鹵族元素 溴、碘單質的提取-2025年高考化學一輪復習講義（解析版）

第18講

?宓閆------------------------

01掌握鹵素單質的性質及鹵素離子的檢驗。2.

02掌握鹵素單質的提取。

考點一：鹵素單質的性質及x-的檢驗

重點?夯基易錯

1.鹵族元素

鹵族元素又稱鹵素，位于元素周期表的第VIIA族，價電子排布為加2硬5。

2.溪、碘單質物理性質比較

性質12

Br2

顏色深紅棕色紫黑色

狀態(tài)液體固體

①在水中溶解度不大；

溶解性

②易溶于有機溶劑

①易升華;

特性易揮發(fā)、有毒

②使淀粉溶液變藍

3.氯、溪、碘單質化學性質比較

與水反應X,+HQ=HX+HXO氯、澳、碘與水反應由易到難

與堿反應(NaOH)2NaOH+X,=NaX+NaXO+H2O

?Clz>Br2>.I2,還原性：Cl^Br-<I-；

氧化性②氯、浪、碘與氫氣化合由夏到難；

③12與Fe反應只生成Feb，其他鹵素單質可將Fe氧化為+3價

4.氟的特殊性

(1)氟無正化合價。

⑵F2能與水反應放出。2，化學方程式：2H2O+2F2=4HF+C)2。

(3)在HX中，HF的熔、沸點最高，氫氟酸是弱酸，能腐蝕玻璃。

5.鹵素離子的檢驗方法

（l）AgNO3溶液——沉淀法

……（白色沉淀，則有C「

未知液一一------?生成淺黃色沉淀，則有母一

【黃色沉淀，則有「

（2）置換——萃取法

十小、正加適量新制飽和氯水加入CC14（下層）或汽油（上層）

未知液----------振福--------------?-----------------1甚一」——

右知百口［紅棕色或橙紅色，表明有Br-

有機層壬［紫色、淺紫色或紫紅色，表明有「

（3）氧化—淀粉法檢驗1~

+6仆仔加入適量新制飽和氯水（或雙氧水）淀粉溶液、么、"、加七口口上丁

未知液---------------劇一'--------------------僦一一藍色溶液，表明有I」

正易錯辨析

1.鹵素氣態(tài)氫化物的水溶液都是強酸溶液（）

2.濃H2s。4能干燥HC1,所以濃硫酸也能干燥HBr（）

3.加碘鹽能使淀粉變藍（）

4.清洗碘升華實驗所用試管的操作是先用酒精清洗，再用水清洗（）

5.液澳易揮發(fā)，在存放液澳的試劑瓶中應加水封（）

6.用加熱的方法可將NaHCCh中混有的少量碘除去（）

7.可用F2與NaCl溶液反應產生CE，檢證F2的氧化性大于Ck（）

【答案】1.義2.X3.X4.J5.J6.X7.X

方法?規(guī)律總結

（1）鹵族元素單質將同主族原子序數大的元素從其鹽溶液中置換出來，但氟不能進行相應的置換，原因是F2

能與NaX溶液中的水發(fā)生反應。

32+

（2）鹵族元素的單質F2、Cb、B〉均能將Fe氧化為Fe+,而b只能將鐵氧化為FeO

（3）加碘食鹽中的碘是KIC>3而不是b或KI。

（4）Cb、B0、b溶于各溶劑后的顏色

12

溶質。2Bf2

溶劑水水水

CC14CC14CC14

溶液顏色黃綠色黃綠色橙色橙紅色棕褐色紫紅色

三種物質在其他有機溶劑（如汽油、苯等）中的顏色與在CCL中的顏色差別不大，而且由于濃度不同，各物

質在同一溶劑中的顏色也有差異。

點撥*能力培養(yǎng)

I.某小組用如圖所示裝置比較氯、澳、碘單質的氧化性強弱(夾持儀器已略去，氣密性已檢查)。

濃鹽酸2的錨擊

信塞b

濕潤的溶液的棉花，

淀粉-KI

10mL5mL

1

、試紙\mol-L-0.2mol-L-1

KMnO)NaBr溶液-KI溶液

L

固體-CC14

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?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾。

III.當B中溶液由黃色變?yōu)榧t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(fā)生反應的離子方程式是_________________________________________________

(4)為驗證澳的氧化性強于碘，過程IV的操作和現象是

O

(5)過程III實驗的目的是______________________________________________________________

O

(6)氯、澳、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。

【答案】(I)>j(2)濕潤的淀粉-K1試紙變藍

⑶C12+2B[==Br2+2C「(4)打開活塞b,將少量C中溶液滴入D中，關閉活塞b,取下D振蕩，靜置后

CC14層變?yōu)樽霞t色(5)確認C的黃色溶液中無Cl2,排除Cl2對澳置換碘實驗的干擾(6)原子半徑逐漸增大

【解析】A中滴加濃鹽酸后，發(fā)生反應：2104!104+1611。(濃)-21^1+2乂11。2+5。21+81120,生成黃

綠色氣體Ck，在A、B、C中分別發(fā)生反應：C12+2KI=2KC1+I2^Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,Cl2+

2NaBr=2NaCl+Br2,由于B、C中生成了B"而使溶液變?yōu)辄S色，打開活塞b,C中生成的B?在D中發(fā)

生反應：Br2+2KI=2KBr+l2o實驗過程DI,當B中黃色溶液繼續(xù)通入過量Cb時，溶液變?yōu)榧t棕色，以

此為對照，說明C中黃色溶液無C12,從而排除Cb對澳置換碘實驗的干擾。

2.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AgNCh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CCL，振蕩、靜置后，CCL層顯紫紅色，證明原溶液中存在「

D.某淺黃色的澳水，加CCL振蕩、靜置后，上層顯橙紅色

【答案】B

3.鑒別NaCl溶液、NaBr溶液、Nai溶液可以選用的試劑是()

①碘水、淀粉溶液②氯水、CC14③澳水、苯④硝酸、AgNCh溶液⑤氯水、苯⑥CCL、淀粉溶液

A.①②④B.②③⑥

C.②④⑤D.④⑤⑥

【答案】C

真題?明考向

1.(2023?遼寧?高考真題)某小組進行實驗，向10mL蒸儲水中加入0.4gU，充分振蕩，溶液呈淺棕色，再

加入0.2g鋅粒，溶液顏色加深；最終紫黑色晶體消失，溶液褪色。己知寫(aq)為棕色，下列關于顏色變化

的解釋錯誤的是

選項顏色變化解釋

A溶液呈淺棕色12在水中溶解度較小

B溶液顏色加深發(fā)生了反應：匕+廠^^匚

C紫黑色晶體消失12(aq)的消耗使溶解平衡12⑸I2(aq)右移

D溶液褪色Zn與有色物質發(fā)生了置換反應

A.AB.BC.CD.D

【答案】D

【解析】A.向10mL蒸儲水中加入0.4g12，充分振蕩，溶液呈淺棕色，說明b的濃度較小，因為12在水中

溶解度較小，A項正確；

B.已知己㈣)為棕色,加入0.2g鋅粒后，Zn與％反應生成ZnH生成的上與k發(fā)生反應1+12=4，生成工

使溶液顏色加深，B項正確；

C.卜在水中存在溶解平衡l2(s)Ub(叫)，Zn與b反應生成的I與E(aq)反應生成白，k(aq)濃度減小，上述溶

解平衡向右移動，紫黑色晶體消失，C項正確；

D.最終溶液褪色是Zn與有色物質發(fā)生了化合反應，不是置換反應，D項錯誤；

答案選D。

考點二：從海水資源中提取鹵素單質

重點?夯基易錯

1.氯的提取——氯堿工業(yè)

(1)工藝流程

精制心工口人+KI,電解［陽極產物：C12

海水一一粗鹽------?飽和食鹽水----〔陰極產物：Hz、NaOH

誦由

⑵發(fā)生反應的化學方程式為2NaCl+2H2。2NaOH+H2f+C12t?

2.海水中提取溪

(1)工藝流程

母蕊富含B「的林氏.普化.加房的溶液)

通熱空氣和，陶旦畫面沁桐

1V11

水蒸氣吹出SO2----------------CC14—

(2)發(fā)生反應的化學方程式

@2NaBr+C12^=Br2+2NaCl；

②Bn+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4;

@2HBr+C12=2HC1+Br2。

3.海帶中提取碘

(1)工藝流程

(2)發(fā)生反應的離子方程式：Cb+2「=l2+2C「。

正易錯辨析

1.海水提澳兩次使用氯氣的目的是富集澳元素()

2.海帶提碘過程，在蒸發(fā)皿中灼燒后再溶解()

3.在實驗室做海帶提碘的實驗時可用H2s。4酸化后，用H2O2氧化「，離子方程式為2「+H2O2=l2+2OH

■()

【答案】LJ2.X3.X

方法?規(guī)律總結

從海水中提取物質的思路

海水中提取澳和碘的反應都是將其一1價離子氧化成單質。涉及工業(yè)實際，最主要的問題是如何將大量海水

中分布的元素富集起來。澳的制取一般是氧化一吹出一吸收一再氧化的路線，碘一般是由海帶提取，主要

過程是灼燒一溶解一過濾一氧化一萃取的路線。工藝模式如圖所示:

關鍵點

海人濃縮-5含離子濃度選擇合適的氧化-黑加口

分析離

子價態(tài)純品

點撥?能力培養(yǎng)

1.用灼燒法證明海帶中含有碘元素，各步驟選用的實驗用品不必都用到的是（）

選項實驗步驟實驗用品

A步驟1:將海帶灼燒灰化HAA

B步驟2：將海帶灰溶解、過濾匚1Y1

步驟：氧化濾液中的「

C3三三二二J

三三三w6）5

D步驟4：檢驗碘元素1]1,淀粉白m

【答案】C

【解析】氧化濾液中的「用不到容量瓶，故選c。

2.從淡化海水中提取澳的流程如下：

「

低

通入熱空氣

濃通入

度吹出B。

ci2

血用X吸收m

一n

下列有關說法不正確的是（）

A.X試劑可用Na2sCh飽和溶液

B.步驟III的離子反應：2Br-+C12=2Cr+Br2

C.工業(yè)上每獲得1molBr2,需要消耗Cb44.8L

D.步驟IV包含萃取、分液和蒸儲

【答案】c

【解析】Na2s。3與比2發(fā)生反應的化學方程式為Na2sC>3+Br2+H2O=Na2so4+2HBr,可用Na2sO3飽和

溶液吸收&2,A正確；步驟III根據氯的非金屬性比澳的強，利用置換反應制取B?,B正確；步驟I和步

驟III均用到Cl2,故制取1molB上消耗2mol氯氣，但未標明氯氣所處的溫度和壓強，無法計算Cl2的體積,

C錯誤；從濃澳水中提取澳，可利用有機溶劑(如苯)萃取澳，然后分液得到澳的有機溶液，再經蒸儲可得純

凈的澳，D正確。

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:

(2)②中分液時含b的CCk溶液從分液漏斗(填“上口倒出”或“下口放出”)。

(3)③是將富集在CCL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：_________________________________________________________

(5)操作⑤的名稱為=

【答案】(1)21-+2H++H2O2=I2+2H2O(2)下口放出(3)3I2+6NaOH=5Nal+NaIO3+3H2O(4)51-

+lOr+6H+=3I2I+3H2O(5)過濾

真題*明考向

1.(2024?北京?高考真題)下列方程式與所給事實不相符的是

A.海水提澳過程中，用氯氣氧化苦鹵得到澳單質：2Br+Cl2=Br2+2Cr

B.用綠磯(Fes。4〃凡。)將酸性工業(yè)廢水中的由0汽轉化為

3+2+-+3+3+

Cr:6Fe+Cr2O；+14H=6Fe+2Cr+7H2O

C.用5%Na2SO4溶液能有效除去誤食的Ba2+：SO：+Ba2+=BaSO4J

2+

D.用Na2cO3溶液將水垢中的CaSO,轉化為溶于酸的CaCC>3：Ca+CO；--CaCO3

【答案】D

【解析】A.氯氣氧化苦鹵得到澳單質，發(fā)生置換反應，離子方程式正確，A正確;

B.50｝可以將Fe2+氧化成Fe?+,離子方程式正確，B正確；

C.S0：結合Ba?+生成Bas。4沉淀，可以阻止Ba?+被人體吸收，離子方程式正確，C正確；

D.Na2c與CaSO,反應屬于沉淀的轉化，CaSO,不能拆分，正確的離子方程式為CaSO4+CO：=CaCO3+

SOl，D錯誤；

本題選D。

演練?提能力

1.（2025高三?全國?專題練習）某化學小組用如圖所示裝置驗證鹵素單質氧化性的相對強弱。下列說法不正

確的是

浸有NaBr溶浸有淀粉-KI

液的棉花球溶液的棉花球

CL\/

NaOH溶液、二虻

G

A.E處棉花球變成黃色，說明Cb的氧化性比Br2強

B.F處棉花球變成藍色，說明的氧化性比b強

C.E處發(fā)生反應的離子方程式為Cl2+2Br=2Cl-+Br2

D.G裝置中NaOH溶液與Cb反應的離子方程式為2OH-+C12=C1O-+C\~+H2O

【答案】B

【解析】A.E處棉花球變成黃色，說明發(fā)生反應C12+2Br-=2CI+Br2,則Cl2的氧化性比Br?強，A正確；

B.在F處，可能是未反應完的Cb與KI發(fā)生反應置換出H使淀粉變藍色，不能說明Bn的氧化性比12強,

B錯誤；

C.E處棉花球變成黃色，說明生成B3則E處發(fā)生反應的離子方程式為Cb+2Br-=2Cl-+Br2,C正確；

D.G處為尾氣處理裝置，Cb與NaOH溶液反應的離子方程式為2OH-+C12=C1O-+C1-+H2。，D正確；

答案選B。

2.（23-24高三下?北京?階段練習）澳及其化合物廣泛應用于醫(yī)藥、農藥和阻燃劑等生產中。一種利用空氣

吹出法從海水中提取澳的工藝流程如下。

濃縮海水一酸化海水f含澳空氣fff含濱溶液…f產品澳

ii.熱空氣吹出脫氯

已知：i.與Na2cO3反應時，Br2轉化為BrO；和BL。ii.HBiQ為強酸。下列說法不正確的是

A.酸化海水通入C1提取澳的反應：Cl2+2Br=2Cr+Br2

B.脫氯過程Fe"和B「均具有脫氯作用

C.用Na2c溶液吸收足量Br?蒸氣后，所得產物中的含碳粒子主要是HCO；

+

D.H2sO4酸化后重新得到Br?的反應：5Br+BrO；+6H=3Br2+3H2O

【答案】C

【分析】濃縮海水酸化形成酸化海水，通入氯氣將澳離子氧化為澳單質，再用熱空氣吹出生成的單質澳，

含漠空氣通過澳化亞鐵脫氯，通入碳酸鈉吸收Br2轉化為BrO］和Br,BrO］和Br在稀硫酸中發(fā)生氧化還原

反應生成澳單質形成含澳溶液，最后得到產品澳。

【解析】A.酸化海水通入氯氣，氯氣與澳離子反應生成B?和C1-,離子方程式正確，A正確；

B.脫氯過程中，亞鐵離子和濱離子均能與氯氣反應，兩者均具有脫氯作用，B正確；

C.用碳酸鈉溶液吸收足量漠蒸氣后，發(fā)生反應3Br2+3COj=5Br+BrO］+3CC）2T，所得產物中的含碳粒子主

要為CC>2，c錯誤；

D.硫酸酸化后，BrO；、B「和氫離子反應生成Br2和水，離子方程式正確，D正確；

故答案選Co

3.（2024?北京海淀?三模）向碘水、淀粉的混合液中加入AgNC>3溶液，藍色褪去。為探究褪色原因，實驗如

圖：

下列分析不正確的是

A.過程①中藍色褪去的原因可能是Ag+氧化了LB.過程①后溶液pH可能明顯變小

C.過程③中加入NaCl溶液的目的是除去Ag+D.過程④說明過程①生成含丁的粒子

【答案】D

【分析】在碘水中存在如下平衡：I2+H2O^HI+HIO,I-與Ag+反應生成Agl沉淀，促進12與水的反應不斷

正向進行；過濾，所得濾液1中含有HIO和HNC）3,還有未反應完的AgNCh，加入NaCl溶液，Ag+與Ct生

+

成AgCl沉淀,往濾液2中加入KI溶液，發(fā)生r、HIO、H+的氧化還原反應，同時發(fā)生反應4H+4I+O2=2H2O+2I2,

生成H使溶液再次變藍色。

【解析】A.過程①中藍色褪去的原因可能是Ag+氧化了12,也可能是Ag+促進了b與H2O的反應，故A

正確：

B.由分析可知，過程①后，溶液的主要成分為HIO、HNO3及未反應的AgNC>3,所以pH明顯變小，故B

正確；

C.過程③中加入NaCl溶液，可與Ag+反應生成AgCl沉淀，排除Ag+可能對后續(xù)實驗產生的干擾，所以目

的是除去Ag+,故C正確；

D.過程④中，加入KI,發(fā)生HIO、H+、I的氧化還原反應，同時發(fā)生反應4H++4I-+O2=2H2O+2l2，不能說

明過程①生成含Y的粒子，故D錯誤；

答案選D。

4.（2024?河北?模擬預測）某小組設計如圖所示實驗探究鹵素的性質，實驗過程中觀察到乙中現象：無色一

+

藍色—棕黃色一無色。已知：1。2（紅色）、IC"棕色）、10］（無色）。IOJ+5I+6H=3I2+3H2OO

甲乙丙

下列說法錯誤的是

A.丙的作用是吸收尾氣，避免氯氣排入空氣中污染環(huán)境

B.甲中現象是先變紅色后褪色，微熱后又變紅色

c.乙中變棕黃色是因為12被氧化成IC1］和ICL的混合物

D.反應結束后，可用淀粉K1試紙和醋酸檢驗乙中無色溶液是否含101

【答案】B

【分析】CE通入紫色石蕊試液中，與水反應生成鹽酸和次氯酸，先表現出酸性，后表現出強氧化性，則紫

色石蕊試液先變紅后褪色；通入KI淀粉溶液中，先發(fā)生置換反應，生成的12使淀粉變藍色，繼續(xù)通C12，

12被進一步氧化，乙中現象：無色—藍色一棕黃色一無色；氯氣尾氣被丙中NaOH溶液吸收。

【解析】A.Cb能與NaOH反應，生成NaCl、NaClO等，則丙的作用是吸收尾氣，避免氯氣排入空氣中污

染環(huán)境，A正確；

B.Ch通入紫色石蕊試液中，先與水反應生成鹽酸和次氯酸，產物再與石蕊反應，則甲中現象是先變紅色

后褪色，但微熱后不會變紅色，B錯誤；

c.IC1;呈紅色、ICL呈棕色，則乙中變棕黃色是因為12被氧化成IC1：和ICL的混合物，c正確；

D.由題給信息IO]+5r+6H+=3l2+3H2?？芍?，反應結束后，檢驗乙中無色溶液是否含10；,可用淀粉KI試

紙和醋酸檢驗，D正確；

故選B。

5.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「的Cl2

D.用裝置丁吸收氧化浸泡液中「后的Cb尾氣

【答案】B

【解析】A項，灼燒碎海帶應在培期中進行，不能用燒杯，裝置甲不能達到實驗目的；C項，用濃鹽酸和

MnC>2制取氯氣需要加熱，裝置丙不能達到實驗目的；D項，吸收Ck應用NaOH溶液，裝置丁不能達到實

驗目的。

6.海水開發(fā)利用的部分過程如下圖所示。下列說法錯誤的是（）

[海水卜丁4鹵(含K+、Mg"、Br-等))

[1^]叵J|K+、Mg2+等卜—沉淀劑

[Mg(OH)2〕

A.向苦鹵中通入CI2是為了提取澳

B.粗鹽可采用除雜和重結晶等過程提純

C.工業(yè)生產中常選用NaOH作為沉淀劑

D.富集澳一般先用空氣和水蒸氣吹出單質澳，再用SO2將其還原吸收

【答案】C

【解析】A項，向苦鹵中通入Cb時發(fā)生反應：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2,是為了提取澳，正確；B項，

可將粗鹽溶解、過濾除去難溶性雜質，然后向濾液中加入沉淀劑，過濾除去可溶性雜質，最后重結晶可得

精鹽，正確；C項，工業(yè)生產常選用廉價的Ca(OH)2作為沉淀劑，錯誤；D項，由于通入Cb后所得溶液中

Bn的濃度很小，因此利用Br2的揮發(fā)性，可先用熱空氣和水蒸氣吹出B〉，再用SO2將其還原為HBr進行

富集，正確。

7.欲從含BL的廢液中提取澳單質，需經過一系列操作，實驗裝置及物質的性質如下:

Br2CCI4正十二烷

密度/(g-cm-3)3.121.590.753

沸點/℃58.7676.8215?217

下列說法正確的是()

A.可用裝置甲氧化廢液中的B「

B.裝置乙中選用正十二烷而不用CCL，是因為正十二烷的密度更小

C.用裝置丙進行蒸儲，先收集正十二烷再收集

D.用裝置丁貯存液澳

【答案】D

【解析】裝置乙中選用正十二烷而不用CC14,是因為正十二烷的沸點高，便于使用蒸儲法分離溶于正十

二烷中的澳，用裝置丙進行蒸儲，先收集到的是Br2,故B、C錯誤；液漠的密度比水大，可以用水液封，

故D正確。

8.碘(紫黑色固體，微溶于水)及其化合物廣泛用于醫(yī)藥、染料等方面。回答下列問題：

12的一種制備方法如圖所示：

AgNO3Fe粉Cl2

凈普普5_溫)一懸濁液一庫卜f金卜一b

沉淀

①加入Fe粉進行轉化反應的離子方程式為,生成的沉淀與硝酸

反應，生成后可循環(huán)使用。

②通入Cb的過程中，若氧化產物只有一種，反應的化學方程式為

?(