環境
B．甲中現象是先變紅色后褪色，微熱后又變紅色
C -．乙中變棕黃色是因為 I2 被氧化成 ICl2 和 ICl
-
4 的混合物
D -．反應結束后，可用淀粉 KI 試紙和醋酸檢驗乙中無色溶液是否含 IO3
5．下列有關從海帶中提取碘的實驗原理和裝置能達到實驗目的的是(　　)
A．用裝置甲灼燒碎海帶
B．用裝置乙過濾海帶灰的浸泡液
C．用裝置丙制備用于氧化浸泡液中 I－的 Cl2
D．用裝置丁吸收氧化浸泡液中 I－后的 Cl2尾氣
6．海水開發利用的部分過程如下圖所示。下列說法錯誤的是(　　)
A．向苦鹵中通入 Cl2是為了提取溴
B．粗鹽可采用除雜和重結晶等過程提純
C．工業生產中常選用 NaOH 作為沉淀劑
D．富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質溴，再用 SO2將其還原吸收
7．欲從含 Br－的廢液中提取溴單質，需經過一系列操作，實驗裝置及物質的性質如下：
Br2 CCl4 正十二烷
密度/(g·cm－3) 3.12 1.59 0.753
沸點/℃ 58.76 76.8 215～217
下列說法正確的是(　　)
A．可用裝置甲氧化廢液中的 Br－
B．裝置乙中選用正十二烷而不用 CCl4，是因為正十二烷的密度更小
C．用裝置丙進行蒸餾，先收集正十二烷再收集 Br2
D．用裝置丁貯存液溴
8．碘(紫黑色固體，微溶于水)及其化合物廣泛用于醫藥、染料等方面。回答下列問題：
I2的一種制備方法如圖所示：
①加入 Fe 粉進行轉化反應的離子方程式為______________________________________，生成的沉淀與硝酸
反應，生成____________后可循環使用。
②通入 Cl2的過程中，若氧化產物只有一種，反應的化學方程式為______________________
_______________________________________________________________________________；
n Cl2 n Cl2
若反應物用量比 ＝1.5 時，氧化產物為______________；當 ＞1.5 后，單質碘的收率會降低，原
n FeI2 n FeI2
因是__________________________。
9．氰[(CN)2]的結構簡式為 N≡C—C≡N，其化學性質與鹵素(X2)很相似，化學上稱之為擬鹵素，其氧化性
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的化學方程式：________________________________。
(3) 在 KBr 、 KI 、 KCN 的 混 合 溶 液 中 通 入 少 量 氯 氣 ， 發 生 反 應 的 離 子 方 程 式 為
_______________________________________________________________________________。
10．一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是鹵素互化物，它們的性質與鹵素單質相似。
(1)ICl3與水反應的產物可能為______________________________________________
(填化學式)。
(2)ICl 在常溫下與燒堿溶液反應的離子方程式為
________________________________________________________________________，
該反應是否是氧化還原反應？__________(填“是”或“否”)。

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