1、1跟踪检测（二十） 点点突破卤族元素及溴、碘的提取1我们日常生活中蕴藏着丰富的化学知识，利用日常生活中常见的物质：碘酒、食盐、食醋、84 消毒液(内含 NaClO)，不能完成的任务是( )A检验奶粉中是否加有淀粉B除去煮水锅中的水垢C检验自来水中是否有 ClD洗去白色衣服上的番茄汁解析：选 C 可用碘酒检验买来的奶粉中是否加有淀粉，加入碘酒，如果变蓝色证明含有淀粉，A 不符合题意；水垢的主要成分是碳酸钙，而食醋中含醋酸，碳酸钙可以与醋酸反应，B 不符合题意；实验室用硝酸酸化的硝酸银溶液检验氯离子，缺少硝酸银溶液，所以无法完成检验，C 符合题意；次氯酸具有强氧化性，利用 84 消毒液可洗去白色衣
2、服上的番茄汁，D 不符合题意。2(2018江苏高考)下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是( )A用装置甲灼烧碎海带B用装置乙过滤海带灰的浸泡液C用装置丙制备用于氧化浸泡液中 I 的 Cl2D用装置丁吸收氧化浸泡液中 I 后的 Cl2尾气解析：选 B A 项，灼烧碎海带应在坩埚中进行，不能用烧杯，装置甲不能达到实验目的；B 项，用装置乙过滤海带灰浸泡液能达到实验目的；C 项，用浓盐酸和 MnO2制取氯气需要加热，装置丙不能达到实验目的；D 项，吸收 Cl2应用 NaOH 溶液，装置丁不能达到实验目的。3在玻璃中加入溴化银(AgBr)和 CuO 可制得变色镜片，其中所含物质及变
3、色原理如图所示，下列说法不正确的是( )2A溴化银应避光保存B变色镜片可反复变色C变色镜片颜色变深的过程发生了化合反应D变色镜片中的氧化铜在变色过程中质量不变解析：选 C 根据题图知，溴化银见光易分解，所以 AgBr 应该避光保存，A 正确；根据题图知，在强光照射条件下，溴化银分解生成 Ag 和溴，在暗光下，二者反应生成AgBr，所以变色镜片可反复变色，B 正确；AgBr 分解生成 Ag 和溴是分解反应，Ag 和溴在催化剂条件下反应生成 AgBr 是化合反应，C 错误；催化剂在反应中只改变反应速率，但本身质量不变，CuO 是催化剂，所以变色镜片中的 CuO 在变色过程中质量不变，D 正确。4某
4、化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法不正确的是( )AE 处棉花球变成黄色，说明 Cl2的氧化性比 Br2强BF 处棉花球变成蓝色，说明 Br2的氧化性比 I2强CE 处发生反应的离子方程式为 Cl22Br =2Cl Br 2DG 装置中 NaOH 溶液与 Cl2反应的离子方程式为2OH Cl 2=ClO Cl H 2O解析：选 B E 处发生反应 Cl22Br =2Cl Br 2，则 E 处棉花球变成黄色，说明Cl2的氧化性比 Br2强，A、C 正确；F 处可能发生反应 Cl22I =2Cl I 2，也可能发生反应 Br22I =2Br I 2， F 处棉花球变蓝色只
5、能说明有碘单质生成，由于氯气的干扰，所以不能说明 Br2的氧化性比 I2强，B 错误；G 为尾气处理装置，装置中 NaOH 溶液与 Cl2反应的离子方程式为 2OH Cl 2=ClO Cl H 2O，D 正确。5海水综合利用要符合可持续发展的原则，其联合工业体系(部分)如图所示，下列说法不正确的是( )3A中可采用蒸馏法B中将 MgCl2溶液蒸干即可得到无水 MgCl2C中提溴涉及到氧化还原反应D中的产品可生产盐酸、漂白液等解析：选 B 利用蒸馏原理可从海水中提取淡水，A 正确；从海水中得到氯化镁后，Mg2 水解生成氢氧化镁和氯化氢，将 MgCl2溶液蒸干促进 Mg2 水解，得到氢氧化镁，不能
6、得到无水 MgCl2，B 错误；将苦卤浓缩通入过量氯气，Br 被氧化，生成单质溴，继而通入空气和水蒸气，将溴吹入吸收塔，使溴蒸气和吸收剂二氧化硫反应转化成氢溴酸以富集溴，然后再用氯气将其氧化得到单质溴，反应过程中涉及氧化还原反应，C 正确；电解氯化钠溶液，得到氢氧化钠、氢气和氯气，利用制得的氯气可以生产盐酸和漂白液，D 正确。6为了从海带浸取液中提取碘，某同学设计了如图实验方案：下列说法正确的是( )A中反应的离子方程式：2I H 2O2=I22OH B中分液时含 I2的 CCl4溶液从分液漏斗上口倒出C中得到的上层溶液中含有 ID操作 Z 的名称是加热解析：选 C 海带浸取液中加入过氧化氢和
7、稀硫酸得到含碘单质的水溶液，加入萃取剂四氯化碳振荡、静置、分液得到含碘单质的四氯化碳溶液，加入 NaOH 溶液振荡、静置、分层，上层溶液的溶质为 NaI 和 NaIO，再加入稀硫酸酸化发生氧化还原反应生成碘单质的悬浊液，通过操作 Z(过滤)得到碘单质；反应为酸性环境，中反应的离子方程式：2I 2H H 2O2=I22H 2O， A 错误；四氯化碳比水的密度大在下层，中分液时含 I2的CCl4溶液从分液漏斗下口放出，B 错误；中 I2与 NaOH 溶液发生反应I22OH =IO I H 2O，得到的上层溶液中含有 IO 、I ，C 正确；操作 Z 的名称是过滤，D 错误。7某同学设计完成了以下两
8、个实验：向盛有 KI 溶液的试管中加入少许 CCl4后滴加氯水，CCl 4层变成紫色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl 4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了 HIO3)。向盛有 KBr 溶液的试管中加入少许 CCl4后滴加氯水，CCl 4层变成红棕色。继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl 4层的颜色没有变化。下列说法不正确的是( )4A实验生成 HIO3时发生的反应为 I25Cl 26H 2O=2HIO310HClB实验中当 CCl4层变成红棕色时可通过分液的方法获得 Br2的 CCl4溶液C由上述实验得出 Cl2、Br 2、I 2的氧化性由强到弱的顺序是 Cl2Br 2I 2D由上述实验得出
9、 Cl2、HIO 3、HBrO 3氧化性由强到弱的顺序是 HBrO3Cl 2HIO 3解析：选 C 由实验继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl 4层会逐渐变浅，最后变成无色(生成了 HIO3)可知，氯气可氧化碘单质，发生的反应为I25Cl 26H 2O=2HIO310HCl ，故 A 正确；由实验向盛有 KBr 溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl 4层变成红棕色可知，溴易溶于 CCl4，则可通过分液的方法获得 Br2的 CCl4溶液，故 B 正确；根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性，由实验可知氧化性：Cl 2I 2，由实验可知氧化性：Cl 2Br 2，不能比较 Br2、I 2的氧
10、化性强弱，故 C 错误；由实验、可知，氧化性由强到弱的顺序是 HBrO3Cl 2HIO 3，故 D 正确。8(2019衡阳一中月考)向含有 Fe2 、I 、Br 的溶液中缓慢通入氯气，溶液中各种离子的物质的量变化如图所示。下列说法正确的是( )A当通入 2 mol Cl2时，溶液中发生的离子反应是2Fe2 2I 2Cl 2=2Fe3 I 24Cl B DE 段表示 n(Fe2 )的变化情况C原溶液中 n(Fe2 ) n(I ) n(Br )312D B 点时溶液中含有 I 和 Br解析：选 A 因还原性：I Fe2 Br ，通入 Cl2后，I 先被氧化，其次是 Fe2 ，最后是 Br ，当通入
11、 2 mol Cl2时，2 mol 的 I 消耗 1 mol Cl2，剩余的 1 mol Cl2再与 2 mol Fe2 反应，即溶液中发生的离子反应可表示为2Fe2 2I 2Cl 2=2Fe3 I24Cl ，故 A 正确；根据还原性强弱可知， DE 段应为 Br的物质的量的变化情况，故 B 错误；由消耗 Cl2的量可知，I 的物质的量为 2 mol，Fe 2的物质的量为 4 mol，Br 的物质的量为 6 mol， n(Fe2 )n(I ) n(Br )213，故 C 错误；因还原性：I Fe2 Br ， B 点时 I 完全反应，溶液中含有 Fe2 、Cl 和 Br ，故 D 错误。9碘化钾
12、可用于有机合成、制药等，它是一种白色立方结晶或粉末，易溶于水。实验室制备 KI 的实验装置如下：5实验步骤如下：在上图所示的 C 中加入 127 g 研细的单质 I2和 195 g 30%的 KOH 溶液，剧烈搅拌。I 2完全反应后，打开弹簧夹向其中通入足量的 H2S。将装置 C 中所得溶液用稀 H2SO4酸化后，置于水浴上加热 10 min。在装置 C 的溶液中加入 BaCO3，充分搅拌后，过滤、洗涤。将滤液用氢碘酸酸化，蒸发浓缩至表面出现结晶膜，_、_、洗涤、干燥。得产品 145 g。回答下列问题：(1)步骤将碘研细的目的是_。(2)装置 A 中发生反应的离子方程式为_；装置 B 中的试剂
13、是_，C 装置的名称是_。(3)装置 C 中 I2与 KOH 反应产物之一是 KIO3，该反应的化学方程式为_。(4)步骤的目的是_。(5)补充完整步骤：_、_。解析：(1)将碘研细的目的是增大反应物的接触面积，提高反应速率，使反应更充分。(2)装置 A 中硫化亚铁与盐酸反应生成硫化氢气体和氯化亚铁，发生反应的离子方程式为FeS2H =Fe2 H 2S；因盐酸具有挥发性，制得的 H2S 气体中混有 HCl 气体，故装置B 中应盛放饱和硫氢化钠溶液；C 装置的名称是三颈烧瓶。(3)由题意可知装置 C 中 I2与 KOH 发生歧化反应，反应的化学方程式为3I26KOH= =KIO35KI3H 2O
14、。(4)BaCO3与溶液中的 SO 反应生成硫酸钡沉淀，则目的是除去产品中的 SO 。24 24(5)从溶液中获得 KI 晶体，要经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤和干燥操作。答案：(1)增大反应物的接触面，提高反应速率，使反应更充分(2)FeS2H =Fe2 H 2S 饱和硫氢化钠溶液 三颈烧瓶(3)3I26KOH= =KIO35KI3H 2O(4)除去产品中的 SO24(5)冷却结晶 过滤10(2019黄冈一调)IBr、ICl、BrF 3等称为卤素互化物，(CN) 2、(SCN) 2、(OCN) 2等称为拟卤素，它们的化学性质均与卤素单质相似，请回答下列问题。6(1)氯化碘(ICl)中碘元
15、素的化合价为_；它与水反应的化学方程式为IClH 2O=HIOHCl，该反应的反应类型为_(填中学常见的无机反应类型)。(2)溴化碘(IBr)具有强氧化性，能与 Na2SO3溶液反应，发生反应的离子方程式为_。(3)已知某些离子的还原性强弱顺序为 I SCN CN Br Cl 。现将几滴 KSCN 溶液滴入到含少量 Fe3 的溶液中，溶液立即变红，向其中逐滴滴入酸性 KMnO4溶液，观察到红色逐渐褪去，请利用平衡移动原理解释这一现象：_。下列物质中，也可以使该溶液红色褪去的是_(填字母)。A新制氯水 B碘水CSO 2 D盐酸(4)KCN 为剧毒物质，处理含有 KCN 的废水常用的方法：在碱性条
16、件下用 NaClO 溶液将CN 氧化为 CO 和一种单质气体，该反应的离子方程式为_。23(5)已知 HCN 的电离常数 K6.210 10 ，H 2CO3的电离常数 K14.510 7 ， K24.71011 ，则下列离子方程式能发生的是_(填字母)。ACN CO 2H 2O=HCNHCO 3B2HCNCO =2CN CO 2H 2O23C2CN CO 2H 2O=2HCNCO 23DHCNCO =CN HCO23 3解析：(1)Cl 得电子能力强于 I，则 ICl 中 Cl 元素显1 价、I 元素显1 价；此反应中没有化合价的变化，属于复分解反应(非氧化还原反应)。(2)IBr 具有强氧化
17、性，I 元素显1 价，被还原成 I ，SO 被氧化成 SO ，因此23 24离子方程式为 IBrSO H 2O=I Br SO 2H 。23 24(3)溶液立即变红，发生反应 Fe3 3SCN Fe(SCN) 3，加入酸性 KMnO4溶液红色褪去，说明 KMnO4把 SCN 氧化，促使上述平衡向逆反应方向移动，最终 Fe(SCN)3完全反应，溶液红色褪去；能使红色褪去的物质，可以具有强氧化性，如新制氯水中 Cl2将 SCN 氧化，也可以具有还原性，如 SO2将 Fe3 还原，故 A、C 正确。(4)CN 中 N 元素显3 价，C 元素显2 价，另一种单质气体为 N2，因此反应的离子方程式为 2
18、CN 5ClO 2OH =2CO N 25Cl H 2O。23(5)根据电离常数大小，推出酸电离出氢离子的能力强弱顺序(酸性强弱)为H2CO3HCNHCO ，根据“强酸制取弱酸”的规律知，A、D 正确。 3答案：(1)1 复分解反应(2)IBrSO H 2O=I Br SO 2H 23 24(3)酸性高锰酸钾溶液将 SCN 氧化，减小了 SCN 的浓度，使反应Fe3 3SCN Fe(SCN) 3的平衡不断向左移动，最终 Fe(SCN)3完全反应，红色消失 7AC(4)2CN 5ClO 2OH =2CO 5Cl N 2H 2O23(5)AD11工业以浓缩海水为原料提取溴的部分过程如图：某课外小组
19、在实验室模拟上述过程设计以下装置进行实验(所有橡胶制品均已被保护，夹持装置已略去)：(1)实验开始时，A 装置中不通热空气，先通入 a 气体的目的是(用离子方程式表示)_。(2)A 装置中通入 a 气体一段时间后，停止通入，改通热空气，通入热空气的目的是_。(3)反应过程中，B 装置中 Br2与 SO2反应的化学方程式：_。(4)C 装置的作用是_。(5)该小组同学向反应后 B 装置的溶液中通入氯气，充分反应得到混合液。一位同学根据溴的沸点是 59 ，提出采用_方法从该混合液中分离出溴单质。另一位同学向该混合液中加入四氯化碳，充分振荡、静置后放出下层液体，这种方法是_。(6)某同学提出证明反应
20、后 B 装置的溶液中含有溴离子的实验方案是：取出少量溶液，先加入过量新制氯水，再加入 KI 淀粉溶液，观察溶液是否变蓝色。该方案是否合理并简述理由：_。解析：(1)欲使溴离子变成溴单质，则通入的 a 气体能和溴离子发生反应生成溴单质，氯气能和溴离子发生置换反应生成溴单质，离子方程式为 Cl22Br =2Cl Br 2。(2)溴易挥发，升高温度促进其挥发，所以通入热空气的目的是吹出 Br2。(3)溴有强氧化性，能和二氧化硫在水中发生氧化还原反应，反应的化学方程式为SO2Br 22H 2O=H2SO42HBr 。8(4)氯气不可能完全反应，氯气和溴离子反应生成溴单质，未反应的二氧化硫、氯气和溴都有
21、毒，不能直接排空，且这几种物质都能和碱反应，所以 C 装置是尾气处理装置，即C 的作用是吸收未反应的 Cl2、Br 2和 SO2。(5)根据溴的沸点是 59 ，采用蒸馏方法从该混合液中分离出溴单质，向该混合液中加入四氯化碳，充分振荡、静置后放出下层液体，这种方法是萃取分液。(6)加入过量新制氯水，再加入 KI 淀粉溶液，观察溶液是否变蓝色的方法不合理，因过量的氯水也能氧化碘离子生成单质碘，单质碘遇到淀粉变蓝色。答案：(1)Cl 22Br =2Cl Br 2(2)将溴从蒸馏烧瓶 A 中吹出(3)SO2Br 22H 2O=H2SO42HBr(4)吸收未反应完的 Cl2、Br 2、SO 2等有毒气体
22、，防止污染空气(5)蒸馏 萃取分液(6)不合理，氯水可能过量12实验室从含碘废液(除 H2O 外，含有 CCl4、I 2、I 等)中回收碘，其实验过程如下：(1)向含碘废液中加入稍过量的 Na2SO3溶液，将废液中的 I2还原为 I ，其离子方程式为_；该操作将 I2还原为 I 的目的是_。(2)操作 X 的名称为_。(3)氧化时，在三颈烧瓶中将含 I 的水溶液用盐酸调至 pH 约为2，缓慢通入 Cl2，在 40 左右反应 (实验装置如图所示 )。实验控制在较低温度下进行的原因是_；锥形瓶里盛放的溶液为_。(4)已知：5SO 2IO 2H =I25SO H 2O。23 3 24某含碘废水(pH
23、 约为 8)中一定存在 I2，可能存在 I 、IO 中的一种或两种。请补充 3完整检验含碘废水中是否含有 I 、IO 的实验方案：取适量含碘废水用 CCl4多次萃取、 3分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；_。9实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl 3溶液、Na 2SO3溶液。解析：(1)该反应为 Na2SO3、I 2的氧化还原反应，离子方程式为 SO I 2H 2O=SO232I 2H 。含碘废液中碘以 I 、I 2的形式存在，将废液中的 I2还原为 I 的目的是24使 CCl4中碘进入水层。(2)CCl 4不溶于水，因此可以通过分液的方法使其与水分离。(3)实验控制在
24、较低温度下进行，是为了使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止 I2升华或防止I2进一步被氧化)。锥形瓶中溶液的作用是吸收过量的 Cl2，故锥形瓶中盛放的溶液为 NaOH溶液。(4)检验 I ，可以利用 I 的还原性，先加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，最后滴加FeCl3溶液，若溶液变蓝，则说明废水中含有 I ，若溶液不变蓝，则说明废水中不含有I ；检验 IO ，可以利用 IO 的氧化性，先加入淀粉溶液，再加盐酸酸化，最后滴加 3 3Na2SO3溶液，若溶液变蓝，则说明废水中含有 IO ，若溶液不变蓝，则说明废水中不含有 3IO 。 3答案：(1)SO I 2H 2O=2I SO 2H 23 24使 CCl4中的碘进入水层 (2)分液(3)使氯气在溶液中有较大的溶解度(或防止 I2升华或防止 I2进一步被氧化) NaOH 溶液(4)从水层取少量溶液，加入 12 mL 淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加 FeCl3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有 I ；若溶液不变蓝，说明废水中不含有 I ；另从水层取少量溶液，加入 12 mL 淀粉溶液，加盐酸酸化，滴加 Na2SO3溶液，若溶液变蓝，说明废水中含有 IO ，若溶液不变蓝，说明废水中不含有 IO 3 310
