知识点 卤素及其重要化合物
一、卤素及其重要化合物的性质和应用
1．扫除易忘知识盲点
（1）液氯密封在钢瓶中，而氯水、次氯酸应保存在棕色试剂瓶中。
（2）1 mol Cl2参加反应，转移电子数可能为2NA、NA或小于NA(Cl2和H2O的反应为可逆反应)。
（3）实验室制Cl2，除了用MnO2和浓盐酸反应外，还可以用KMnO4、KClO3、NaClO与浓盐酸反应且都不需要加热，如ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
（4）酸性KMnO4溶液，用的是H2SO4酸化而不是盐酸。
（5）ClO－不论在酸性环境中还是在碱性环境中均能体现强氧化性，如ClO－与SO32－、I－、Fe2＋均不能大量共存；ClO－体现水解性，因HClO酸性很弱，ClO－水解显碱性，如Fe3＋＋3ClO－＋3H2O===Fe(OH)3↓＋3HClO，所以ClO－与Fe3＋、Al3＋均不能大量共存。
（6）向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体生成CaSO4而不是CaSO3，其离子方程式为
Ca2＋＋3ClO－＋SO2＋H2O===CaSO4↓＋Cl－＋2HClO(少量SO2)，
Ca2＋＋2ClO－＋2SO2＋2H2O===CaSO4↓＋2Cl－＋SO42－＋4H＋(过量SO2)。
（7）当Fe和Cl2在点燃条件下反应时，不论Fe过量或不足，由于Cl2的强氧化性，产物一定是FeCl3。
（8）“84”消毒液的主要成分为NaClO，漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。“84”消毒液和洁厕灵不能混合使用，其原因是ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O。
（9）由于电离常数Ka1(H2CO3)>Ka(HClO)>Ka2(H2CO3)，所以向NaClO溶液通入CO2，不论CO2过量还是少量，均发生CO2＋H2O＋ClO－===HClO＋HCO3－，但CO2(少)＋Ca(ClO)2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。
(10)液溴需要用水封，溴蒸气呈红棕色，液溴呈深红棕色，溴水呈橙色，溴的CCl4溶液呈橙红色。
2．氯气的实验室制法
（1）反应原理
MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2也可用KMnO4、K2Cr2O7等氧化剂代替，如：2KMnO4+16HCl(浓)2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O。
（2）实验装置
①发生装置：用分液漏斗、圆底烧瓶等组装的固液加热型制气装置。
②净化装置：饱和食盐水除去Cl2中的HCl气体，浓硫酸除去Cl2中的水蒸气。
③收集装置：向上排空气法或排饱和食盐水法。
④尾气处理：用 NaOH溶液吸收多余的Cl2，以防Cl2污染空气。
（3）验满方法
①将湿润的淀粉−碘化钾试纸靠近收集Cl2的集气瓶瓶口，若观察到试纸立即变蓝，则证明已收集满。
②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，若观察到试纸先变红后褪色，则证明已收集满。
③根据氯气的颜色判断是否收集满：若观察到整个集气瓶中充满黄绿色的气体，则证明已收集满。
注：实验室制取氯气的注意事项
（1）为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热时温度不宜过高，以减少HCl的挥发。
（2）制取时一定要注意反应条件是“浓盐酸”和“加热”，一旦浓盐酸变为稀盐酸，反应将不再发生。
（3）尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为澄清石灰水中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。工业上常采用石灰乳来吸收Cl2。
3．卤素离子的检验方法
（1）AgNO3溶液——沉淀法
（2）置换——萃取法
（3）氧化——淀粉法检验I−
例：某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3＋的氧化性强弱，设计如下实验：
（1）①检查气体发生装置A的气密性的操作是_____________________________________。
②整套实验装置存在一处明显的不足，请指出：______________________________。
（2）用改正后的装置进行实验，实验过程如下：
实验操作
实验现象
结论
打开活塞a，向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸；然后关闭活塞a，点燃酒精灯
D装置中：溶液变红
E装置中：水层溶液变黄，振荡后，CCl4层无明显变化
Cl2、Br2、Fe3＋的氧化性由强到弱的顺序为____________________
（3）因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了新的变化。D装置中：红色慢慢褪去。E装置中：CCl4层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深，直至变成红色。为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：
Ⅰ.(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性：Cl2>(SCN)2。
Ⅱ.Cl2和Br2反应生成BrCl，它呈红色(略带黄色)，沸点约5 ℃，与水发生水解反应。
Ⅲ.AgClO、AgBrO均可溶于水。
①请用平衡移动原理(结合化学用语)解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因____________________，设计简单实验证明上述解释：________________________________。
②欲探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因：___________________________________________。
③将少量BrCl通入到碘化钾溶液中，该反应的化学方程式为____________________________。
【答案】（1）①关闭活塞a，打开止水夹b，将长导管末端浸入水中，用手捂住圆底烧瓶，管口有气泡；松开手后，导管中上升一段水柱，则装置气密性良好②缺少尾气处理装置
（2）Cl2>Br2>Fe3＋
（3）①过量氯气和SCN－反应：2SCN－＋Cl2===2Cl－＋(SCN)2，使SCN－浓度减小，则Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3平衡逆向移动而褪色取少量褪色后的溶液，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则上述推测合理
②BrCl＋H2O===HBrO＋HCl，反应只产生Cl－，不产生Br－
③BrCl＋2KI===KCl＋KBr＋I2
