2024届高三化学高考备考一轮复习专题：氯及其重要化合物

1.氯的提取——氯碱工业
海水 粗盐 饱和食盐水
阳极产物: Cl2 阴极产物: H2、NaOH
（1）电解NaCl溶液
2NaCl＋2H2O通电2NaOH＋H2↑＋Cl2↑；
点燃 （2）产物制盐酸：H2＋Cl2 2HCl； （3）制漂白液：Cl2＋2NaOH NaCl＋NaClO＋H2O。
2.海水提溴 （1）工艺流程
1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）用MnO2制备氯气时，若无浓盐酸，可用稀盐酸代替。（ ） 答案：× （2）除去Cl2中少量HCl气体，可用饱和食盐水，也可用饱和碳酸氢钠溶液。 （） 答案：×
（3）MnO2与浓盐酸反应的离子方程式：MnO2＋4HCl △ Mn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋ 2H2O。（ ） 答案：×
③氢氟酸是弱酸，能腐蚀玻璃，故应保存在塑料瓶中 溴 ①Br2是深红棕色液体，易挥发；
②盛溴的试剂瓶中加水，进行水封，保存液溴不能用橡胶塞 碘 ①淀粉遇I2变蓝色；
②I2加热时易升华
4.卤素离子的检验方法 （1）AgNO3溶液——沉淀法
未知液
白色沉淀, 则有Cl−
生成
色沉淀, 则有Br−
淡黄 色沉淀,
（1）能作为氯、溴、碘元素非金属性（原子得电子能力）递变规律的判断依据
是
（填字母）。
⁠
a.Cl2、Br2、I2的熔点
b.Cl2、Br2、I2的氧化性
c.HCl、HBr、HI的热稳定性
d.HCl、HBr、HI的酸性
答案：bc
（2）碘元素可预防甲状腺肿大，因此我国市场上的食盐均加了碘（KIO3）。甲 同学鉴别食盐是否加碘的流程如下：
3.碘的提取 （1）海带中碘元素的检验 ①实验步骤及证明方法
②反应原理：2H＋＋2I－＋H2O2 I2＋2H2O。
（2）海带提碘 ①工艺流程
②两种原理 化学原理： Cl2＋2KI 2KCl＋I2。 物理原理：单质碘用苯或四氯化碳萃取，分液后用蒸馏法将碘与有机溶剂 分开。
1.从淡化海水中提取溴的流程如图： 下列有关说法不正确的是（C ）
（1）
。
⁠
答案：ClO－＋Cl－＋2H＋ Cl2↑＋H2O
（2）
。
⁠
答案：ClO3−＋5Cl－＋6H＋ 3Cl2↑＋3H2O
（3）
。
⁠
答案：2MnO4−＋10Cl－＋16H＋ 2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O
2.制取过程
3.实验装置
4.注意事项 （1）反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO2不反应，且随着反应的进 行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。 （2）加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发。 （3）实验结束后，先使反应停止并排出残留的Cl2后，再拆卸装置，避免污染 空气。 （4）尾气吸收时，用NaOH溶液吸收Cl2，不能用澄清石灰水吸收，因为澄清石 灰水中含Ca（OH）2的量少，吸收不完全。
（1）能证明氯水具有漂白性的是 答案：d
（填“a”“b”“c”或“d”）。
⁠
（2）c过程的现象是
为
。
⁠
答案：溶液中产生白色沉淀 2H＋＋CO32−
（3）a过程中反应的化学方程式为
答案：2FeCl2＋Cl2 2FeCl3
，b过程中反应的离子方程式
⁠
H2O＋CO2↑ 。
⁠
4.NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工 艺如下：
原料碘
混合物
粗品 …… 高纯碘化钠
A.步骤Ⅰ碘化钠不可多加，否则会降低I2的转化率，且会引入杂质NaI3 B.步骤Ⅰ可能发生的反应是3I2＋3CO32− 5I－＋IO3−＋3CO2↑ C.步骤Ⅱ使用N2H4·H2O进行还原的原因之一是其产物无毒无害，且不会引入新 的杂质 D.步骤Ⅰ需严格控制温度的原因是：若低于40 ℃，反应过慢，若高于70 ℃，反 应过于激烈难以控制，且碘大量挥发造成损失
计算或比较含氯消毒剂的消毒效率
考点 氯气的实验室制法
1.制取原理
实验室通常用强氧化剂（如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等）氧化浓盐酸 制取氯气。用MnO2制取Cl2的化学方程式为 MnO2＋4HCl（浓） △ MnCl2＋
Cl2↑＋2H2O
。
⁠
写出用Ca（ClO）2、KClO3、KMnO4与浓盐酸反应的离子方程式：
NaX＋NaXO＋H2O
⁠
①Cl2
＞ ⁠Br2
＞ ⁠I2，还原性：Cl－
＜
Br－
⁠
＜
I－；
⁠
②氯、溴、碘与氢气化合由 易 到 难 ；
⁠
⁠
③I2与Fe只生成FeI2，其他卤素单质可将Fe氧化为＋3价
3.卤素单质及其化合物的特性
①无正价，非金属性最强，F－的还原性最弱； 氟 ②2F2＋2H2O 4HF＋O2，与H2反应在暗处即爆炸；
性质
颜色
状态
溶解性
水中 有机溶剂中
特性
Br2
深红棕色
液体
溶解度不大 易溶
⁠
挥发
易
、有毒
⁠
I2
紫黑色 固体
⁠
溶解度不大
易溶 升华
①易
蓝⁠
②使淀粉变 ⁠
2.氯、溴、碘单质化学性质比较
与水反应 与碱（如 NaOH）反应
氧化性
X2＋H2O⇌ HX＋HXO ⁠
氯、溴、碘与水反应由 易 到 难
⁠
⁠
2NaOH＋X2
为
。（计算结果保留两位小数）
⁠
答案：1.57
含氯消毒剂的计算与比较
第一步
确定含氯消毒剂中氯元素的化合价
第二步 计算含氯消毒剂中氯元素到稳定的－1价时化合价的变化
第三步
确定消毒效率的表示方法： ①以单位质量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率； ②以单位物质的量的氧化剂所得到的电子数来表示消毒效率
第四步
性又表现还原性。
4.从平衡的角度理解氯水的成分和性质
（1）氯水中存在三个平衡关系
①Cl2＋H2O⇌H＋＋Cl－＋HClO； ②HClO⇌H＋＋ClO－；
③H2O⇌H＋＋OH－。 （2）根据可逆反应的特点，即可得出氯水中存在的各种微粒。
①三种分子：H2O、
Cl2
、
⁠
HClO
；
⁠
②四种离子： H＋ 、 Cl－ 、 ClO－ 和 OH－ 。
⁠
是
。
⁠
答案：干燥的红色（或装置A中）布条不褪色，湿润的红色（或装置B中）布条
褪色 Cl2无漂白性，Cl2与水反应生成的HClO有漂白性
（2）装置B中发生反应的离子方程式是 答案：Cl2＋H2O⇌H＋＋Cl－＋HClO （3）实验开始后，观察装置C中的现象是
答案：溶液先变为红色，后褪色
。
⁠
。
⁠
（4）装置D中发生反应的离子方程式是
样品
溶液 现象
①若样品为加碘食盐，则现象应为
，此方法中KI的作用
⁠
是
。
⁠
②乙同学取纯NaCl作样品做对照实验，也出现了明显的现象，原因是 。 ⁠
③丙同学提出新的鉴别加碘食盐的方案，流程如下：
样品
溶液
现象
此方案第一步涉及反应的离子方程式为
。
⁠
答案： ①溶液变蓝 作还原剂，将IO3−还原为I2
②空气中的O2将I－氧化为I2
（5）标准状况下，11.2 L Cl2与水充分反应转移电子数为0.5NA。（ 答案：×
（6）漂白粉溶液在空气中失效的离子方程式：ClO－＋CO2＋H2O HCO3−。（ ） 答案：×
） HClO＋
2.根据下列装置图回答问题：
（1）装置A、B通入干燥的Cl2后，观察到的现象
是
，根据现象可得出的结论
。
⁠
答案：H2O＋SO32−＋Cl2 2H＋＋SO42−＋2Cl－
（5）装置E中发生反应的离子方程式是
。
⁠
答案：2Fe2＋＋Cl2 2Fe3＋＋2Cl－
（6）装置F的作用是
。
⁠
答案：吸收氯气，防止污染环境
3.氯水中含有多种成分，因而具有多种性质，根据氯水分别与如图中四种物质发 生的反应填空（a、b、c、d重合部分代表物质间的反应，且氯水足量）。
（4）用含HCl 146 g的浓盐酸与足量的MnO2反应，可生成1 mol Cl2。（ ） 答案：×
（5）Cl2能和碱液发生反应，故实验室中尾气处理时可用澄清石灰水。 （） 答案：×
2.下列有关实验室制取Cl2的装置正确的是（D ）
考点 卤素的性质 卤素离子的检验
1.溴、碘单质物理性质比较 物质
⁠
⁠
⁠
⁠
（3）氯水性质的多重性 新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参 与反应的微粒不同。
5.次氯酸和次氯酸盐的性质 （1）次氯酸
（2）漂白液
（3）漂白粉
1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂。（ ） 答案：× （2）氯水显酸性，可用pH试纸测定氯水的pH。（ ） 答案：× （3）新制氯水必须用棕色瓶密封保存，光照氯水有气泡逸出，该气体是氯气。 （） 答案：× （4）氯气可以使湿润的有色布条褪色，所以氯气具有漂白性。（ ） 答案：×
A.X试剂可用Na2SO3饱和溶液 B.步骤Ⅲ的离子反应：2Br－＋Cl2 2Cl－＋Br2 C.工业上每获得1 mol Br2，需要消耗Cl2 44.8 L D.步骤Ⅳ包含萃取、分液和蒸馏
2.用于测量放射性的NaI晶体需要高纯度，某仪器厂研发了用I2和Na2CO3合成高 纯度碘化钠的方法，部分工艺流程如图，已知I2＋I－⇌ I3−，下列说法不正确的是 （A ）
（2）基本步骤及主要反应 ①浓缩：海水晒盐和海水淡化的过程中Br－得到浓缩。 ②氧化：向浓缩的海水中通入Cl2，将Br－氧化为Br2，反应的离子方程式为Cl2＋ 2Br－ Br2＋2Cl－。
③富集：利用溴的挥发性，通入热空气或水蒸气，吹出的溴蒸气用SO2吸收。反 应的化学方程式为Br2＋SO2＋2H2O 2HBr＋H2SO4。 ④提取：再用Cl2将HBr氧化得到产品溴。
则有I−
黄
（2）置换——萃取法
未知液
加入
有机层呈
红棕色或橙红色, 表明有Br− 紫色、浅紫色或紫红色, 表明有I−
（3）氧化——淀粉法检验I－ 未知液
蓝色溶液，表明有I－
1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）卤素气态氢化物的水溶液都是强酸溶液。（ ） 答案：× （2）浓H2SO4能干燥HCl，所以浓硫酸也能干燥HBr。（ ） 答案：× （3）清洗碘升华实验所用试管的操作是先用酒精清洗，再用水清洗。（ ） 答案：√ （4）碘易溶于酒精，所以可用酒精将碘水中的碘萃取出来。（ ） 答案：× （5）用加热的方法可将NaHCO3中混有的少量碘除去。（ ） 答案：×
2.下列叙述中正确的是（ A ）
A.液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加少量水进行水封 B.能使湿润的淀粉－KI试纸变成蓝色的物质一定是Cl2 C.某溶液中加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I－ D.某溶液加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液中一定含有Ag＋
3.元素周期表中第ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。

回答下列问题：
（1）NaClO2中Cl的化合价为
。
⁠
答案：＋3
（2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式
。
⁠
答案：2NaClO3＋H2SO4＋SO2 2NaHSO4＋2ClO2
（3）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯
消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量
3.漂白粉和漂粉精是常用的消毒清洁用品，有效成分均为Ca（ClO）2，相应的 生产流程如下。
③3SO32−＋IO3−
3SO42−＋I－
海水资源的综合利用
海洋是一座巨大的化学资源宝库，如 图是从海水中提取若干种化学物质的流
程图，则下列说法正确的是（ B ）
A.除去粗盐中的SO42−、Ca2＋、Mg2＋、Fe3＋等杂质，①中加入试剂的顺序为 Na2CO3溶液 NaOH溶液 BaCl2溶液 过滤后加盐酸 B.②中包含制取MgCl2溶液、无水MgCl2及电解熔融状态的MgCl2几个阶段 C.③④⑤中溴元素均被氧化 D.蒸馏法是技术最成熟也是最具发展前景的海水淡化方法
1.氯气的物理性质
氯气是一种 黄绿 色、有 刺激性 气味的气体，密度比空气的 大 ，沸
⁠
⁠
⁠
点－34.6 ℃， 易 液化。 ⁠
｜注意｜ 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，使
极少量的气体飘进鼻孔。
2.从氯的原子结构认 识氯气的化学性质— —氧化性
3.从化合价的角度认识Cl2——歧化反应 氯气与水或碱反应，氯元素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现氧化
氯及其重要化合物
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解卤素及其重要化合物的主要 性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。 2.结合实例认识卤素及其化合物性质的多样性，了解通过化学反应可以探索物质 性质、实现物质转化，认识物质及其转化在自然资源综合利用和环境保护中的 重要价值。
考点 氯及其化合物的性质和应用