2023屆新教材新高考一輪復(fù)習(xí)魯科版第4章第11講氯及其化合物鹵族元素學(xué)案

第11講氯及其化合物鹵族元素復(fù)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.掌握氯元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2．了解氯元素單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。3．鹵族元素的性質(zhì)遞變規(guī)律及與化工生產(chǎn)相結(jié)合的資源綜合利用。1.宏觀辨識與微觀探析：能從不同層次認(rèn)識氯氣性質(zhì)的多樣性；能從宏觀和微觀相結(jié)合的視角分析與解決實(shí)際問題。2．科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：結(jié)合物質(zhì)的制備、化學(xué)實(shí)驗(yàn)等。培養(yǎng)科學(xué)探究的方法步驟，進(jìn)行科學(xué)解釋和發(fā)現(xiàn)、創(chuàng)造和應(yīng)用。3．科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：深刻認(rèn)識化學(xué)對創(chuàng)造更多物質(zhì)財富和精神財富、滿足人民日益增長的美好生活需要的重大貢獻(xiàn)?？键c(diǎn)一氯及其化合物1．氯氣(1)物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味密度溶解性黃綠色氣體刺激性比空氣大1體積水溶解約2體積Cl2[微思考1]描述聞氣體氣味的方法。提示：用手在瓶口輕輕扇動，僅使極少量氣體飄進(jìn)鼻孔。(2)化學(xué)性質(zhì)①與金屬反應(yīng)②與非金屬反應(yīng)與H2反應(yīng)：H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃),\s\do5(或光照))2HCl。③與水：Cl2＋H2OHCl＋HClO2．氯水的成分及性質(zhì)(1)氯水中存在三種平衡關(guān)系①Cl2＋H2OHCl＋HClO；②HClOH＋＋ClO－；③H2OH＋＋OH－或2H2OH3O＋＋OH－。(2)氯水中存在的微粒①三種分子：H2O、Cl2、HClO；②四種離子：H＋、Cl－、ClO－和OH－。(3)氯水的性質(zhì)(4)液氯、新制氯水、久置氯水的比較液氯新制氯水久置氯水分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色性質(zhì)氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性粒子種類Cl2Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H2O、H＋、Cl－、OH－3.次氯酸(1)結(jié)構(gòu)式：H—O—Cl。(2)性質(zhì)①弱酸性：一元弱酸，酸性比H2CO3還弱。②不穩(wěn)定性：見光易分解，2HClOeq\o(=,\s\up7(光照),\s\do5())2HCl＋O2↑，因此次氯酸要現(xiàn)用現(xiàn)配，保存在棕色試劑瓶中。③強(qiáng)氧化性：具有漂白、殺菌能力，用作消毒劑、漂白劑，可以使有色布條、品紅溶液等褪色。(3)指示劑遇幾種不同漂白劑的變化漂白劑HClONa2O2(H2O2)SO2活性炭漂白原理氧化漂白氧化漂白化合漂白吸附漂白品紅溶液褪色褪色褪色褪色紫色石蕊先變紅后褪色褪色只變紅不褪色褪色4.次氯酸鹽(1)“84”消毒液有效成分為NaClO，它與潔廁靈(主要成分鹽酸)混合會立即產(chǎn)生氯氣，其離子方程式是ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2O。(2)漂白粉①成分：漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，其中有效成分是Ca(ClO)2。②漂白原理：在潮濕的空氣中能吸收CO2，化學(xué)方程式為Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO。[微思考2]在空氣中長時間放置的漂白粉，最終得到的主要固體物質(zhì)是什么？用方程式表示漂白粉在空氣中久置變質(zhì)的過程。提示：CaCO3和CaCl2Ca(ClO)2＋H2O＋CO2=CaCO3↓＋2HClO,2HClOeq\o(=,\s\up7(光照),\s\do5())2HCl＋O2↑(1)氯氣溶于水得氯水，溶液呈酸性且可以導(dǎo)電，所以氯氣是電解質(zhì)。()(2)新制取的漂白粉是混合物。()(3)氯氣可以使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色，但是實(shí)際起漂白作用的物質(zhì)是次氯酸，而不是氯氣。()(4)Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑。()(5)標(biāo)準(zhǔn)狀況下，11.2LCl2與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.5N(6)“84”消毒液的消毒原理與H2O2的相同，都是利用強(qiáng)氧化性。()答案：(1)×(2)√(3)√(4)×(5)×(6)√[典例]根據(jù)下列裝置圖回答問題(1)A、B通入Cl2后，觀察到的現(xiàn)象是。(2)集氣瓶B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。(3)實(shí)驗(yàn)開始后，觀察裝置C中的現(xiàn)象是。(4)通入Cl2時裝置D中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。(5)裝置E中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。[答案](1)干燥的有色(或A中)布條不褪色，濕潤的有色(或B中)布條褪色(2)Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO(3)溶液先變?yōu)榧t色，然后褪色(4)H2O＋SOeq\o\al(2－,3)＋Cl2=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2Cl－(5)2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－[延伸探究](1)Cl2通入A、B后，根據(jù)A、B中的現(xiàn)象可得出什么結(jié)論？(2)F裝置有什么作用？能否用石灰水代替NaOH溶液？為什么？提示：(1)Cl2能與水反應(yīng)生成有漂白性的物質(zhì)HClO。(2)吸收尾氣中的氯氣，防止污染環(huán)境；不能，因?yàn)镃a(OH)2溶解度較小，石灰水吸收Cl2的能力有限。[對點(diǎn)練1](氯水的多重性及應(yīng)用)氯水中含有多種成分，因而具有多種性質(zhì)，根據(jù)氯水分別與如圖四種物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)填空(a、b、c、d重合部分代表物質(zhì)間反應(yīng)，且氯水足量)。(1)能證明氯水具有漂白性的是(填“a”“b”“c”或“d”)。(2)c過程中的現(xiàn)象是。b過程中反應(yīng)的離子方程式為。(3)a過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。答案：(1)d(2)產(chǎn)生白色沉淀2H＋＋COeq\o\al(2－,3)=H2O＋CO2↑(3)Cl2＋2FeCl2=2FeCl3[對點(diǎn)練2](次氯酸鹽等含氯消毒劑)二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體，常用于飲用水的消毒。下列有關(guān)ClO2制備與殺菌的說法不合理的是()A．NaClO2在酸性條件下歧化生成ClO2和NaCl，則n(氧化劑)∶n(還原劑)＝1∶4B．ClO2在強(qiáng)堿性環(huán)境中使用失效，可能的原因是2ClO2＋2OH－=ClOeq\o\al(－,3)＋ClOeq\o\al(－,2)＋H2OC．可用飽和食鹽水除去ClO2中的NH3D．等物質(zhì)的量的ClO2殺菌效果比Cl2強(qiáng)解析：C酸性條件下ClOeq\o\al(－,2)發(fā)生歧化反應(yīng)，生成Cl－和ClO2，可寫出方程式：4H＋＋5ClOeq\o\al(－,2)=Cl－＋4ClO2↑＋2H2O，顯然氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1∶4，A正確；方程式符合歧化反應(yīng)化合價的變化，B正確；ClO2易溶于水，顯然不能用飽和食鹽水除雜，C錯誤；等物質(zhì)的量的ClO2做氧化劑時得電子數(shù)比Cl2得電子數(shù)多，D正確。考點(diǎn)二氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1．反應(yīng)原理用強(qiáng)氧化劑(如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3、MnO2等)氧化濃鹽酸，如MnO2與濃鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。2．實(shí)驗(yàn)裝置及實(shí)驗(yàn)過程3．驗(yàn)滿方法(1)將濕潤的淀粉-碘化鉀試紙靠近盛Cl2的集氣瓶口，觀察到試紙立即變藍(lán)，則證明已集滿。(2)將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙靠近盛Cl2的集氣瓶口，觀察到試紙先變紅后褪色，則證明已集滿。(3)根據(jù)集氣瓶中氣體的顏色判斷是否集滿。[微思考]Ca(ClO)2、KClO3、KMnO4均能將鹽酸中的Cl－氧化成Cl2，試分別寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。提示：ClO－＋Cl－＋2H＋=Cl2↑＋H2OClOeq\o\al(－,3)＋5Cl－＋6H＋=3Cl2↑＋3H2O2MnOeq\o\al(－,4)＋10Cl－＋16H＋=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O(1)必須用濃鹽酸，MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)。()(2)為了減少制得的Cl2中HCl的含量，所以加熱溫度不宜過高，以減少HCl的揮發(fā)。()(3)MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制Cl2的離子方程式：MnO2＋4HCleq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())Mn2＋＋2Cl－＋Cl2↑＋2H2O。()(4)除去Cl2中少量HCl氣體，可用飽和食鹽水，也可用飽和碳酸氫鈉溶液。()(5)實(shí)驗(yàn)室快速制取氯氣可以采用高錳酸鉀與濃鹽酸的反應(yīng)。()(6)用NaOH溶液吸收多余的Cl2時，為防止倒吸，導(dǎo)氣管不能伸到液面以下。()答案：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)√(6)×[典例]二氧化氯(ClO2)是一種新型的環(huán)保飲用水消毒劑，某課題小組擬選擇如圖所示部分裝置制備并收集二氧化氯來探究其漂白性(裝置不可重復(fù)使用)。已知：①常溫下，亞氯酸鈉(NaClO2)與氯氣反應(yīng)的生成物之一為二氧化氯；②常溫常壓下，ClO2是一種易溶于水而難溶于有機(jī)溶劑的氣體?；卮鹣铝袉栴}：(1)制備干燥、純凈的氯氣：氣體發(fā)生裝置是(填字母)，反應(yīng)的離子方程式為。(2)制備二氧化氯：導(dǎo)管口連接順序?yàn)閍→→n→p→j。(3)寫出裝置G中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：。(4)裝置E的作用是。(5)二氧化氯還會與H2O2和NaOH的混合溶液反應(yīng)，其產(chǎn)物之一是NaClO2。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：。[解析](1)若用MnO2做氧化劑制備Cl2，則氣體發(fā)生裝置應(yīng)選取裝置A，因該反應(yīng)需加熱；若用KMnO4做氧化劑，則氣體發(fā)生裝置應(yīng)選取裝置B，因該反應(yīng)不需要加熱。反應(yīng)的離子方程式分別為MnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O、2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋＋10Cl－=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O。(2)制備ClO2的過程：制備Cl2，除去Cl2中HCl雜質(zhì)，用裝置C中的濃硫酸進(jìn)行干燥，用裝置G中的NaClO2與Cl2反應(yīng)生成ClO2和NaCl，用裝置E中的CCl4除去多余的Cl2，用裝置F收集ClO2，用裝置I吸收有毒尾氣，裝置I還起到防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置F中的作用。故導(dǎo)管口的連接順序?yàn)閍→z→m→x→y→b→c→r→s→n→p→j。(3)裝置G中制備ClO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2＋2NaClO2=2ClO2＋2NaCl。(4)裝置E中的CCl4可吸收ClO2中的Cl2，起到凈化ClO2的作用。(5)由題意可知，反應(yīng)物為ClO2、NaOH、H2O2，產(chǎn)物之一是NaClO2，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理及原子守恒可知，其余的產(chǎn)物為O2、H2O，故該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2ClO2＋2NaOH＋H2O2=2NaClO2＋O2＋2H2O。[答案](1)AMnO2＋4H＋＋2Cl－eq\o(=,\s\up7(△))Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O(或B2MnOeq\o\al(－,4)＋16H＋＋10Cl－=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O)(2)z→m→x→y→b→c→r→s(3)Cl2＋2NaClO2=2ClO2＋2NaCl(4)吸收二氧化氯中的氯氣(5)2ClO2＋2NaOH＋H2O2=2NaClO2＋O2＋2H2O[延伸探究](1)本實(shí)驗(yàn)選擇裝置I而不選擇裝置H的原因是什么？(2)請?jiān)O(shè)計(jì)簡易實(shí)驗(yàn)證明二氧化氯具有永久的漂白性。提示：(1)裝置I與裝置H的不同之處在于裝置I可防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置F中，而裝置H中盛有燒堿溶液，其中的水蒸氣可進(jìn)入裝置F中，且可能會引起倒吸。(2)取少量品紅溶液于試管中，通入二氧化氯，觀察到品紅溶液褪色，再加熱已褪色的溶液，溶液不變紅色。[思維流程]有關(guān)實(shí)驗(yàn)裝置或裝置試劑作用的答題模板[對點(diǎn)練1](氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法)下圖是用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取適量氯氣的簡易裝置。思考裝置B、C、D的作用分別是：B；C；D。答案：向上排空氣法收集氯氣安全瓶作用，防止D中的液體倒吸入B中吸收尾氣，防止氯氣擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境[對點(diǎn)練2](含氯化合物的制備)某研究性學(xué)習(xí)小組利用下列裝置制備漂白粉。(1)裝置④中的X試劑為。(2)裝置③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度較高時有副反應(yīng)發(fā)生，改進(jìn)該實(shí)驗(yàn)裝置以減小副反應(yīng)發(fā)生的方法是。答案：(1)NaOH溶液(2)2Ca(OH)2＋2Cl2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O將裝置③放于冷水浴中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)[練后歸納]制取Cl2裝置的創(chuàng)新考點(diǎn)三鹵素單質(zhì)的性質(zhì)及鹵素離子的檢驗(yàn)1．溴、碘單質(zhì)的物理性質(zhì)性質(zhì)Br2I2顏色深紅棕色紫黑色狀態(tài)液體固體溶解性水中溶解度不大溶解度不大有機(jī)溶劑中易溶易溶特性易揮發(fā)、有毒①易升華②使淀粉變藍(lán)2.鹵素單質(zhì)性質(zhì)的相似性(1)都能與大多數(shù)金屬反應(yīng)：2Fe＋3Br2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())2FeBr3、Fe＋I(xiàn)2eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())FeI2。(2)都能與H2反應(yīng)：H2＋X2=2HX。(3)都能與水反應(yīng)：X2＋H2OHX＋HXO(F2例外，2F2＋2H2O=4HF＋O2)。(4)都能與堿液(如NaOH)反應(yīng)：X2＋2NaOH=NaX＋NaXO＋H2O(F2例外)。3．鹵素單質(zhì)性質(zhì)的遞變性4．鹵素離子的檢驗(yàn)方法(1)AgNO3溶液——沉淀法未知液eq\o(→,\s\up7(滴加AgNO3),\s\do5(溶液和稀硝酸))生成eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(白色沉淀，則有Cl－,淡黃色沉淀，則有Br－,黃色沉淀，則有I－))(2)置換——萃取法未知液eq\o(→,\s\up7(加適量新制飽和氯水),\s\do5(振蕩))eq\o(→,\s\up7(加入CCl4下層或汽油上層),\s\do5(振蕩))有機(jī)層呈eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(紅棕色或橙紅色，表明有Br－,紫色、淺紫色或紫紅色，表明有I－))(3)氧化——淀粉法檢驗(yàn)I－未知液eq\o(→,\s\up7(加入適量新制飽和氯水或雙氧水),\s\do5(振蕩))eq\o(→,\s\up7(淀粉溶液),\s\do5(振蕩))藍(lán)色溶液，表明有I－。[微思考]溴水是中學(xué)化學(xué)中常用的試劑，請思考總結(jié)中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中有哪些使溴水褪色的情況？提示：(1)因萃取而褪色：苯、CCl4與溴水混合后，水層幾乎為無色。(2)因堿性條件下發(fā)生歧化反應(yīng)而褪色：如溴水與強(qiáng)堿反應(yīng)，即Br2＋2NaOH=NaBr＋NaBrO＋H2O。(3)因被還原而褪色：如H2S、SO2、SOeq\o\al(2－,3)、Fe2＋、I－等能將Br2還原為Br－而使溴水褪色。(4)因生成沉淀而褪色：如溴水中加入AgNO3溶液，生成AgBr沉淀而使溴水褪色。(5)因發(fā)生加成反應(yīng)而褪色：含、—C≡C—的有機(jī)化合物與Br2發(fā)生加成反應(yīng)，而使溴水褪色。(6)因發(fā)生取代反應(yīng)而褪色：如＋3Br2→↓＋3HBr，使溴水褪色。(1)海水提溴的過程中不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。()(2)可以用淀粉溶液檢驗(yàn)加碘食鹽中的KIO3。()(3)用CCl4萃取碘水中的碘，先振蕩，后靜置，液體分層，下層呈無色。()(4)碘易升華，可用加熱升華法除去NH4Cl中混有的I2。()(5)實(shí)驗(yàn)室保存少量液溴時常加少量水液封，并用玻璃塞密封，不能用橡膠塞。()(6)類比Fe與Cl2反應(yīng)，可知Fe與I2反應(yīng)產(chǎn)物為FeI3。()(7)I－可使淀粉溶液變藍(lán)。()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)×題點(diǎn)一鹵素單質(zhì)及其化合物性質(zhì)1．已知常溫下氯酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)放出氯氣，現(xiàn)按下圖進(jìn)行鹵素的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。玻璃管內(nèi)裝有分別滴有不同溶液的白色棉球，反應(yīng)一段時間后，對圖中指定部分顏色描述正確的是()選項(xiàng)①②③④A黃綠色橙色藍(lán)色白色B無色橙色紫色白色C黃綠色橙色藍(lán)色無色D黃綠色無色紫色白色解析：A由①處產(chǎn)生的Cl2通過②時發(fā)生反應(yīng)Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2，通過③時發(fā)生反應(yīng)Cl2＋2KI=2KCl＋I(xiàn)2，通過④時發(fā)生反應(yīng)Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O，因Cl2為黃綠色，Br2為橙色，淀粉遇I2變藍(lán)，Cl2遇堿產(chǎn)生NaCl、NaClO，可知應(yīng)選A。2．下列有關(guān)鹵素的說法錯誤的是()A．從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實(shí)，可推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規(guī)律B．HF、HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性依次減弱，還原性依次增強(qiáng)C．淀粉碘化鉀溶液在空氣中變藍(lán)，4I－＋O2＋2H2O=2I2＋4OH－D．碘在碘化鉀溶液中的溶解度大于在純水中的溶解度解析：A元素的非金屬性強(qiáng)弱與其對應(yīng)的氫化物溶液的酸性強(qiáng)弱無關(guān)，可根據(jù)其最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱進(jìn)行比較，A錯誤；I2在KI溶液中存在平衡I2＋I(xiàn)－Ieq\o\al(－,3)，可使其溶解度增大，D正確。[練后歸納]鹵素單質(zhì)及其化合物的特殊性質(zhì)氟①無正價，非金屬性最強(qiáng)，F(xiàn)－的還原性最弱。②2F2＋2H2O=4HF＋O2，與H2反應(yīng)在暗處即爆炸。③HF是弱酸，能腐蝕玻璃，故應(yīng)保存在鉛制器皿或塑料瓶中；有毒；在HX中沸點(diǎn)最高。溴①Br2是深紅棕色液體，易揮發(fā)②Br2易溶于有機(jī)溶劑③盛溴的試劑瓶中加水，進(jìn)行水封，保存液溴時不能用橡膠塞碘①I2遇淀粉變藍(lán)色②I2加熱時易升華③I2易溶于有機(jī)溶劑④食用鹽中加入KIO3可防治甲狀腺腫大題點(diǎn)二鹵素離子的檢驗(yàn)與鑒別3．下列敘述中正確的是()A．能使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2B．用硝酸酸化的硝酸銀溶液能一次鑒別NaCl、NaBr、KI三種失去標(biāo)簽的溶液C．某溶液加入CCl4，CCl4層顯紫色，證明原溶液中存在I－D．某淺黃色的溴水，加入CCl4振蕩靜置后，上層顯橙紅色解析：B還有很多氧化劑(如HNO3、O3等)能將I－氧化為I2，A錯；碘單質(zhì)的CCl4溶液顯紫色，C項(xiàng)錯；CCl4的密度比水大，應(yīng)下層顯橙紅色，D項(xiàng)錯。4．鑒別NaCl、NaBr、NaI可以選用的試劑是()①碘水、淀粉溶液②氯水、CCl4③溴水、苯④稀硝酸、AgNO3溶液⑤氯水、苯⑥FeCl3溶液、CCl4A．①②④ B．②③⑥C．②④⑤ D．④⑤⑥解析：C①NaCl、NaBr、NaI中加碘水和淀粉溶液均變藍(lán)色；②氯水加入NaBr、NaI中后，再加CCl4萃取，下層分別為橙紅色和紫紅色，加入NaCl中不發(fā)生反應(yīng)，可以鑒別；③溴水與NaCl、NaBr不反應(yīng)，與NaI反應(yīng)生成I2，用苯萃取后，前兩種上層均為橙紅色，無法鑒別；④NaCl、NaBr、NaI與AgNO3溶液反應(yīng)分別生成AgCl、AgBr、AgI沉淀，且均不溶于稀HNO3，沉淀顏色依次為白色、淡黃色、黃色；⑤與②的原理相似，只是有色層在上層；⑥FeCl3溶液只能氧化I－生成I2，不能鑒別。題點(diǎn)三鹵素單質(zhì)氧化性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)探究5．為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強(qiáng)弱，某小組用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢查)。實(shí)驗(yàn)過程：Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)榧t棕色時，關(guān)閉活塞a。Ⅳ.……(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體，其電子式是。(2)驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。(3)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是。(4)為驗(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是。(5)過程Ⅲ實(shí)驗(yàn)的目的是。(6)氯、溴、碘單質(zhì)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。解析：A中滴加濃鹽酸后，發(fā)生反應(yīng)：2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成黃綠色氣體Cl2，在A、B、C中分別發(fā)生反應(yīng)：Cl2＋2KI=2KCl＋I(xiàn)2，Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2，Cl2＋2NaBr=2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而使溶液變?yōu)辄S色，打開活塞b，C中生成的Br2在D中發(fā)生反應(yīng)：Br2＋2KI=2KBr＋I(xiàn)2。過程Ⅲ，當(dāng)B中黃色溶液繼續(xù)通入過量Cl2時，溶液變?yōu)榧t棕色，以此為對照，說明C中黃色溶液無Cl2，從而排除Cl2對Br2置換I2實(shí)驗(yàn)的干擾。答案：(1)(2)濕潤的淀粉-KI試紙變藍(lán)(3)Cl2＋2Br－=Br2＋2Cl－(4)打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下D振蕩，靜置后CCl4層變?yōu)樽霞t色(5)確認(rèn)C的黃色溶液中無Cl2，排除Cl2對Br2置換I2實(shí)驗(yàn)的干擾(6)原子半徑逐漸增大1．海帶中提取碘(1)流程(2)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Cl2＋2I－=I2＋2Cl－。2．海水提取溴(1)流程(2)主要過程及反應(yīng)原理1．從淡化海水中提取溴的流程如下：eq\x(\o(\s\up7(淡化),\s\do5(海水)))eq\o(→,\s\up7(通入Cl2),\s\do5(Ⅰ))eq\x(\o(\s\up7(低濃),\s\do5(度Br2)))eq\o(→,\s\up7(通入空氣吹出Br2),\s\do5(用X吸收Ⅱ))eq\x(\o(\s\up7(含Br－等),\s\do5(的溶液)))eq\o(→,\s\up7(通入Cl2),\s\do5(Ⅲ))eq\x(\o(\s\up7(Br2的),\s\do5(濃溶液)))→eq\o(…,\s\up6(Ⅳ))→eq\x(液溴)下列有關(guān)說法不正確的是()A．X試劑可用Na2SO3飽和溶液B．步驟Ⅲ的離子反應(yīng)：2Br－＋Cl2=2Cl－＋Br2C．工業(yè)上每獲得1molBr2，需要消耗Cl244.8D．步驟Ⅳ包含萃取、分液和蒸餾解析：CNa2SO3＋Br2＋H2O=Na2SO4＋2HBr，A正確；步驟Ⅲ利用氯的非金屬性比溴的強(qiáng)，利用置換反應(yīng)制取Br2，B正確；反應(yīng)Ⅰ和反應(yīng)Ⅲ均使用到Cl2，故制取1molBr2消耗2mol氯氣，但未標(biāo)明標(biāo)準(zhǔn)狀況，不能確定Cl2體積，C錯誤；從濃溴水中提取溴，可利用有機(jī)溶劑(如苯)萃取溴，然后分液得到溴的有機(jī)溶液，再經(jīng)蒸餾可得純凈的溴，D正確。2．從海帶中提取碘單質(zhì)，成熟的工藝流程如下。下列關(guān)于海水制碘的說法，不正確的是()干海帶eq\o(→,\s\up7(灼燒))海帶灰eq\o(→,\s\up7(沸水),\s\do5(浸泡))懸濁液eq\o(→,\s\up7(過濾))濾液eq\o(→,\s\up7(H＋),\s\do5(H2O2))碘水eq\o(→,\s\up7(CCl4))I2的CCl4溶液eq\o(→,\s\up7(蒸餾))I2A．實(shí)驗(yàn)室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶，并且用玻璃棒攪拌B．含I－的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后，碘元素發(fā)生氧化反應(yīng)C．在碘水中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)色D．碘水加入CCl4得到I2的CCl4溶液，該操作為“萃取”解析：A灼燒固體時應(yīng)在坩堝中，A項(xiàng)不正確。3.根據(jù)下圖海水綜合利用的工藝流程圖，判斷下列說法正確的是()已知：MgCl2·6H2O受熱生成Mg(OH)Cl和HCl氣體等。A．過程①的提純是物理過程，過程②通過氧化還原反應(yīng)可產(chǎn)生2種單質(zhì)B．在過程③中將MgCl2·6H2O灼燒即可制得無水MgCl2C．過程⑤反應(yīng)后溶液呈強(qiáng)酸性，生產(chǎn)中需解決其對設(shè)備的腐蝕問題D．在過程④、⑥反應(yīng)中每氧化0.2molBr－需要消耗2.24L解析：C過程①中除去Mg2＋、COeq\o\al(2－,3)和SOeq\o\al(2－,4)需要用化學(xué)方法，A錯誤；根據(jù)已知信息可知B錯誤；過程⑤發(fā)生的反應(yīng)為SO2＋2H2O＋Br2=H2SO4＋2HBr，溶液呈強(qiáng)酸性，C正確；每氧化0.2molBr－需消耗0.1molCl2，但不一定是2.24L，只有在標(biāo)準(zhǔn)狀況下才是2.24L，D錯誤。1．(2021·廣東卷，6)勞動成就夢想。下列勞動項(xiàng)目與所述的化學(xué)知識沒有關(guān)聯(lián)的是()選項(xiàng)勞動項(xiàng)目化學(xué)知識A社區(qū)服務(wù)：用84消毒液對圖書館桌椅消毒含氯消毒劑具有氧化性B學(xué)農(nóng)活動：用廚余垃圾制肥料廚余垃圾含N、P、K等元素C家務(wù)勞動：用白醋清洗水壺中的水垢乙酸可由乙醇氧化制備D自主探究：以油脂為原料制肥皂油脂可發(fā)生皂化反應(yīng)解析：CA．84消毒液中含有具有強(qiáng)氧化性的次氯酸鈉，能起到殺菌消毒的作用，則用84消毒液對圖書館桌椅消毒與含氯消毒劑具有氧化性有關(guān)，故A不符合題意；B.含有氮、磷、鉀的物質(zhì)常用做化肥，則廚余垃圾制肥料與廚余垃圾含有氮、磷、鉀等元素有關(guān)，故B不符合題意；C．用白醋清洗水壺中的水垢與乙酸的酸性有關(guān)，與乙酸可由乙醇氧化制備無關(guān)，故C符合題意；D.油脂在堿性條件下可發(fā)生水解反應(yīng)生成甘油和可制作肥皂的高級脂肪酸鹽，則以油脂為原料制備肥皂與油脂可發(fā)生皂化反應(yīng)有關(guān)，故D不符合題意。2．(2021·浙江1月選考，9)下列說法不正確的是()A．某些膠態(tài)金屬氧化物分散于玻璃中可制造有色玻璃B．通常以海水提取粗食鹽后的母液為原料制取溴C．生物煉銅中通常利用某些細(xì)菌把不溶性的硫化銅轉(zhuǎn)化為可溶性銅鹽D．工業(yè)制備硝酸的主要設(shè)備為沸騰爐、接觸室和吸收塔解析：DA．某些膠態(tài)金屬氧化物分散于玻璃中可制造有色玻璃，如氧化亞銅分散在玻璃中可以得到紅色的玻璃，三氧化二鈷分散在玻璃中可以得到藍(lán)色的玻璃，A說法正確；B.溴雖然被