【名師一號】2021高考化學(蘇教版)一輪復習考點突破：2-1氯、溴、碘及其化合物

重點突破鎖定高考熱點探究規(guī)律方法考點1氯水的成分和性質(zhì)1.成分三種分子(H2O、Cl2、HClO)、四種離子(ClO－、Cl－、H＋、OH－)。2．性質(zhì)氯水的多種成分打算了它具有多重性質(zhì)：Cl2的強氧化性；HCl的強酸性；HClO的強氧化性、弱酸性；Cl－的性質(zhì)。在不同的反應中，氯水起作用的成分不同，現(xiàn)列表如下：題組訓練1．氯水中存在多種分子和離子，它們在不同的反應中表現(xiàn)出不同的性質(zhì)。下列結(jié)論正確的是()A．加入有色布條，片刻后有色布條褪色，說明有Cl2存在B．溶液呈淺黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cl2存在C．先加入鹽酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，說明有Cl－存在D．加入NaOH溶液，氯水的淺黃綠色消逝，說明有HClO存在解析A項，氯水能使有色布條褪色是由于氯水中含有的HClO具有強氧化性；C項，由于加入鹽酸酸化的過程中引入了Cl－，所以依據(jù)生成白色沉淀無法說明氯水中是否存在Cl－；D項，因Cl2、HCl和HClO均能與NaOH溶液反應，所以加入NaOH溶液時氯水顏色消逝不能說明其中有HClO存在。答案B2．下列關于氯水的敘述正確的是()A．新制的氯水中只含有Cl2和H2O分子B．新制的氯水可使藍色石蕊試紙先變紅后褪色C．光照氯水有氣體逸出，該氣體是Cl2D．氯水放置數(shù)天后pH會變大解析新制的氯水中含有H2O、Cl2、HClO分子和H＋、Cl－、ClO－、OH－，光照氯水發(fā)生反應2HClOeq\o(=,\s\up17(光照))2HCl＋O2↑，故A、C項錯誤；氯水中的H＋可使藍色石蕊試紙變紅，HClO具有漂白性可使石蕊試紙褪色，前者反應速率較快，后者反應速率較慢，故試紙先變紅后褪色，故B項正確；氯水久置，因弱酸HClO分解成強酸(鹽酸)使溶液酸性增加，pH減小，故D項錯誤。答案B3．某學習小組設計以下四個試驗探究氯水的成分，請依據(jù)下表回答問題。(1)試驗①得出的結(jié)論____________________________________________________________________。(2)指出試驗②和試驗④中的“試驗現(xiàn)象”：②________，④____________。(3)試驗③中“試驗方法”的具體操作過程是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)通過試驗②的“試驗現(xiàn)象”，同學們得出兩個不同的結(jié)論。這兩個結(jié)論可能是a.__________，b.________。請設計簡潔的試驗證明哪一個是正確的______________。答案(1)氯水中含有Cl－(2)溶液褪色有氣泡冒出(3)取一片淀粉-KI試紙，置于表面皿或玻璃片上，用潔凈的玻璃棒蘸取氯水，滴在試紙上(4)a.氯水中含有HClO，其漂白作用使溶液褪色b．氯水中含有H＋，中和OH－使溶液褪色向褪色后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液顯堿性，若溶液不再顯紅色，證明紅色消逝是HClO的漂白作用引起的；若溶液重新顯紅色，證明是H＋的中和作用引起的考點2氯氣的試驗室制法1．反應原理MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up17(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O若無MnO2，可以用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等氧化劑代替，如2KMnO4＋16HCl(濃)=2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O。2．制備氣體的類型固體＋液體eq\o(→,\s\up17(△))氣體。3．收集方法向上排空氣法或排飽和食鹽水法。4．凈化方法用飽和食鹽水除去HCl，再用濃H2SO4除去水蒸氣。5．尾氣吸取用強堿溶液(如NaOH溶液)吸取。6．驗滿方法(1)將潮濕的淀粉碘化鉀試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀看到試紙馬上變藍，則證明已收集滿。(2)將潮濕的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2的瓶口，觀看到試紙馬上發(fā)生先變紅后褪色的變化，則證明已收集滿。(3)試驗室制取Cl2時，經(jīng)常依據(jù)氯氣的顏色推斷是否收集滿。7．留意事項(1)為了削減制得的Cl2中HCl的含量，所以加熱溫度不宜過高，以削減HCl的揮發(fā)。(2)必需用濃鹽酸，稀鹽酸不反應。(3)試驗結(jié)束后，先停止加熱并排出殘留的Cl2，再拆卸裝置，避開污染空氣。題組訓練4.某化學愛好小組利用MnO2和濃HCl及如圖所示裝置制備Cl2。下列分析中不正確的是()A．A中可用分液漏斗代替長頸漏斗B．A中缺少加熱裝置C．B中盛放的NaOH溶液可以凈化Cl2D．D中的導管口若連接倒置漏斗可防止倒吸解析本題考查Cl2的制備，旨在考查考生的試驗分析與設計力量。氯氣中混有氯化氫氣體，應當用飽和食鹽水除去氯化氫，氯化氫和氯氣均能與氫氧化鈉溶液反應，故B中不能盛放氫氧化鈉溶液。答案C5．某校化學試驗愛好小組欲接受如圖所示的試驗裝置制備Cl2，同時進行與氯氣有關的某些試驗，按要求回答問題。(1)A是濃鹽酸，B是二氧化錳，將A滴入B中時發(fā)生反應的離子方程式為________________________________________________________________________。(2)甲同學用含有0.2molHCl的濃鹽酸與足量的MnO2反應制Cl2，結(jié)果制得的Cl2體積(標準狀況下)小于1.12L，這是由于反應過程中鹽酸濃度變小造成的。請列舉導致鹽酸濃度變小的緣由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在試驗室中，乙同學欲用下圖中的裝置凈化氯氣，則瓶①②中應盛放的試劑分別是①________，②________(填試劑名稱)。(4)丙同學將純潔的Cl2通入肯定量石灰乳中來制取漂白粉，若通入224mL(標準狀況下)Cl2完全反應，則反應過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為________。解析(1)二氧化錳氧化濃鹽酸可以制取氯氣，離子方程式為：MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up17(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。(2)濃鹽酸濃度變小是由于二氧化錳和濃鹽酸反應過程中消耗HCl，加熱時氯化氫揮發(fā)，生成的水稀釋濃鹽酸。(3)制取的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，凈化時應先通過飽和食鹽水或水吸取氯化氫，后通過濃硫酸吸取水蒸氣。(4)反應2Ca(OH)2＋2Cl2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O中，1molCl2參與反應轉(zhuǎn)移1mol電子，故通入224mL(標準狀況下)Cl2完全反應，反應過程中轉(zhuǎn)移電子0.01mol。答案(1)MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up17(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(2)①氯化氫揮發(fā)；②反應生成水；③反應消耗HCl(3)飽和食鹽水或水濃硫酸(4)0.01mol考點3鹵素單質(zhì)的工業(yè)制法1.氯的提取——氯堿工業(yè)海水→粗鹽eq\o(→,\s\up17(精制))eq\a\vs4\al(飽和食鹽水)eq\o(→,\s\up17(電解))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(陽極產(chǎn)物：Cl2,陰極產(chǎn)物：H2、NaOH))化學方程式為2NaCl＋2H2Oeq\o(=,\s\up17(通電))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。2．海水提取溴(1)流程(2)發(fā)生反應的化學方程式①2NaBr＋Cl2=Br2＋2NaCl；②Br2＋SO2＋2H2O=2HBr＋H2SO4；③2HBr＋Cl2=2HCl＋Br2。3．海帶中提取碘(1)流程(2)發(fā)生反應的化學方程式：Cl2＋2I－=I2＋2Cl－。題組訓練6.空氣吹出法工藝，是目前“海水提溴”的最主要方法之一。其工藝流程如下：(1)步驟③的離子方程式：____________________________________________________________________。(2)步驟⑤中溴蒸氣冷凝后得到液溴與溴水的混合物，可利用它們的相對密度相差很大的特點進行分別。分別儀器的名稱是________。(3)溴水混合物Ⅱ中溶有肯定量的氯氣，因此在步驟⑤中可將蒸餾產(chǎn)生的氣體通過________(填試劑名稱)溶液，以除去氯氣。(4)步驟⑤的蒸餾過程中，溫度應把握在80～90℃(5)步驟①中用硫酸酸化可提高Cl2的利用率，理由是________________。(6)提取溴單質(zhì)，接受蒸餾“溴水混合物Ⅱ”而不是蒸餾“溴水混合物Ⅰ”，請說明緣由：______。解析海洋是資源的寶庫，海水化工是考試的熱點。占地球儲量99%的溴分布在海洋中，從海水中提取溴，一般要經(jīng)過濃縮、氧化、提取三個步驟。步驟①的氯氣氧化發(fā)生的反應是Cl2＋2Br－=2Cl－＋Br2，生成的溴仍溶解在海水中，怎樣才能把溴提取出來呢？依據(jù)溴的沸點比水低的性質(zhì)，可以鼓入熱空氣(步驟②)，使它和熱空氣一起揮發(fā)出來，再用SO2吸取(步驟③)：Br2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Br－＋SOeq\o\al(2－,4)，這樣可以得到較大濃度的含Br－的溶液，進一步用氯氣氧化(步驟④)，得到Br2，然后蒸餾便得到了液溴。答案(1)Br2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Br－＋SOeq\o\al(2－,4)(2)分液漏斗(3)溴化鐵(或其他含Br－的鹽類物質(zhì))(4)溫度過高，大量水蒸氣被蒸出，溴蒸氣中水增加；溫度過低，溴不能完全蒸出，吸取率低(5)酸化可抑制Cl2、Br2與水反應(6)將“溴水混合物Ⅰ”轉(zhuǎn)變?yōu)椤颁逅旌衔铫颉笔荁r2的濃縮過程，可提高效率，削減能耗，降低成本7．在已經(jīng)提取氯化鈉、溴、鎂等化學物質(zhì)的富碘鹵水中，接受所給的工藝流程生產(chǎn)單質(zhì)碘：(1)碘位于元素周期表中的第________周期第________族。(2)步驟③加Fe的目的是________。(3)寫出步驟④的化學方程式：___________________________________________________________________。(4)上述生產(chǎn)流程中，可以利用的副產(chǎn)物是________，考慮原料循環(huán)利用，若將該副產(chǎn)物制成生產(chǎn)所需的試劑，先后還需加入________來進行處理。(5)甲物質(zhì)見光易變黑，其緣由是(用化學方程式表示)：________。(6)第⑤步操作可供提純I2的兩種方法是________和________。解析分析物質(zhì)的轉(zhuǎn)化圖，逐一分析爭辯可知甲為AgI，乙是由鐵和碘化銀反應生成的，由于鐵在該反應中只能被氧化為＋2價，故乙是FeI2，而過量Cl2將FeI2氧化為I2和FeCl3：3Cl2＋2FeI2=2I2＋2FeCl3。AgI不穩(wěn)定，見光易分解生成單質(zhì)碘和銀，銀不是晶體而為粉末狀，顯黑色；由于I2單質(zhì)易升華，易溶于有機溶劑，提純I2可用升華法或萃取的方法；上述生產(chǎn)流程中，可利用步驟③生成的Ag來制取AgNO3，以循環(huán)利用，但步驟③得到的Ag中含有過量的鐵，可先加稀H2SO4將鐵除去，再溶于稀HNO3制得AgNO3。答案(1)五ⅦA(2)使碘化銀轉(zhuǎn)化為碘化亞鐵(FeI2)和單質(zhì)銀(3)2FeI2＋3Cl2=2I2＋2FeCl3(4)Ag稀硫酸、稀硝酸(5)2AgIeq\o(=,\s\up17(光照))2Ag＋I2(6)升華萃取名師究錯易錯追根溯源挑戰(zhàn)高考滿分【典例】下列說法正確的是()A．Cl2具有漂白性和強氧化性，可用于自來水的消毒B．SO2具有氧化性，能使品紅溶液褪色C．測氫氧化鈉的熔點時，可以將氫氧化鈉放入石英坩堝中加熱D．SiO2可以用于制造光纖和太陽能電池【錯因分析】若忽視干燥的Cl2不具有漂白性，易錯選A項；若不清楚SO2的漂白原理，將其漂白性誤認為是其氧化性所致的，易錯選B項；若不了解石英坩堝的成分，易錯選C項?！窘馕觥緼項，干燥的Cl2無漂白性，錯誤；B項，SO2能使品紅溶液褪色，由于SO2能與品紅反應生成無色物質(zhì)，體現(xiàn)了SO2的漂白性，而不是氧化性，錯誤；C項，石英坩堝的主要成分是S