第16講鹵族元素溴、碘單質的提取第五章

非金屬及其化合物高三一輪復習講義人教版(單選)1.掌握鹵素單質的性質及鹵素離子的檢驗方法。2.掌握溴、碘單質的提取方法。復習目標考點一鹵素及鹵素離子的檢驗考點二鹵素的提取課時測評內容索引考點一鹵素及鹵素離子的檢驗1.溴、碘單質的物理性質必備知識整合性質Br2I2顏色深紅棕色紫黑色狀態液體固體溶解性水中溶解度不大溶解度不大有機溶劑中易溶______特性易______、有毒①易______②使淀粉溶液變___易溶揮發升華藍

2FeBr3FeI22HXHX＋HXO4HF＋O2NaX＋NaXO＋H2O3.鹵素單質性質的遞變性加深升高增大減弱增強強1

(1)鹵族元素的單質Cl2、Br2均能將Fe氧化為

，而I2只能將鐵氧化為

。(2)鹵素氫化物的兩大性質①酸性：HF是

酸，HCl、HBr、HI是

酸。②沸點：HCl

HBr

HI，氟化氫沸點

HI。(3)砹(At)是原子序數最大的鹵族元素，推測砹或砹的化合物可能具有的性質是

(填序號)。①HAt很穩定

②At2易溶于某些有機溶劑③AgAt不溶于水④At2是有色固體Fe3＋Fe2＋弱強＜＜高于②③④特別提醒氟溴①Br2是深紅棕色液體，易揮發②Br2易溶于有機溶劑③盛溴的試劑瓶中加水，進行水封，保存液溴時不能用橡膠塞碘①I2遇淀粉變藍色②I2加熱時易升華③I2易溶于有機溶劑④食用鹽中加入KIO3可防治甲狀腺腫大4.鹵素離子的檢驗方法(1)AgNO3溶液——沉淀法

(2)置換——萃取法無色未知液

(3)氧化——淀粉法檢驗I－未知液____色溶液，表明有I－。藍2鑒別NaCl溶液、NaBr溶液、NaI溶液可以選用的試劑是_________

(填序號)。①碘水、淀粉溶液

②氯水、CCl4

③溴水、苯

④硝酸、AgNO3溶液

⑤氯水、苯

⑥CCl4、淀粉溶液②④⑤考向1鹵族元素的性質1.(2024·浙南名校聯盟期中)溴(Br)與氯(Cl)同屬“鹵族元素”，最外層均有7個電子，在反應中容易得1個電子，化學性質具有很大的相似性，氧化性：Cl2＞Br2，下面根據氯的性質對溴的性質預測合理的是A.溴單質只具有氧化性B.溴蒸氣與氫氣在加熱下反應生成HBrC.Br－還原性比Cl－弱D.溴單質與足量NaOH溶液反應生成NaBr和HBrO√關鍵能力提升溴單質化合價既可升高，也可降低，因此既有氧化性又有還原性，故A不符合題意；氯氣與氫氣在點燃條件下反應生成HCl，溴蒸氣與氫氣在加熱下反應生成HBr，故B符合題意；氧化性：Cl2＞Br2，則Br－還原性比Cl－強，故C不符合題意；溴單質與足量NaOH溶液反應生成NaBr、NaBrO和水，故D不符合題意。2.如圖是鹵素單質(F2、Cl2、Br2、I2)的沸點與相對分子質量的關系圖，下列說法錯誤的是A.單質①是最活潑的非金屬單質B.單質②能使品紅溶液褪色C.單質④能使淀粉溶液變藍D.單質的氧化性：④＞③＞②＞①√從F2→I2，相對分子質量逐漸增大，沸點也逐漸升高，故①為F2，②為Cl2，③為Br2，④為I2。F2是最活潑的非金屬單質；單質的氧化性：①＞②＞③＞④，D項錯誤?？枷?鹵族元素的氧化性3.為驗證鹵素單質氧化性的相對強弱，某小組用如圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去，氣密性已檢查)。實驗過程：Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。Ⅱ.當B和C中的溶液都變為黃色時，夾緊彈簧夾。Ⅲ.當B中溶液由黃色變為紅棕色時，關閉活塞a。Ⅳ.……(1)A中產生黃綠色氣體，其電子式是

。(2)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現象是

。(3)B中溶液發生反應的離子方程式是

。(4)為驗證溴的氧化性強于碘，過程Ⅳ的操作和現象是________________________________________________________________________________。濕潤的淀粉-KI試紙變藍

C中溶液滴入D中，關閉活塞b，取下D振蕩，靜置后CCl4層變為紫紅色打開活塞b，將少量(5)過程Ⅲ的實驗目的是____________________________________________

_________________。(6)氯、溴、碘單質的氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下____________________，得電子能力逐漸減弱。確認C的黃色溶液中無Cl2，排除Cl2對Br2置換I2實驗的干擾原子半徑逐漸增大

考向3擬鹵素和鹵素互化物4.氰[(CN)2]的結構簡式為N≡C－C≡N，其化學性質與鹵素(X2)很相似，化學上稱之為擬鹵素，其氧化性介于Br2和I2之間。(1)寫出(CN)2的電子式：

。(2)寫出(CN)2在常溫下與燒堿溶液反應的化學方程式：..................................

。(3)在KBr、KI、KCN的混合溶液中通入少量氯氣，發生反應的離子方程式為

。

(CN)2＋2NaOH

5.一氯化碘(ICl)、三氯化碘(ICl3)是鹵素互化物，它們的性質與鹵素單質相似。(1)ICl3與水反應的產物可能為

(填化學式)。(2)ICl在常溫下與燒堿溶液反應的離子方程式為_____________________________________，該反應是否是氧化還原反應？

(填“是”或“否”)。HCl、HIO2

IO－＋H2O否返回考點二鹵素的提取1.海水提取溴(1)流程必備知識整合(2)主要過程及反應原理

(1)人類可以從海水中獲得淡水，以解決水資源危機。海水淡化的方法主要有蒸餾法、

等。實驗室模擬蒸餾法淡化海水時，加熱

(儀器名稱)，應向該儀器中加入沸石，目的是

。(2)灼燒海帶時，應將海帶放入

(填儀器名稱)中灼燒。電滲析法蒸餾燒瓶防止暴沸坩堝

關鍵能力提升√

2.從海水提取食鹽后的鹵水(含Cl－、Br－、Na＋、K＋等離子)中提取溴，其流程如下：(1)步驟Ⅰ中已獲得游離態的溴，步驟Ⅱ又將其轉變成化合態的溴，其目的是

，步驟Ⅱ將溴吹出的氣體X不可能是下列的

(填字母)。A.二氧化硫 B.空氣C.氬氣 D.二氧化碳富集溴元素A(2)寫出步驟Ⅱ純堿溶液吸收Br2的離子方程式：____________________________________________________。(3)寫出步驟Ⅲ過程中用硫酸酸化得到單質溴的離子方程式：________________________________________。

3.為了從海帶浸取液中提取碘，某同學設計了如圖實驗方案，解答下列問題：(1)①中反應的離子方程式為

。(2)②中分液時含I2的CCl4溶液從分液漏斗

(填“上口倒出”或“下口放出”)。

下口放出(3)③是將富集在CCl4中的碘單質利用化學轉化重新富集在水中，稱為反萃取，寫出該反應的化學方程式：__________________________________。(4)④中反應的離子方程式為

。(5)操作⑤的名稱為

。

過濾4.活性炭吸附法是工業提碘的主要方法之一，其流程如下：(1)酸性條件下，NaNO2溶液只能將I－氧化為I2，同時生成NO。寫出反應①的離子方程式：

。(2)氯氣、濃硝酸、酸性高錳酸鉀溶液等都是常用的強氧化劑，但工業上氧化鹵水中的I－選擇了價格并不便宜的亞硝酸鈉，可能的原因是________________________________________________________________________。

氯氣、濃硝酸、酸性高錳酸鉀氧化性太強，還能繼續氧化I2

碘在水中溶解度不大，且易升華富集碘元素

歸納總結2.由于CCl4是一種有毒的有機物，工業上盡可能避免使用CCl4，現代工業又開發了用活性炭吸附、I2堿液淋洗再酸化、高分子膜富集等多種綠色生產工藝。歸納總結1.正誤判斷(1)(2023·浙江6月選考)往碘的CCl4溶液中加入等體積濃KI溶液，振蕩，現象為分層，下層由紫紅色變為淺粉紅色，上層呈棕黃色，則碘在濃KI溶液中溶解能力大于在CCl4中的溶解能力(

)(2)(2022·海南卷)使用含氟牙膏能預防齲齒(

)(3)(2022·全國乙卷)向NaBr溶液中滴加過量氯水，再加入淀粉-KI溶液，現象為先變橙色，后變藍色，則氧化性：Cl2＞Br2＞I2(

)(4)(2022·江蘇卷)證明Br2的氧化性比I2的強：向盛有淀粉-KI溶液的試管中

滴加幾滴溴水，振蕩，觀察溶液顏色變化(

)高考真題感悟√√×√2.(2024·浙江1月選考)為回收利用含I2的CCl4廢液，某化學興趣小組設計方案如下所示，下列說法不正確的是A.步驟Ⅰ中，加入足量Na2CO3溶液充分反應后，上下兩層均為無色B.步驟Ⅰ中，分液時從分液漏斗下口放出溶液AC.試劑X可用硫酸D.粗I2可用升華法進一步提純√由題給流程可知，向碘的四氯化碳溶液中加入碳酸鈉溶液，碳酸鈉溶液與碘反應得到含有碘化鈉和碘酸鈉的混合溶液，分液得到四氯化碳和溶液A；向溶液A中加入硫酸溶液，碘化鈉和碘酸鈉在酸性條件下發生歸中反應生成碘。由分析可知，步驟I中，加入足量碳酸鈉溶液發生的反應為碳酸鈉溶液與碘反應得到含有碘化鈉和碘酸鈉的混合溶液，則充分反應后，上下兩層均為無色，上層為含有碘化鈉和碘酸鈉的混合溶液，下層為四氯化碳，故A正確；四氯化碳的密度大于水的密度，則分液時應從分液漏斗上口倒出溶液A，故B錯誤；由分析可知，向溶液A中加入試劑X的目的是使碘化鈉和碘酸鈉發生歸中反應生成碘，則試劑X可用硫酸，故C正確；碘受熱會升華，所以實驗制得的粗碘可用升華法進一步提純，故D正確。

√由流程可知，氫溴酸中含有少量的溴，加入硫化鋇將溴還原生成溴化鋇和硫，再加入硫酸除雜，得到的濾渣為硫酸鋇和硫；加入碳酸鋰進行中和，得到的溴化鋰溶液經濃縮等操作后得到產品溴化鋰。還原工序逸出的Br2用NaOH溶液吸收，吸收液中含有溴化鈉和次溴酸鈉等物質，若直接返回還原工序，則產品中會有一定量的溴化鈉，導致產品的純度降低，A說法錯誤；除雜工序中產生的濾渣為硫酸鋇和硫，硫屬于非極性分子形成的分子晶體而硫酸鋇屬于離子晶體，根據相似相溶

4.(江蘇卷)下列有關從海帶中提取碘的實驗原理和裝置能達到實驗目的的是A.用裝置甲灼燒碎海帶B.用裝置乙過濾海帶灰的浸泡液C.用裝置丙制備用于氧化浸泡液中I－的Cl2D.用裝置丁吸收氧化浸泡液中I－后的Cl2尾氣√

√

返回課時測評1.下列敘述正確的是A.氯水久置過程中，氯水的氧化性增強，酸性減弱B.用硝酸酸化的AgNO3溶液能一次鑒別NaCl、NaBr、KI三種失去標簽的溶液C.向某溶液中加入CCl4，振蕩、靜置后，CCl4層顯紫紅色，證明原溶液中存在I－D.某淺黃色的溴水，加CCl4振蕩、靜置后，上層顯橙紅色√

√

3.欲從含Br－的廢液中提取溴單質，需經過一系列操作，實驗裝置及物質的性質如下：下列說法正確的是A.可用裝置甲氧化廢液中的Br－B.裝置乙中選用正十二烷而不用CCl4，是因為正十二烷的密度更小C.用裝置丙進行蒸餾，先收集正十二烷再收集Br2D.用裝置丁貯存液溴√

Br2CCl4正十二烷密度/(g·cm－3)3.121.590.753沸點/℃58.7676.8215～217裝置乙中選用正十二烷而不用CCl4，是因為正十二烷的沸點高，便于使用蒸餾法分離溶于正十二烷的溴，用裝置丙進行蒸餾，先收集到的是Br2，故B、C錯誤；液溴的密度比水大，可以用水液封，故D正確。

√

5.海水開發利用的部分過程如下圖所示。下列說法錯誤的是A.向苦鹵中通入Cl2是為了提取溴B.粗鹽可通過除雜和重結晶等過程提純C.工業生產中常選用NaOH作為沉淀劑D.富集溴一般先用空氣和水蒸氣吹出單質溴，再用SO2將其還原吸收√

√

7.(2024·福建廈門期中)某小組同學為了探究碘水與硝酸銀的反應，進行如圖所示實驗。下列說法錯誤的是A.過程①中加入AgNO3溶液后，溶液的pH變小B.藍色褪去可能是因為生成AgI沉淀，使I2和H2O的反應進行完全C.黃色沉淀為碘化銀，濾液1中加入NaCl溶液是為了除去銀離子D.向濾液2中先加入足量氫氧化鈉溶液，再加入KI溶液，溶液會立即變藍√碘水中存在如下平衡：I2＋H2O??H＋＋I－＋HIO，向藍色溶液中加入硝酸銀溶液，碘離子與銀離子反應生成碘化銀沉淀，使平衡向正反應方向移動直至趨于完全，溶液藍色褪去，過濾得到碘化銀黃色沉淀和含有次碘酸、硝酸的濾液1；向濾液1中加入氯化鈉溶液，將溶液中的銀離子轉化為氯化銀沉淀，過濾得到濾液2；向濾液2中加入碘化鉀溶液，溶液中的硝酸、次碘酸與碘離子反應生成碘單質使淀粉變藍色。由分析可知，向碘水溶液中加入硝酸銀溶液充分反應后，過濾得到含有次碘酸、硝酸的濾液1，溶液的酸性增強、pH變小，故A正確；由分析可知，向藍色溶液中加入硝酸銀溶液，碘離子與銀離子反應生成碘化銀沉淀，使I2和水的反應平衡向正反應方向移動直至趨于完全，溶液藍色褪去，故B正確；由分析可知，加入氯化鈉溶液的目的是除去溶液中的銀離子，