資源簡介

(共44張PPT)
第18講　鹵族元素　溴、碘單質的提取
1.掌握鹵素單質的性質及鹵素離子的檢驗。
2．掌握鹵素單質的提取。
考點一
考點二
考點一
1.溴、碘單質的物理性質
性質 Br2 I2
顏色 深紅棕色 紫黑色
狀態 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、有毒 ①易升華　②使淀粉變藍
2.鹵素單質(X2)性質的相似性
(1)都能與大多數金屬反應：2Fe＋3Br22FeBr3、
Fe＋I2________。
(2)都能與H2反應：H2＋X2===2HX。
(3)都能與水反應：X2＋H2O HX＋HXO(F2例外，____________________________)。
(4)都能與堿液(如NaOH)反應：X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O(F2例外)。
FeI2
2F2＋2H2O===4HF＋O2
3．鹵素單質性質的遞變性
【師說·助學】　氟的特殊性
(1)F2能與水反應放出O2，故F2不能從其他鹵化物的水溶液中將鹵素單質置換出來。
(2)在HX中，氫氟酸是弱酸，能腐蝕玻璃，其它HX均是強酸。
(3)CaX2中只有CaF2難溶于水，AgX中只有AgF易溶于水。
4．鹵素離子的檢驗方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
白
淺黃
黃
(2)置換——萃取法
Br－
I－
(3)氧化——淀粉法檢驗I－
【易錯診斷】　判斷正誤，錯誤的說明理由。
1．可以用淀粉溶液檢驗加碘食鹽中的KIO3：
___________________________________________________________。
2．碘易升華，可用加熱升華法除去NH4Cl中混有的I2：
___________________________________________________________。
3．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：
___________________________________________________________。
4．類比Fe與Cl2反應，可知Fe與I2反應產物為FeI3：
___________________________________________________________。
錯誤。KIO3不能使淀粉溶液變藍。
錯誤。NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫，降低溫度后氨氣和氯化氫又生成NH4Cl，用加熱升華法不能除去NH4Cl中混有的I2。
正確。
錯誤。Fe與I2反應產物為FeI2。
【教考銜接】
典例1 [2022·遼寧卷，6]鍍鋅鐵釘放入棕色碘水中，溶液褪色；取出鐵釘后加入少量漂白粉，溶液恢復棕色；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．溶液恢復棕色的原因為I－被氧化
答案：D
解析：Zn比Fe活潑，更容易失去電子，還原性更強，先與I2發生氧化還原反應，故溶液褪色原因為I2被Zn還原，A項錯誤；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；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；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。
典例2 為驗證鹵素單質氧化性的相對強弱，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__________________。
濕潤的淀粉 -KI試紙變藍
Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－
(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。
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
確認C的黃色溶液中無Cl2，排除Cl2對Br2置換I2實驗的干擾
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。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Br2置換I2實驗的干擾。
【對點演練】
考向一　　鹵素離子的檢驗與鑒別
1．下列敘述中正確的是(　　)
A．能使濕潤的淀粉- KI試紙變成藍色的物質一定是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
答案：B
解析：還有很多氧化劑(如HNO3、O3等)能將I－氧化為I2，A錯；碘單質的CCl4溶液顯紫色， C項錯；CCl4的密度比水大，應下層顯橙紅色，D項錯。
2．鑒別NaCl、NaBr、NaI可以選用的試劑是________________。
①碘水、淀粉溶液　②氯水、CCl4　③溴水、苯　④稀硝酸、AgNO3溶液　⑤氯水、苯　⑥FeCl3溶液、CCl4
②④⑤
解析：①NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均變藍色；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中不發生反應，可以鑒別；③溴水與NaCl、NaBr不反應，與NaI反應生成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。
考向二　鹵素性質的遞變規律
3．已知常溫下氯酸鉀與濃鹽酸反應放出氯氣，現按下圖進行鹵素的性質實驗。玻璃管內裝有分別滴有不同溶液的白色棉球，反應一段時間后，對圖中指定部分顏色描述正確的是(　　)
選項 ① ② ③ ④
A 黃綠色 橙色 藍色 白色
B 無色 橙色 紫色 白色
C 黃綠色 橙色 藍色 無色
D 黃綠色 無色 紫色 白色
答案：A
解析：由①處產生的Cl2通過②時發生反應Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，通過③時發生反應Cl2＋2KI===2KCl＋I2，通過④時發生反應Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，因Cl2為黃綠色，Br2為橙色，淀粉遇I2變藍，Cl2遇堿產生NaCl、NaClO，而棉球是白色的，可知應選A。
考向三　擬鹵素和鹵素互化物的結構與性質
4．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___________________________________________________。
∶N C∶C N∶
(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
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________(填“是”或“否”)是氧化還原反應。
HCl、HIO2　
ICl＋2OH－===Cl－＋IO－＋H2O
否
考點二
1.氯的提取——氯堿工業
電解飽和食鹽水的化學方程式為
______________________________________。
Cl2
H2、NaOH
2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2．海水中提取溴
(1)流程
(2)發生反應的化學方程式
①________________________________________________________；
②_________________________________________________________；
③_________________________________________________________。
2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl
Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4
2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2
3．海帶中提取碘
(1)流程
(2)發生反應的離子方程式：
___________________________________________________________。
Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
【易錯診斷】　判斷正誤，錯誤的說明理由。
1．海水提溴兩次使用氯氣的目的是富集溴元素：___________________________________。
2．實驗室保存少量液溴時常加少量水液封，并用玻璃塞密封：_______________________。
3．海帶提碘過程，在蒸發皿中灼燒后再溶解： _____________________________。
4．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－：____________________________________________________。
正確。
正確。
錯誤。海帶應在坩堝中灼燒。
錯誤。離子方程式應為2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O。
【教考銜接】
典例 [2021·全國甲卷，26節選]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：
(1)I2的一種制備方法如圖所示：
凈化除氯后
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，生成的________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____________________________________________________________；
若反應物用量比n(Cl2)/n(FeI2)＝1.5，氧化產物為________；當n(Cl2)/n(FeI2)>1.5后，單質碘的產率會降低，原因是_________________________。
2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋＋2I－
AgNO3
FeI2＋Cl2===FeCl2＋I2
FeCl3、I2
I2被進一步氧化
(2)以NaIO3為原料制備I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入計量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2。上述制備I2的總反應的離子方程式為
________________________________________。
(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1 mol I2，消耗的KI至少為________ mol。I2在KI溶液中可發生反應：I2+I- I。實驗室中使用過量的KI與CuSO4溶液反應后，過濾，濾液經水蒸氣蒸餾可制得高純碘。反應中加入過量KI的原因是____________________________________________________________。
===I2＋＋3H＋＋H2O
4
防止單質碘析出
【對點演練】
考向一　實驗室中提取溴、碘單質
1．[2024·山東青州模擬]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是必須都用到的是(　　 )
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－不必使用容量瓶，故選C。
2.[2024·湖南湘陰模擬]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
下列說法中正確的是(　　)
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．用裝置丁長期貯存液溴
答案：D
解析：裝置甲通入的氯氣會將液體排入氫氧化鈉溶液中，不能用裝置甲氧化廢液中的Br－，故A錯誤；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，故B錯誤；用裝置丙進行蒸餾， Br2的沸點比正十二烷低，所以先收集到的是溴，故C錯誤；液溴密度比水大，可以保存在水中，故D正確。
考向二　海水資源中提取溴、碘單質
3．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
答案：C
解析：Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，A正確；步驟Ⅲ利用氯的非金屬性比溴的強，利用置換反應制取Br2，B正確；反應Ⅰ和反應Ⅲ均使用到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，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。
4．從海帶中提取碘單質，成熟的工藝流程如下。下列關于海水制碘的說法，不正確的是(　　)
A．實驗室在蒸發皿中灼燒干海帶，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，碘元素發生氧化反應
C．在碘水中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍色
D．碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，該操作為“萃取”
答案：A
解析：灼燒固體時應在坩堝中，A項不正確；H2O2能將I－氧化為I2，B項正確。
5．根據下圖海水綜合利用的工藝流程圖，判斷下列說法正確的是(　　)
已知：MgCl2·6H2O受熱生成Mg(OH)Cl和HCl氣體等。
A．過程①的提純是物理過程，過程②通過氧化還原反應可產生2種單質
B．在過程③中將MgCl2·6H2O灼燒即可制得無水MgCl2
C．過程⑤反應后溶液呈強酸性，生產中需解決其對設備的腐蝕問題
D．在過程④、⑥反應中每氧化0.2 mol Br－需要消耗2.24 L Cl2
答案：C
解析：過程①中除去Mg2＋、和需要用化學方法，A錯誤；根據已知信息可知B錯誤；過程⑤發生的反應為SO2＋2H2O＋Br2===H2SO4＋2HBr，溶液呈強酸性，C正確；每氧化0.2 mol Br－需消耗0.1 mol Cl2，但不一定是2.24 L，只有在標準狀況下才是2.24 L，D錯誤；選C。第18講　鹵族元素　溴、碘單質的提取
1.掌握鹵素單質的性質及鹵素離子的檢驗。
2．掌握鹵素單質的提取。
考點一　鹵素單質的性質及X－的檢驗
1.溴、碘單質的物理性質
性質 Br2 I2
顏色 深紅棕色 紫黑色
狀態 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、有毒 ①易升華　②使淀粉變藍
2.鹵素單質(X2)性質的相似性
(1)都能與大多數金屬反應：2Fe＋3Br22FeBr3、Fe＋I2________。
(2)都能與H2反應：H2＋X2===2HX。
(3)都能與水反應：X2＋H2O HX＋HXO(F2例外，____________________________)。
(4)都能與堿液(如NaOH)反應：X2＋2NaOH===NaX＋NaXO＋H2O(F2例外)。
3．鹵素單質性質的遞變性
　　【師說·助學】　氟的特殊性
(1)F2能與水反應放出O2，故F2不能從其他鹵化物的水溶液中將鹵素單質置換出來。
(2)在HX中，氫氟酸是弱酸，能腐蝕玻璃，其它HX均是強酸。
(3)CaX2中只有CaF2難溶于水，AgX中只有AgF易溶于水。
4．鹵素離子的檢驗方法
(1)AgNO3溶液——沉淀法
(2)置換——萃取法
(3)氧化——淀粉法檢驗I－
【易錯診斷】　判斷正誤，錯誤的說明理由。
1．可以用淀粉溶液檢驗加碘食鹽中的KIO3：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．碘易升華，可用加熱升華法除去NH4Cl中混有的I2：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．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：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．類比Fe與Cl2反應，可知Fe與I2反應產物為FeI3：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【教考銜接】
典例1 [2022·遼寧卷，6]鍍鋅鐵釘放入棕色碘水中，溶液褪色；取出鐵釘后加入少量漂白粉，溶液恢復棕色；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．溶液恢復棕色的原因為I－被氧化
典例2 為驗證鹵素單質氧化性的相對強弱，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。
【對點演練】
考向一　　鹵素離子的檢驗與鑒別
1．下列敘述中正確的是(　　)
A．能使濕潤的淀粉 KI試紙變成藍色的物質一定是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
2．鑒別NaCl、NaBr、NaI可以選用的試劑是________________。
①碘水、淀粉溶液　②氯水、CCl4　③溴水、苯　④稀硝酸、AgNO3溶液　⑤氯水、苯　⑥FeCl3溶液、CCl4
考向二　鹵素性質的遞變規律
3．已知常溫下氯酸鉀與濃鹽酸反應放出氯氣，現按下圖進行鹵素的性質實驗。玻璃管內裝有分別滴有不同溶液的白色棉球，反應一段時間后，對圖中指定部分顏色描述正確的是(　　)
選項 ① ② ③ ④
A 黃綠色 橙色 藍色 白色
B 無色 橙色 紫色 白色
C 黃綠色 橙色 藍色 無色
D 黃綠色 無色 紫色 白色
考向三　擬鹵素和鹵素互化物的結構與性質
4．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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
5．一氯化碘(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________(填“是”或“否”)是氧化還原反應。
考點二　從海水資源中提取鹵素單質
1.氯的提取——氯堿工業
電解飽和食鹽水的化學方程式為______________________________________。
2．海水中提取溴
(1)流程
(2)發生反應的化學方程式
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
3．海帶中提取碘
(1)流程
(2)發生反應的離子方程式：
________________________________________________________________________。
【易錯診斷】　判斷正誤，錯誤的說明理由。
1．海水提溴兩次使用氯氣的目的是富集溴元素：___________________________________。
2．實驗室保存少量液溴時常加少量水液封，并用玻璃塞密封：_______________________。
3．海帶提碘過程，在蒸發皿中灼燒后再溶解： _____________________________。
4．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－：____________________________________________________。
【教考銜接】
典例 [2021·全國甲卷，26節選]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：
(1)I2的一種制備方法如圖所示：
凈化除氯后
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，生成的________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________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
若反應物用量比n(Cl2)/n(FeI2)＝1.5，氧化產物為________；當n(Cl2)/n(FeI2)>1.5后，單質碘的產率會降低，原因是_________________________。
(2)以NaIO3為原料制備I2的方法是：先向NaIO3溶液中加入計量的NaHSO3，生成碘化物；再向混合溶液中加入NaIO3溶液，反應得到I2。上述制備I2的總反應的離子方程式為_________________________。
(3)KI溶液和CuSO4溶液混合可生成CuI沉淀和I2，若生成1 mol I2，消耗的KI至少為________ mol。I2在KI溶液中可發生反應：I2+I- I。實驗室中使用過量的KI與CuSO4溶液反應后，過濾，濾液經水蒸氣蒸餾可制得高純碘。反應中加入過量KI的原因是________________________________________________________________________。
【對點演練】
考向一　實驗室中提取溴、碘單質
1．[2024·山東青州模擬]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是必須都用到的是(　　 )
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.[2024·湖南湘陰模擬]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
下列說法中正確的是(　　)
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．用裝置丁長期貯存液溴
考向二　海水資源中提取溴、碘單質
3．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
4．從海帶中提取碘單質，成熟的工藝流程如下。下列關于海水制碘的說法，不正確的是(　　)
A．實驗室在蒸發皿中灼燒干海帶，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，碘元素發生氧化反應
C．在碘水中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍色
D．碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，該操作為“萃取”
5．根據下圖海水綜合利用的工藝流程圖，判斷下列說法正確的是(　　)
已知：MgCl2·6H2O受熱生成Mg(OH)Cl和HCl氣體等。
A．過程①的提純是物理過程，過程②通過氧化還原反應可產生2種單質
B．在過程③中將MgCl2·6H2O灼燒即可制得無水MgCl2
C．過程⑤反應后溶液呈強酸性，生產中需解決其對設備的腐蝕問題
D．在過程④、⑥反應中每氧化0.2 mol Br－需要消耗2.24 L Cl2
第18講　鹵族元素　溴、碘單質的提取
考點一
夯實·必備知識
2．(1)FeI2　(3)2F2＋2H2O===4HF＋O2
4．(1)白　淺黃　黃　(2)Br－　I－
易錯診斷
1．錯誤。KIO3不能使淀粉溶液變藍。
2．錯誤。NH4Cl受熱分解生成氨氣和氯化氫，降低溫度后氨氣和氯化氫又生成NH4Cl，用加熱升華法不能除去NH4Cl中混有的I2。
3．正確。　
4．錯誤。Fe與I2反應產物為FeI2。
突破·關鍵能力
教考銜接
典例1　解析：Zn比Fe活潑，更容易失去電子，還原性更強，先與I2發生氧化還原反應，故溶液褪色原因為I2被Zn還原，A項錯誤；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；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；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。
答案：D
典例2　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。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Br2置換I2實驗的干擾。
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Br2置換I2實驗的干擾
(6)原子半徑逐漸增大
對點演練
1．解析：還有很多氧化劑(如HNO3、O3等)能將I－氧化為I2，A錯；碘單質的CCl4溶液顯紫色， C項錯；CCl4的密度比水大，應下層顯橙紅色，D項錯。
答案：B
2．解析：①NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均變藍色；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中不發生反應，可以鑒別；③溴水與NaCl、NaBr不反應，與NaI反應生成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。
答案：②④⑤
3．解析：由①處產生的Cl2通過②時發生反應Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，通過③時發生反應Cl2＋2KI===2KCl＋I2，通過④時發生反應Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，因Cl2為黃綠色，Br2為橙色，淀粉遇I2變藍，Cl2遇堿產生NaCl、NaClO，而棉球是白色的，可知應選A。
答案：A
4．答案：(1)∶N C∶C N∶
(2)(CN)2＋2NaOH===NaCN＋NaCNO＋H2O
(3)2I－＋Cl2===I2＋2Cl－
5．答案：(1)HCl、HIO2　 (2)ICl＋2OH－===Cl－＋IO－＋H2O　 否
考點二
夯實·必備知識
1．Cl2　H2、NaOH　2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
2．(2)①2NaBr＋Cl2===Br2＋2NaCl　②Br2＋SO2＋2H2O===2HBr＋H2SO4　③2HBr＋Cl2===2HCl＋Br2
3．(2)Cl2＋2I－===I2＋2Cl－
易錯診斷
1．正確。
2．正確。
3．錯誤。海帶應在坩堝中灼燒。
4．錯誤。離子方程式應為2I－＋H2O2＋2H＋===I2＋2H2O。
突破·關鍵能力
教考銜接
典例　解析：(1)①懸濁液為AgI的飽和溶液，加入鐵粉，發生置換反應2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋＋2I－，生成的沉淀為Ag，Ag與硝酸反應生成的AgNO3可循環使用。②還原性：I－>Fe2＋，通入Cl2的過程中，若氧化產物只有一種，則只有I－被氧化，反應的化學方程式為FeI2＋Cl2===FeCl2＋I2。若反應物用量比n(Cl2)/n(FeI2)＝1.5時，設n(Cl2)＝1.5 mol，則n(FeI2)＝1 mol，1 mol FeI2中I－先被氧化，消耗1 mol Cl2，Fe2＋后被氧化，消耗0.5 mol Cl2，因此FeI2和Cl2恰好完全反應，氧化產物為FeCl3、I2；當n(Cl2)/n(FeI2)>1.5時，過量的Cl2能氧化生成的I2，發生反應5Cl2＋I2＋6H2O===2HIO3＋10HCl，因此碘的產率會降低。
(2)題述制備I2的總反應為NaIO3與NaHSO3反應生成I2和I2、由得失電子守恒可得再根據電荷守恒和原子守恒，配平離子方程式為===＋3H＋＋H2O。(3)KI溶液和CuSO4溶液反應生成CuI和I2，配平離子方程式為2Cu2＋＋4I－===2CuI＋I2，若生成1 mol I2，消耗的KI至少為4 mol。I2在水中溶解度不大，反應中加入過量KI，使反應平衡右移，防止單質碘的析出。
答案：(1)①2AgI＋Fe===2Ag＋Fe2＋＋2I－　AgNO3
②FeI2＋Cl2===FeCl2＋I2　FeCl3、I2　I2被進一步氧化
===I2＋＋3H＋＋H2O
(3)4　防止單質碘析出
對點演練
1．解析：氧化濾液中的I－不必使用容量瓶，故選C。
答案：C
2．解析：裝置甲通入的氯氣會將液體排入氫氧化鈉溶液中，不能用裝置甲氧化廢液中的Br－，故A錯誤；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，故B錯誤；用裝置丙進行蒸餾， Br2的沸點比正十二烷低，所以先收集到的是溴，故C錯誤；液溴密度比水大，可以保存在水中，故D正確。
答案：D
3．解析：Na2SO3＋Br2＋H2O===Na2SO4＋2HBr，A正確；步驟Ⅲ利用氯的非金屬性比溴的強，利用置換反應制取Br2，B正確；反應Ⅰ和反應Ⅲ均使用到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，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。
答案：C
4．解析：灼燒固體時應在坩堝中，A項不正確；H2O2能將I－氧化為I2，B項正確。
答案：A
5．解析：過程①中除去Mg2＋、和需要用化學方法，A錯誤；根據已知信息可知B錯誤；過程⑤發生的反應為SO2＋2H2O＋Br2===H2SO4＋2HBr，溶液呈強酸性，C正確；每氧化0.2 mol Br－需消耗0.1 mol Cl2，但不一定是2.24 L，只有在標準狀況下才是2.24 L，D錯誤；選C。
答案：C

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