最新高中化学高三化学复习卤素 精品.docx

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高三化学复习卤素

主要内容：

1．以氯元素为核心的知识要点

2．卤素的相似性、递变性及特殊性

二、学习指导

（一）Cl2的化学性质HCl+O2

NaCl

黄色火焰

（白烟）

光↑

HCl+HClONa

点燃

HClH2（纯）+H2O高

FeCl3

（棕烟）

安静燃烧点燃价

苍白色火焰与非金属反应与金属反应Fe金

白雾点燃属

Br—（或I—）

HClH2（混）Fe2+氯

CuCl2

（棕黄烟）

爆炸点燃或光照+OH—化

Cu物

Fe3+点燃

Br2Cl—+ClO—+H2O

或I2

小结：

Cl2是一种很活泼的非金属单质，具有强氧化性，与金属、非金属反应时一般都作氧化剂，也可氧化许多较纸价具有还原性的物质。

如Cl2+SO2+H2O==2HCl+H2SO4

Cl2+H2S==S↓+2HCl

Cl2+2HI==I2+2HCl

但在与水或碱的反应中，Cl2既作氧化剂又作还原剂，发生变化反应。

与碱液反应，湿度不同，可能有不同的产物，如

常温：

Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O

加热：

3Cl2+6NaOH====5NaCl+NaClO3+3H2O

注意：

Cl—与ClO—（或ClO3—）在碱性条件下共存但在酸性条件下不共存。

Cl—ClO—（或ClO3—）Cl—ClO—（或ClO3—）

歧化OH—归化H+

Cl2Cl2

（二）氯化成分的多样性及其验证

1．事实结论

观察淡黄绿色存在Cl3

KI一淀粉变蓝

氯水

石蕊试液先变红后褪色存在H+、HClO

NaCO3有气泡存在H+

AgNO3有白色沉淀存在Cl—

思考：

为何无HCl分子？

2．原因分析

Cl2+H2OHCl+HClO

‖

H++Cl—H++ClO—

离子方程式为：

Cl2+H2OH++Cl—+HClO

2HClO2HCl+O2↑

比较新制氯水久置（光照）氯水

分子Cl2、HclO、H2OH2O

离子H+、Cl—、ClO—H+、Cl—

想一想：

①新制氯水中H+、Cl—、ClO—离子浓度大小顺序如何？

②如何检验一瓶氯水是新制还是久置变质的？

③如何保存新制的氯水？

3．影响氯水中Cl2+H2OH++Cl—+HclO的化学平衡

加入物成分浓度变化平衡移动应用

①可溶性氯化物C（Cl—）↗左移用饱和食盐水收集Cl2

或除去Cl2中的HCl

②酸C（H+）↗左移ClO—、Cl—、H+不共存

③碱C（H+）↘右移用NaOH吸收Cl2或用石灰乳制漂白粉

④光照C（HClO）↘右移氯水见光度质。

⑤NaHCO3C（H+）↘右移制高浓度HclO溶液

⑥NaHSO3C（Cl2）↘左移使HClO浓度降低

（发生氯化—还原反应）

小结：

HClO的性质

（1）弱酸性：

HCl＞H2CO3＞HClO

漂白粉的漂白的原理：

Ca（ClO）2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO

或Ca（ClO）2+2HCl===CaCl2+2HClO

思考：

漂白粉长期露置于空气中失效，原因是？

变质后的成分是什么？

（2）强氧化性

（3）漂白性

（4）不稳定性

（三）Cl2的制法

1．实验室制法

（1）原理：

强氧化性物质和盐酸反应

↓如

MnO2.KmnO4.NaClO等

（2）反应：

MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O

注意：

稀HCl与MnO2不反应。

2KmnO4+16HCl====2MnCl2+5Cl2↑+2KCl+8H2O

（3）制气装置

①发生装置②净化装置③收集装置④尾气吸收

固+液气除去HCl除去H2O向上排气集气法

尾气处理

NaOH溶液吸收

2．工业制法

电解饱和食盐水（氯碱工业）

2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑

（四）卤素的相似性、递变性、特殊性

氟

氯

溴

碘

单

质

物

性

状态

熔、沸点

气

气（易液化）

液（易挥发）

固（易升华）

Mp.Bp.↗

颜色

淡黄绿色

黄绿色

红棕色

紫黑色

颜色↗

密度

ρ↗

X2与H2O化合难易

条件

冷暗处

光照

加热

持续加热

条件越高

程度

剧烈爆炸

爆炸

缓慢

化合同时分解

剧烈程度越低

X2与H2O反应剧烈程度

2F2+2H2O=4HF+O2

X2+H2OHX+HXO（X—Cl.Br.I）

剧烈

缓慢

微弱

极弱

水溶性

与水反应生成HF酸

水中溶解性依次减小，有机溶剂中溶解性依次增大

与稀有气体反应

能，如生成XeF2、XeF4、XeF6、KrF2等

一般不与稀有气体反应

与淀粉显色反应

一般不反应

变蓝（I2特性）

化合价

只有—1价、无正价

有—1、+1、+3、+5、+7等

含氧酸

无含氧酸

有HXO、HXO2、HXO3、HXO4等

卤化银

色

AgF（白）

AgCl（白）

AgBr（淡黄）

AgI（黄色）

水溶性

易溶

均难溶，且溶解度依次减小

感光性

难分解

见水均易分解

感光性渐强

卤化钙（镁）水溶性

难溶

一般难溶

（四）卤素单质不同溶剂中呈现的颜色

X2

颜色

溶剂

Cl2

Br2

I2

水

淡黄绿色

橙色

棕黄色

或CCl4

黄绿色

橙红色

紫红色

C2H5OH

褐色

注意①溴或碘单质能否与加入溶剂溶为一体，取决于Br2或I2在这些溶剂中的溶解性如何。

②溴水或碘水中加入一种溶剂是否出现分层现象，取决于溶剂与水是否互不相溶。

③水溶液中加有溶剂若有分层现象，有色层上层还是下层，取决于有机溶剂与水的相对密度大小。

记住

＞ρ水＞ρ汽油（或苯）

（五）溴水褪色情况种种

（1）物理变化——萃取

足量萃取剂CCl4或苯加入到少量溴水中，充分振荡、静置、分液，所得水层几乎无色。

思考萃取剂必须具备什么条件？

提示①萃取剂与被萃取的物质（又称萃取质）不发生反应

②萃取剂能更好地溶解萃取质

③萃取剂与原溶剂互不相溶且密度差异大。

（2）化学变化使溴水褪色

①加成反应：

烯、炔

卤代烃

②取代反应：

苯酚

三溴苯酚

③歧化反应：

强碱溶液。

3Br2+6OH—=5Br—+BrO3—+3H2O

Mg或Zn粉：

Mg+Br2=MgBr2

④还原反应H2S：

Br2+H2S=S↓+2HBr

SO2：

Br2+SO2+H2O=2HBr+H2SO4

SO32—：

Br2+SO32—+H2O=SO42—+2H++2Br—

想一想：

溴水中加入适量的FeCl2或KI能使其褪色吗？

提示：

Br2+2Fe2+==2Br—+2Fe3+棕

黄

Br2+2I—==2Br—+I2色

结论：

有反应发生，不一定能使溴水褪色，要注意生成物有无颜色。

三、典型例析

例1．将0.2molMnO2和50mL12mol/L盐酸混合缓慢加热，反应完全后向留下的溶液中加入足量AgNO3溶液，生成AgCl沉淀物质的量为xmol（不考虑盐酸的挥发）

A．x=0.3B．x＜0.3C．0.3＜x＜0.6D．以上结论都不对

解析MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O

1mol4mol

0.2mol0.6mol

若认为0.6molHCl不足，按其完全反应求出产生的Cl2，后再继续求解，则一种错误的解法。

原因是当盐酸稀到一定程度时，就不能再与MnO2反应生成Cl2，故x只能是一个范围。

假设HCl完全反应：

4HCl～Cl2～2Cl—（被氧化）

4mol2mol

0.6mol0.3mol

余nCl_=0.6－0.3=0.3（mol）

生成AgCl：

0.3mol

假设HCl未被氧化：

nAgCL=nHCl=0.6mol

故x的取值范围是：

0.3＜x＜0.6

本题答案：

C

例2．取一定量的MnO2和KClO3混合加热，反应完全后，将剩余的固体和浓盐酸混合加热，反应完全后将溶液蒸干，得固体质量与原混合物质量相等，求MnO2在原混合物中的质量分数。

解析：

本题包含2个反应.只有2个反应的固体质量改变相互抵消，方可使最后所得固体与原固体质量相等。

该死题可采用差量法求解。

设原有固体混合物100g，其中MnO2的质量为xg，则含KClO3为（100－x）g.

2KClO32KCl+3O2↑　　　△m固（减）

24532×3

（100－x）

MnO2+4HClCl2↑+MnCl2+2H2O△m固（增）

8739

x

x

△m固（减）=△m固（增）

（100－x）=

x

x=46.6（g）

MnO2%=

×100=46.6%

例3．某澄清透明待测液中可能含有NH4+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Cu2+、Br—、NO3—、SO42—等离子的一种或数种，进行下列实验：

根据实验结果：

（1）判断待测液中有无SO32—离子，并写出理由：

_____________________________________________________________。

（2）写出沉淀B的成分（要求说明B中肯定含有哪些物质？

可能含有哪些物质？

）

_____________________________________________________________。

（3）写出①、②、③各步反应的离子方程式：

①___________________________________________________________；

②________________________；③_______________________________。

+Cl2+BaCl2

适量过滤KI粉液

①

滤液

汽油

分层

KI淀粉液

过滤②

+H2S加过量稀

NaOH溶液

无现象发生

+HCl+HCl

③

解析：

判断有无SO32—，并不能根据原溶液通入H2S，无现象产生作出结论，因为SO32—与H2S并不反应，而应根据后面现象得知原溶液有Fe2+、Al3+，它们与SO32—要反应而不共，存。

故待测液中无SO32—。

因Cu2+与H2S要反应生成CuS（黑色），而Fe2+、Al3+、Mg2+、NH4与H2S均不反应，说明待测液中无Cu2+。

另根据过程①、②现象说明原溶液中会有Br—和Fe2+，它们分别被Cl2氧化成Br2和Fe3+进一步又把I—氧化成I2，使淀粉变蓝。

答：

（1）原待测液无SO32—。

因经分析原待测液中含有Fe2+、Al3+，它们与SO32—不共存。

（2）沉淀B中肯定有Fe（OH）3，可能有Mg（OH）2。

（3）①Br2+2I—=I2+2Br—

②2Fe3++2I—=I2+2Fe2+

③AlO2—+H++H2O=Al（OH）3↓

巩固练习

一选择题（每小题有1～2个正确答案）

1．将足量的氯气通入下列溶液中，溶液中溶质产生阴阳离子的结构都改变的是（）

A．AgNO3B．Na2CO3C．NaOHD．FeBr2

2．向溴水中通入（或加入）下列物质，溴水不褪色的是（）

A．KIB．KOHC．SO2D．C2H4

3．下列试剂的保存方法错误的是（）

A．用棕色瓶保存氯水B．用玻璃瓶保存氢氟酸

C．用玻璃瓶保存烧碱D．液溴用水封密闭保存

4．已知反应8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2在常温下就能迅速进行。

下列叙述错误的是（）

A．该反应是置换反应，氧化性Cl2＞N2

B．氧化剂与还原剂的物质的量之比是2：

3

C．被氧化的氨与未被氧化的氨的质量之比为1：

3

D．氧化产物与还原迁移的物质的量之比为6：

1

5．在实验室中制备HCl气体，下列方法中可行的是（）

①NaHSO4（固）②H2SO4（浓）+HCl（浓）

③H2SO4（浓）+KCl（固）有④H2SO4（浓）+NaCl（固）+MnO2

A．只有①②B．只有①②③　　　　C．只有①③④D．①②③④

6．自来水可以用氯气水毒，某学生用这种自来水去配制下列物质的溶液，不会产生明显的药品变质问题是（）

A．AgNO3B．FeCl3C．Na2SO3D．AlCl3

7．下列物质性质递变规律正确的是（）

A．酸性：

HFO4＞HClO4＞HbrO4＞HIO4B．稳定性：

HF＞HCl＞HBr＞HI

C．酸性：

HF＞HCl＞HBr＞HID．还原性：

I—＞Br—＞Cl—＞S2—

8．将某种卤化物和浓H2SO4和浓HCl加热制取Cl2时，有14.6gHCl被氧化，将所得气体全部用石灰水吸收，可得漂白粉质量是（）

A．氟化物B．氯化物C．溴化物D．碘化物

9．实验室用MnO2和浓HCl加热制取Cl2时，有14.6gHCl被氧化，将所得气体全部用石灰水吸收，可得漂白粉质量是（）

A．14.3gB．25.4gC．28.6gD．50.6g

10．下列各组气体室温下可共存的是（）

A．H2和F2B．HI和Cl2C．HBr和NH3D．H2和O2

11．关于氯化氢的叙述正确的是

①胃酸中含有HCl②盐酸的酸性比相同浓度的氢氟酸强③氯化氢和盐酸是同一种物质④氯化氢的水溶液叫氢氯酸⑤氯化氢是一种浅黄绿色的有刺激性气味的气体⑥不宜用浓盐酸制取CO2、H2⑦在通常状况下，1g水大约能溶解500g氯化氢⑧液态氢中氢离子浓度很大，故体现较强的酸性。

A．①②④⑥　B．①②③⑤⑦⑧　　　C．除③⑤⑥外D．以上答案均不正确

12．碘缺乏病是目前已知的导致人类智力障碍的主要原因。

为解决这一全国性的问题，我国已经开始实施“智力工程”，最经济可行的措施是①食盐加碘（盐）②面包加碘（盐）③大量食用海带④注射含碘药剂⑤食用碘酒⑥多晒太阳⑦多运动⑧食用碘油丸

A．①　　　B．①②③④　　C．均可行D．均不可行

13．将NaCl和NaBr的混合物mg，溶于足量的水配成500mL溶液A，再向其中通入足量的Cl2，充分反应后蒸发至干，得固体（m－2）g，则A溶液中Na+、Cl—的物质的量浓度之比不可能是

A．3：

2：

1B．3：

1：

2C．4：

3：

2D．3：

1：

4

14．向NaCl溶液中滴入少量AgNO3溶液出现白色沉淀，再滴加少量KI溶液，沉淀转为黄色，继续滴加Na2S溶液，沉淀又变黑色。

根据上述变化过程可知此三种沉淀物的溶解度关系为

A．AgCl＞AgI＞Ag2S　　　　　B．AgCl＜AgI＜Ag2S

C．AgCl=AgI=Ag2SD．无法判断

15．砹是原子序数最大的卤族元素，根据卤素性质的递变规律，对砹及其化合物的叙述不正确的是

A．KAt核间距大于KBrB．NaAt熔点较高

C．砹在常温下为白色固体D．砹易溶于水难溶于四氯化碳

16．浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应：

Ca（ClO）2+4HCl===CaCl2+2Cl2↑+2H2O，用贮存过久的漂白粉与浓酸反应制得的氯化中，可能含有的杂质气体是：

①CO2②HCl③H2O④O2

A．①②③　　　B．②③④　　　C．②③　　D．①④

17．某氯碱厂利用废铁皮制取净水剂FeCl3溶液，下列途径中最合理的是

A．Cl2

FeCl3

FeCl3溶液

B．Cl2

HCl

盐酸

FeCl2溶液

FeCl3溶液

C．Cl2

HCl

盐酸

FeCl2溶液

FeCl3溶液

D．Cl2、H2

HCl

盐酸

废铁

Fe2O3→FeCl3溶液

18．将8.7gMnO2与含HCl14.6g的浓盐酸共热制取氯气，可制得Cl2的质量是

A．等于7.1gB．小于7.1g

C．大于7.1g，小于14.2gD．大于14.2g

19．某无色气体可能含HCl、HBr、SO2、CO2中的一种或几种。

将该气体通入到适量氯水中，恰好完全反应，不再剩余气体。

将所得到的无色溶液冷媒装在两支试管中，分别加入酸化的AgNO3溶液、酸化的BaCl2溶液，均产生白色沉淀。

则下列判断正确的是

A．原气体中一定有SO2，一定没有HBrB．原气体中可能有SO2

C．原气体中一定有HClD．不能确定有无HCl，但一定没有CO2

20．在一种酸性溶液中可能存在Fe3+、NO3—、Cl—、I—中的一种或几种离子，向该溶液中加入溴水，溴单质被还原，由此可推断溶液中

A．一定含有I—，不能确定是否含有Cl—B．可能含有NO3—、Cl—、I—

C．可能含有NO3—D．不含有Fe3+

21．在标准状况下有22.4L氯气和氢气的混合气体，在一密闭容器中充分反应后，将此气体冷却与1L1mol/L的NaOH溶液充分反应，最后此溶液

A．一定显酸性B．一定显碱性

C．可能显酸性，可能显碱性，可能显中性D．以上答案均不正确

22．下列萃取与分液结合进行的操作（以煤油为萃取剂从碘水中萃取碘）中，错误的是

A．饱和碘水和煤油加入分液漏斗中后，塞上口部的塞子，用手压住分液漏斗口部，一手握住活塞部分，把分液漏斗倒转过来，用力振荡。

B．静置，待分液漏斗中溶液分层后，先使分液漏斗内外空气相通（准备放出液体）

C．打开分液漏斗的活塞，使全部下层液体沿承接液体的烧杯壁慢慢流出

D．最后继续打开活塞，另用容器承接并保存上层液体

23．密闭容器中充有H2、O2、Cl2，充分燃烧后无气体剩余，冷却后得以到的溶液中溶质的质量分数为33.6%，则原溶液中H2、O2、Cl2的体积比为

A．9：

4：

2B．9：

4：

1C．2：

1：

1D．2：

1：

2

24．下列做法正确且必要的是

A．做铁在氧气里燃烧的实验时，在集气瓶底铺上一层细沙

B．碘化银放在棕色瓶里避光保存

C．常温下用稀硫酸跟氯化钠反应制取氯化氢

D．用长期存放的漂白粉漂白织物

25．已知H2+F2====2HF，2F2+2H2O===4HF+O2，HF+NaOH===NaF+H2O，现将若将aLH2和F2的混合气体在暗处发生爆炸性化合反应，用足量的NaOH溶液吸收铅制密闭容器中的气体，最后残余同条件下的气体bL，则原混合气体中F2的体积可能是

A．（a+b）/2LB．（a－b）/2LC．（2a+b）/2LD．（a－2b）/2L

二、填空题

26．

（1）下列装置（如下图所示）在实验室中可用来吸收的HBr气体的是________，理由：

____________________________________________________。

27．如图6—1所示，试管中集满了干燥的氯气，胶头滴管中装有供

反应的足量浓氨水。

滴入浓氨水，开始时试管内发生的反应有氧化

还原反应：

NH3+Cl2→N2+HCl并产生红光和白烟。

请根据以上反应和现象回答下列问题：

（1）标志反应全部完成的现象是_____________________________

_________________________。

（2）反应完毕后，将试管浸入水中倒立，取下滴管，有水进入试管。

在室温时，进入试管内的水占试管容积的___________。

（3）反应中生成的白烟是_________。

（4）写出试管中反应的化学方程式：

____________________________。

28．按下面的实验过程填空：

通入Cl2加CCl4

①分层

KI—淀粉

②

KI

③（下层）

（1）写出a、b、c、d四处的颜色：

a________；b________；c________；d________；

（2）写出上述有关反应的离子方程式：

①_______________________________________________；

②_______________________________________________；

③_______________________________________________；

29．用图示装置制取PCl3，在反应管D中放入足量的白磷，将氯报韧带不间断地通入，氯气与白磷就会发生反应，产生火焰，PCl3和PCl5物理常数如下表.

（1）为迅速得到的持续的氯气，若B中装的是MnO2，则A中应加________，对B还须_______。

（2）PCl3遇水会强烈水解，所以D、C、E仪器以及其中所装物质不可含水分。

为此C中应装入_______，作用是___________；生成的PCl3在E中收集，为使PCl3冷凝，应在G中加入_________；在E的支管处所连接的仪器的名称是_________，其中所装无水CaCl2的作用是_______________，H处导管需较长且较粗的原因是__________。

（3）装置末端导出的气体应用__________溶液进行处理，目的是____________。

若要省去最后的溶液处理装置而不会影响整个实验，必须将K中无水CaCl2换成_________。

30．下框中的每一方格表示有关的一种反应物或生成物（生成C时的其他产物或其他反应中生成的水已略去），其A、F为酸，D、E为盐。

C、G为气体。

光

冷水

热KOH

溶液

（1）物质D是_______，F是_________。

（2）写出C与热KOH溶液质应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目。

（3）nmolC无论按途径（Ⅰ），还是按途径（Ⅱ）最终生成的G的物质的量均为_______mol。

其本质原因是__________。

三、计算题

31．在200mLFeCl3和FeCl2混合溶液中，加入0.10mol铁粉恰好完全反应，溶液中无Fe3+，取反应后溶液的1/100与Cl2反应，溶液中Fe2+有80%被氧化成Fe3+，向通入Cl2后的溶液中再滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀0.028mol，求原溶液中FeCl3和FeCl2的物质的量浓度各是多少？

参考答案

一、1．D2．A3．B4．BD5．B6．D7．B8．B9．B10．D

11．A12．A13．CD14．A15．CD16．A17．B18．B19．AD

20．AD21．C22．D23．B24．AB25．B

二、26．BCDHBr极易溶于水，利用这些装置既可充分吸收，又可防止倒吸。

27．

（1）不再放出红光和产生白烟

（2）

（3）NH4Cl

（4）8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2

28．

（1）棕黄，橙红，蓝，紫红

（2）①2Fe2++4Br—+3Cl2==2Fe3++2Br2+6Cl—

②2Fe3++2I—==2Fe2++I2

③Br2+2I—==2Br—+I2

29．

（1）浓盐酸，加热

（2）无水CaCl2（或P2O5）；干燥Cl2；冷水或冰水；干燥管；防止空气中