1、1专题 3.12 卤族方面试题的解题方法与技巧卤素及其化合物与化工生产、日常生活、科学技术等方面有着广泛的联系，如氯碱工业、漂白粉应用、饮用水 消毒、环境保护等，是近几年高考命题的热点。预计 2019 年高考仍会以与氯气及其化合物的知识有关的化工生产、科学技术等方面为载体，结合氧化还原反应、离子反应、化学实验方案设计进行相关考查，考查学生分析解决问题的能力和对知识的应用能力，并同时强化化学知识与生活、社会实际问题的联系，此类题设问新颖，与生活、社会实际问题结合紧密，且赋分值较高，复习时注意这方面的知识。 一、新制氯水的成分及相关性质1、氯水的成分：Cl 2溶于水：Cl 2H 2O H Cl H
2、ClO三种分子：Cl 2、H 2O、HClO；四种离子：Cl 、H 、OH 、ClO 2、氯水的性质：氯水的多种成分决定了氯水的化学性质表现出多样性：（1）Cl 2的强氧化性；（2）HCl 的强酸性；（3）HClO 的强氧化性、弱酸性和不稳定性；（4）Cl 的性质：方法技巧：1、氯水的多种成分决定了氯水的化学性质表现出多样性：Cl 2的强氧化性；HCl 的强酸性；HClO 的强氧化性、弱酸性和不稳定性；Cl 的性质。在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下： 参与反应的微粒 所加试剂 实验现象 离子方程式或解释Cl AgNO3溶液 白色沉淀 Cl Ag =AgCl2H Na2CO3固体
3、 有气泡产生 2H CO 32 =CO2H 2OHClO 有色布条 布条颜色褪去 发生氧化还原反应 Cl2 FeCl2溶液 溶液变棕黄色 2Fe2 Cl 2=2Fe3 2Cl Cl2、H 2O SO2 黄绿色褪去 SO2Cl 22H 2O=4H 2Cl SO 42HClO、H 石蕊试液 先变红后褪色 酸性和漂白性 Cl2、H 镁粉 氯水的颜色褪去并有气泡产生MgCl 2=Mg2 2Cl 、Mg2H =Mg2 H 22、新制氯水、久置氯水、液氯的比较液氯 新制氯水 久置氯水分类 纯净物 混合物 混合物颜色 黄绿色 黄绿色 无色成分 Cl2Cl2、H 2O、HClO、H 、Cl 、ClO 、OH
4、H 、Cl 、H 2O、OH性质黄绿色液体，不导电，有 Cl2的氧化性黄绿色溶液，能导电，有酸性、漂白性、强氧化性即为稀盐酸，无色溶液，只有强酸性二、氯气的制备及相关实验探究1、实验装置：。2、制取过程（1）反 应 原理：用强氧化剂（如 KMnO4、 K2Cr2O7、KClO 3、MnO 2等）氧化浓盐酸，例如MnO24HCl(浓) MnCl2Cl 22H 2O；（2）试剂：二氧化锰和浓盐酸。（3）净化方法：用饱和食盐水除去 HCl，再用浓硫酸除去水蒸气。（4）收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法。3（5）尾气吸收反应的离子方程式为：Cl 22OH Cl ClO H 2O。（6）验满方法：将
5、湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝色，则证明已集满；将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满；根据氯气的颜色判断是否收集满。方法技巧（1）一套完整的制取气体的实验装置包括四个部分：发生装置净化装置收集或性质验证装置尾气处理装置。（2）正确闻气体气味的方法：取一只盛满气体的集 气瓶，稍微打开玻璃片，用手在瓶口轻轻扇动，使极少量的气体飘进鼻孔，闻气体的气味。（3）必须用浓盐酸，MnO 2与稀盐酸不反应。（4）为了减少制得的 Cl2中 HCl 的含量，所以加热温度不宜过高，减少 HCl 的挥发。（5）实验结束后，先使反应停止并排出
6、残留的 Cl2，再拆缷装置，避免污染空气。（6）尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收 Cl2，因为溶液中 Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。三、卤素单质性质的递变性、相似性和特殊性1、物理性质：Br 2是一种深红棕色液体，易挥发；I 2是一种紫黑色固体，易升华。Br 2溶解在水中的颜色是黄色橙色，I 2溶解在水中的颜色是深黄色褐色，Br 2溶解在 CCl4中的颜色是橙色橙红色，I 2溶解在 CCl4中的颜紫色深紫色。2、化学性质相似性：（1）都能与大多数金属反应：2Fe3Br 2 2FeBr3；I 2Fe FeI2；（2）都能与 H2反应：H 2X 2 2HX；（3）都能与 H2O 反应：X 2H
7、 2O HXHXO(F 2例外)；（4）都能与碱液反应：X 22NaOH NaXNaXOH 2O(F2例外)。方法技巧1、F 2、Br 2、I 2的特殊性：（1）Br 2是常温下唯一呈液态的非金属单质；液溴易挥发且有毒，通常用水液封来保存。4（2）I 2易升华，I 2遇淀粉变蓝。 【详解】A.氯水显酸性(H )，能与碳酸氢钠反应生成 CO2气体,A 错误；B.次氯酸具有强氧化性，能氧化有色布条，B 错误；C.氯离子和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,C 错误；D.是氯气氧化了亚铁离子，而不是氯化氢，D 正确；正确选项：D。1适量下列物质中，能使湿润的淀粉试纸变蓝的是A碘化钾溶液 B碘水 C碘酸钾溶
8、液 D溴水【答案】B【解析】2下列实验现象的描述正确的是A氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方有白色烟雾产生B铜在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，加少量水形成绿色溶液C铁丝在氯气中燃烧，产生棕褐色的浓烟，加少量水形成浅绿色溶液D钠在氯气中燃烧，发出紫色的火焰，生成白色固体【答案】B【解析】【分析】A烟是固体颗粒、雾是小液滴；B铜在氯气中燃烧生成棕黄色烟，生成 氯化铜；C铁在氯气中燃烧生成氯化铁；D、钠在氯气中燃烧生成氯化钠。【详解】5A、氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，瓶口上方可形成白雾，不会出现白烟，选项 A 错误；B、铜在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，加少量水形成的 CuCl2浓溶液为绿色，选
9、项 B 正确；C、铁丝在氯气中燃烧，产生棕褐色的烟，加少量水形成棕黄色溶液，选项 C 错误；D、钠在氯气中燃烧，产生白色的烟，发出黄色的火焰，选项 D 错误。答案选 B。【点睛】本题考查了金属和非金属与氯气反应的现象，注意燃烧时火焰颜色、生成物的颜色及水溶液的颜色是本题的难点。3食盐、蔗糖、醋酸、84 消毒液(主要成分为 NaClO)、洁厕灵(主要成分为盐酸)等是灾后经常使用的物质，下列有关说法或化学用语正确的是A食盐中阴离子的结构示意图：B蔗糖和醋酸都是弱电解质C84 消毒液显碱性的原因：ClO +H2O HClO+OHD84 消毒液和洁厕灵不能混用的主要原因是发生酸碱中和反应【答案】C【解
10、析】【分析】A、氯离子最外层为 8 个电子；B、蔗糖是非电解质；C、次氯酸钠在溶液中水解，溶液呈碱性；D、洁厕灵里是盐酸，84 消毒液是次氯酸钠。【详解】64下列说法正确的是A氯水具有杀菌 、漂白作用是因为 C12具有强氧化性B可用硝酸银溶液检验氯气中是否混有氯化氢气体C工业上常用浓氨水检查 C12是否泄露，体现了氨的还原性D向氯水中加入 NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有 HClO【答案】C【解析】【详解】【点睛】本题重点考查氯水的性质。氯气溶于水部分与水发生反应，生成次氯酸和盐酸，因为氯水中含有次氯酸，所以氯 水具有杀菌消毒和漂白的作用；因为氯水中含有盐酸和次氯酸，所以具有酸的通
11、性；因为氯水中含有氯离子，因此可以与银离子反应生成白色氯化银沉淀。5一种制备高效漂白剂 NaClO2的实验流程如图所示，反应 I 中发生的反应为3NaClO3+4SO2+3H2O=2ClO2+Na2SO4+3H2SO4+NaCl，下列说法中正确的是7A反应中 H2O2做还原剂B产品中含有 SO42 、Cl CNaClO 2的漂白原理与 SO2相同D实验室进行结晶操作通常在坩埚中进行【答案】A【解析】【详解】【点睛】本题以高效漂白剂 NaClO2制备为线索，考查了物质的作用、混合物的引入、仪器的使用等知识。掌握化学反应原理、化学实验基本操作及氧化还原反应的知识是本题解答的关键。6有关漂白粉和漂白
12、液的说法正确的是A漂白粉是纯净物，漂白液是混合物 B漂白粉的有效成分是 Ca(ClO)2C工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D漂白液的有效成分是 Na2O2【答案】B【解析】【详解】8A漂白粉的成分含有氯化钙、次氯酸钙，漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠，都属于混合物，故 A 错误； （3）装置 C 的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，验证氯气是否具有漂白性，要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性；（4）氯单质和溴化钠反应生成溴单质，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡；观察到的现象是：E 中溶液分为两 层，上层（苯层）为紫红色，下层
13、接近无色；氯气具有强氧化性，过量的氯气能够将碘离子氧化成碘单质，所以该现象不能说明溴的非金属性强于碘；（5）装置 F 的作用是吸收多余的氯气，防止污染环境，反应的离子方程式为：Cl 2+SO32-+H2O=2Cl- +SO42-+2H+。【详解】（4）打开活塞，将装置 D 中少量溶液加入装置 E 中，氯单质和溴化钠反应生成溴单质，溴单质和碘化钾反应生成碘单质，碘单质溶于苯呈紫红色，振荡；观察到的现象是：E 中溶液分为两层，上层（苯层）为紫红色，下层接近无色；氯气具有强氧化性，过量的氯气能够将碘离子氧化成碘单质，所以该现象不能说明溴的非金属性强于碘； 故答案为：溶液分层，上层为 紫红色，下层接近无色；当氯气过量时，也可以置换出碘单质。（5）装置 F 的作用是吸收多余的氯气，防止污染环境，反应的离子方程式为：Cl 2+SO32-+H2O=2Cl- +SO42-+2H+，故答案为：Cl 2+SO32-+H2O=2Cl- +SO42-+2H+。
