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1、高考化学复习备考精品资料专题十五氯、溴、碘及其化合物考点一氯及其化合物1.（2014江苏化学，13，4 分）在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是（）A.氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有ClC.向氯水中加 入 NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有HD.向 FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO 解析氯水中含有“三分四离”Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO、OH（少），含 Cl2，溶液呈浅黄绿色，A 项正确；含Cl，加入AgNO3反应生成Ag
2、Cl 沉淀，B 项正确；能与NaHCO3反应生成 CO2，说明有 H，C项正确；氯水中Cl2可以将 Fe2氧化为 Fe3，D项错误。答案D 2.（2014浙江理综，12，6 分）氯在饮用水处理中常用作杀菌剂，且HClO的杀菌能力比ClO强。25 时氯气氯水体系中存在以下平衡关系：Cl2（g）Cl2（aq）K1101.2Cl2（aq）H2OHClO HClK2103.4HClOH ClOKa？其中 Cl2（aq）、HClO和 ClO分别在三者中所占分数（）随 pH变化的关系如图所示。下列表述正确的是（）A.Cl2（g）H2O2HClOClK1010.9B.在氯处理水体系中，c（HClO）c（Cl
3、O）c（H）c（OH）C.用氯处理饮用水时，pH7.5 时杀菌效果比pH6.5 时差D.氯处理饮用水时，在夏季的杀菌效果比在冬季好解 析A项，在Cl2（g）H2O2H ClO Cl反 应 中，Kc2（H）c（ClO）c（Cl）cCl2（g）K1K2Ka，因Ka未知，故K也无法求出，A错误；B项，由电荷守恒知，c（H）c（ClO）c（Cl）c（OH），c（Cl）c（HClO），B 错误；C 项，由题意知，HClO 杀菌能力比ClO强，pH 7.5时，HClO、ClO浓度相同，而在 pH6.5 时，HClO浓度高于 ClO浓度，C正确；D项，夏季温度高，Cl2溶解度降低，且HClO易分解，所以夏季
4、杀菌效果比冬季差，D错误。答案C 3.（2015重庆理综，9，15 分）ClO2与 Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过如图1 装置（夹持装置略）对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。（1）仪器 D的名称是。安装 F中导管时，应选用图2 中的。（2）打开B 的活塞，A 中发生反应：2NaClO34HCl=2ClO2 Cl2 2NaCl2H2O，为使ClO2在 D 中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜（填“快”或“慢”）。（3）关闭B 的活塞，ClO2在 D 中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F 中溶液的颜色不变，则装置C的作用是 _。（4）已知在酸性
5、条件下NaClO2可发生反应生成NaCl 并释放出ClO2，该反应的离子方程式为 _ _。在ClO2释 放 实 验 中，打 开E 的 活 塞，D 中 发 生 反 应，则 装 置F 的 作 用 是_。（5）已吸收ClO2气体的稳定剂和稳定剂，加酸后释放ClO2的浓度随时间的变化如图3 所示。若将其用于水果保鲜，你认为效果较好的稳定剂是，原因是。图 3 解析（1）仪器 D为锥形瓶。根据实验分析，F装置中发生气体与KI 反应，所以应“长进短出”，选择装置b。（2）若盐酸滴加速度过快，则生成ClO2的速度快，稳定剂无法充分吸收，所以滴加盐酸速度要慢。（3）F 中的颜色不变，说明没有氯气进入F中与 KI
6、反应，装置C的作用是吸收氯气。（4）酸性条件下ClO2发生歧化反应，生成Cl和 ClO2，歧化反应逆向配平。“ClO2释放实验”说明D中发生反应生成ClO2，因此 F 中淀粉和 KI溶液是验证是否有ClO2生成，若有ClO2生成，ClO2会氧化 I生成 I2，使 F中的淀粉溶液变蓝色。（5）水果保鲜希望保鲜时间越长越好，所以选用稳定剂，因为其缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度。答案（1）锥形瓶b（2）慢（3）吸收 Cl2（4）4H5ClO2=Cl4ClO2 2H2O 验证是否有ClO2生成（5）稳定剂稳定剂可以缓慢释放ClO2，能较长时间维持保鲜所需的浓度4.（2015福建理综，2
7、5，15 分）某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。实验一制取氯酸钾和氯水利用下图所示的实验装置进行实验。（1）制取实验结束后，取出B中试管冷却结晶、过滤、洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有 _。（2）若对调B和 C 装置的位置，（填“能”或“不能”）提高B 中氯酸钾的产率。实验二氯酸钾与碘化钾反应的探究（3）在不同条件下KClO3可将 KI 氧化为 I2或 KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响，其中系列a 实验的记录表如下（实验在室温下进行）：试管编号1 2 3 4 0.20 mol L1 KI/mL 1.0 1.0 1.0 1.0 KClO3（s）/g
8、0.10 0.10 0.10 0.10 6.0 mol L1 H2SO4/mL 0 3.0 6.0 9.0 蒸馏水/mL 9.0 6.0 3.0 0 实验现象系列 a 实验的实验目的是_。设计 1 号试管实验的作用是_。若 2 号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色；假设氧化产物唯一，还原产物为KCl，则此反应的离子方程式为_。实验三测定饱和氯水中氯元素的总量（4）该小组设计的实验方案为：使用下图装置，加热15.0 mL饱和氯水试样，测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是_。（不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因）（5）根据下列资料，为该小组设计一个可行的实验方
9、案（不必描述操作过程的细节）：_ _ _。资料：i.次氯酸会破坏酸碱指示剂；ii.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2、FeCl2等物质还原成Cl。解析（1）制取实验结束后，由取出B中试管进行的操作（冷却结晶、过滤、洗涤），可知该实验操作过程中需要的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管；（2）Cl2与热的 KOH 溶液反应生成KClO3、KCl 和 H2O，与冷的KOH溶液反应生成KClO、KCl 和 H2O。因此，若将装置B、C的位置对调，可以除去Cl2中的杂质气体HCl，故能提高B中 KClO3的产率。（3）根据表格中的数据可知：KI、KClO3的物质的量及浓度不变，改变的是硫酸溶液的体积和
10、水的多少，二者的总体积相等，由此可见系列a 实验的目的是研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响；设计1 号试管实验的作用是作对照实验，比较影响结果。根据2 号试管实验现象为“黄色溶液”，取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色，证明生成了I2；若氧化产物唯一，还原产物为KCl，根据氧化还原反应中电子守恒、电荷守恒及元素原子守恒可知该反应的离子方程式为：ClO36I6H=Cl 3I23H2O。（4）该小组设计的实验方案不可行的主要原因是溶液中存在Cl2的重新溶解以及 HClO分解生成HCl 和 O2等，无法测定试样含氯总量。（5）由于 HClO具有强氧化性会破坏酸碱指示剂，因此实验设计时不能用酸碱指示剂，
11、可以利用氯水的强氧化性，向该溶液中加入足量的H2O2溶液，H2O2把氯元素完全还原为Cl，H2O2被氧化成O2，然后加热除去过量的H2O2，冷却，再加入足量的AgNO3溶液，过滤、洗涤生成的AgCl 沉淀，干燥后称量沉淀质量，结合氯原子守恒即可确定其中含有的氯元素的质量。答案（1）烧杯、漏斗、玻璃棒、胶头滴管（不填“胶头滴管”也可）（2）能（3）研究反应体系中硫酸浓度对反应产物的影响硫酸浓度为0 的对照实验ClO36I6H=Cl 3I23 H2O（4）因存在 Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案无法测定试样含氯总量（或其他合理答案）（5）量取一定量的试样，加入足量的H2O2溶液，加热除去过
12、量的H2O2，冷却，再加入足量的硝酸银溶液，称量沉淀质量（或其他合理答案）5.（2014福建理综，23，15 分）元素周期表中第A族元素的单质及其化合物的用途广泛。（1）与氯元素同族的短周期元素的原子结构示意图为。（2）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（填序号）。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（3）工业上，通过如下转化可制得KClO3晶体：NaCl 溶液 80，通电NaClO3溶液 室温，KClKClO3晶体完成中反应的总化学方程式：NaClH2O=通电NaCl
13、O3。中转化的基本反应类型是，该反应过程能析出KClO3晶体而无其他晶体析出的原因是 _ _。（4）一定条件下，在水溶液中1 mol Cl、ClOx（x1，2，3，4）的能量（kJ）相对大小如下图所示。D是（填离子符号）。BAC反应的热化学方程式为_ _（用离子符号表示）。解析（1）与 Cl 同族的短周期元素为F，其原子结构示意图为。（2）非金属元素氢化物的热稳定性和单质的氧化性均可作为非金属性强弱的判断依据，而单质的熔点、氢化物的酸性不能作为判断依据。（3）根据氧化还原反应规律，化合价有升有降，可推断另一产物为H2；也可以用电解原理分析，阴极上H得电子生成H2，阳极上 Cl失电子生成ClO3
14、，配平可得NaCl3H2O=电解NaClO33H2。中反应为复分解反应：NaClO3 KCl=NaClKClO3，原因为在室温下，KClO3在水中的溶解度明显小于其它晶体。（4）由图可知D中 Cl 元素化合价为7 价，D为 ClO4。BA C，即 ClO发生歧化反应生成Cl和 ClO3，由得失电子守恒可得：3ClO=ClO32Cl，反应热为HE（ClO3）2E（Cl）3E（ClO）63 kJmol 10360 kJmol1 117 kJmol1，所以热化学方程式为3ClO（aq）=ClO3（aq）2Cl（aq）H 117 kJmol1。答案（1）（2）b、c（3）1 NaCl 3 H2O=通电
15、1 NaClO3 3 H2复分解反应室温下，氯酸钾在水中的溶解度明显小于其它晶体（4）ClO43ClO（aq）=ClO3（aq）2Cl（aq）H117 kJ mol1考点二溴、碘及其化合物1.（2012课标全国卷，7，6 分）下列叙述中正确的是（）A.液溴易挥发，在存放液溴的试剂瓶中应加水封B.能使润湿的淀粉KI 试纸变成蓝色的物质一定是Cl2C.某溶液加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在ID.某溶液加入 BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，该溶液一定含有Ag解析能把 I氧化为 I2的氧化剂很多，如HNO3、Fe3等，B选项错误；碘的四氯化碳溶液显紫色，是因CCl4中溶解了
16、 I2，C选项错误；D选项不能排除SO24、SO23的干扰，错误。答案A 2.（2012北京理综，10，6 分）用下图所示装置进行下列实验，实验结果与预测的现象不一致的是（）的物质中的物质预测的现象A 淀粉 KI 溶液浓硝酸无明显变化B 酚酞溶液浓盐酸无明显变化C AlCl3溶液浓氨水有白色沉淀D 湿润红纸条饱和氯水红纸条褪色解析浓 HNO3具有强氧化性和挥发性，挥发出的HNO3将 I氧化为I2，遇淀粉变蓝，A错；浓HCl 挥发，但酚酞遇酸不变色，B 对；浓氨水挥发出NH3，进入AlCl3，生成Al（OH）3白色沉淀，C对；饱和氯水挥发出Cl2，接触湿润的红纸条，生成HClO将红色纸条漂白褪色
17、，D对。答案A 3.（2015课标全国卷，28，15 分）二氧化氯（ClO2，黄绿色易溶于水的气体）是高效、低毒的消毒剂。回答下列问题：（1）工业上可用KClO3与 Na2SO3在 H2SO4存在下制得ClO2，该反应氧化剂与还原剂物质的量之比为。（2）实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2（亚氯酸钠）为原料，通过以下过程制备ClO2：电 解 时 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为_ _。溶液 X中大量存在的阴离子有。除去 ClO2中的 NH3可选用的试剂是（填标号）。a.水b.碱石灰c.浓硫酸d.饱和食盐水（3）用下图装置可以测定混合气中ClO2的含量：.在锥形瓶中加入足量的碘化钾，
18、用50 mL 水溶解后，再加入3 mL 稀硫酸；.在玻璃液封装置中加入水，使液面没过玻璃液封管的管口；.将一定量的混合气体通入锥形瓶中吸收；.将玻璃液封装置中的水倒入锥形瓶中；.用 0.100 0 mol L 1硫代硫酸钠标准溶液滴定锥形瓶中的溶液（I22S2O23=2IS4O26），指示剂显示终点时共用去20.00mL 硫代硫酸钠溶液。在此过程中：锥形瓶内ClO2与碘化钾反应的离子方程式为。玻 璃液封装置的作用是。中加入的指示剂通常为，滴定至终点的现象是。测得混合气中ClO2的质量为g。（4）用 ClO2处理过的饮用水会含有一定量的亚氯酸盐。若要除去超标的亚氯酸盐，下列物质最适宜的是（填标号
19、）。a.明矾b.碘化钾c.盐酸d.硫酸亚铁解析（1）由 KClO3与 Na2SO3在 H2SO4存在下制取ClO2的反应中，KCl5O3Cl4O2，则 KClO3作氧化剂；Na2S4O3Na2S6O4，则 Na2SO3作还原剂，根据电子守恒，n（KClO3）n（Na2SO3）21。（2）由制备ClO2的流程图可知，电解 NH4Cl 溶液和盐酸的混合物得到NCl3溶液和H2，根据电子守恒和质量守恒可写出该反应的化学方程式。由制备ClO2的流 程图可知，NaClO2和 NCl3两溶液反应生成NH3，说明溶液呈碱性；Cl3O2Cl4O2，N3Cl13 N 3H3Cl1，因此溶液X中大量存在的阴离子有
20、OH和 Cl。ClO2和 NH3均是易溶于水的气体，a 项错误，d 项错误；b 项，碱石灰与NH3不反应，错误；c 项，浓硫酸易吸收NH3，而与ClO2不反应，正确。（3）ClO2与 KI 溶液反应时，Cl4O2Cl 1，2II2，反应环境为酸性，从而可写出该反应的离子方程式。玻璃液封装置的作用是防止残余的ClO2气体挥发到空气中，污染空气。步骤V反应中，I22I，I2使淀粉溶液显蓝色，故可选用淀粉溶液作指示剂，滴定至终点时溶液由蓝色变为无色。由反应2ClO210I8H=2Cl5I2 4H2O、I22S2O23=2IS4O26可得关系式：2ClO25I2 10S2O23，n（S2O23）0.1
21、00 0 mol L120.00 mL 103 L/mL 2103 mol，则n（ClO2）2103 mol 2/10 4104 mol，m（ClO2）4104 mol 67.5 g mol10.027 00 g。（4）亚氯酸盐（ClO2）具有氧化性，应选用还原剂将ClO2还原为 Cl。碘化钾、盐酸具有还原性，可分别被亚氯酸盐氧化为 I2、Cl2，二者均有毒，b 错误，c 错误；a 项，明矾不具有还原性，错误；硫酸亚铁具有还原性，可被亚氯酸盐氧化为Fe3，且 Fe3水解生成的Fe（OH）3胶体可净水，d正确。答案（1）21（2）NH4Cl2HCl=电解3H2 NCl3Cl、OHc（3）2ClO
22、210I 8H=2Cl5I24H2O 吸收残余的二氧化氯气体（其他合理答案也可）淀粉溶液溶液由蓝色变为无色 0.027 00（4）d 4.（2014江苏化学，19，15 分）实验室从含碘废液（除H2O外，含有CCl4、I2、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（实验装置如右图所示）。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
23、：5SO232IO32H=I25SO24H2O 某含碘废水（pH约为 8）中一定存在I2，可能存在I、IO3中的一种或两种。请补充完整检验含碘废水中是否含有I、IO3的实验方案：取适量含碘废水用CCl4多次萃取、分液，直到水层用淀粉溶液检验不出有碘单质存在；_ _ _。实验中可供选择的试剂：稀盐酸、淀粉溶液、FeCl3溶液、Na2SO3溶液。解析（1）SO23有还原性，卤素单质均有氧化性，故二者能发生氧化还原反应：SO23I2H2O=2ISO24 2H。卤素单质均易溶于CCl4，结合前后操作分析，此步操作的目的只能是使CCl4中的 I2进入水层，以便后续过程更好地富集I2。（2）因 CCl4与
24、水不互溶，分离两种互不相溶的液体用分液法。（3）此步反应原理为Cl22I=2ClI2，控制反应在较低温度的原因一般从反应物或生成物易挥发（溶解度减小）或有其他副反应发生着手考虑；锥形瓶里液体的作用应为吸收尾气，能与Cl2、I2蒸气反应且为实验室常见药品，应选NaOH溶液 工业上吸收尾气 Cl2优先选用 Ca（OH）2悬浊液 。（4）检验 I的原理是加入氧化剂将I氧化为 I2，利用 I2遇淀粉变蓝的原理加以检验；检验 IO3的原理由题中信息可以得到，SO23能将 IO3还原成 I2，再依前述方法检验即可。注 意 叙 述 精 确：“取 少 量 溶 液”“加 入1 2 mL 溶 液”“酸 化”“若 则”。答案（1）SO23I2H2O=2ISO242H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 IO3；若溶液不变蓝，说明废水中不含有IO3