Question

海洋生物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，主要以碘化物形式存在。有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质，他们将海带灼烧成灰，用水浸泡一段时间(以让碘化物充分溶解在水中)，得到海带灰悬浊液，然后按以下实验流程提取单质碘：

（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①_________，③________。

（2）过程②中充入适量Cl₂反应的离子方程式为_____________________。

（3）操作③中所用的有机试剂可以是___________(只填一种)，简述选择其理由__________________。

（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液，还需要经过蒸馏，观察下图所示实验装置，指出其错误之处并加以改正_______________________________________________________。

(5)进行上述蒸馏操作时，使用水浴的原因是______________________。

 

Answer 1

【答案】

（10分）(1) ①过滤，③萃取。(2) Cl₂ + 2I^-＝2Cl^- + I₂。

(3)  CCl₄，CCl₄与水不互溶，碘在CCl₄溶解度大于在水中的溶解度。

(4) 无石棉网，温度计水银球位置错误，冷凝水水流方向错误。

(5)有利于控制温度并使受热均匀。

【解析】

试题分析：（1）将溶液和不溶性固体分离的方法是过滤。单质碘易溶在有机溶剂中，因此从碘水中获取碘单质采用萃取的方法。

（2）氯气的氧化性强于单质碘，氯气和碘离子反应生成碘单质，反应的离子方程式为Cl₂ + 2I^-＝2Cl^- + I₂。

（3）萃取剂的选取标准是：溶质在萃取剂中的溶解度大于在原溶剂中的溶解度，溶质和萃取剂不反应，萃取剂和原来溶剂不能互溶。CCl₄与水不互溶，碘在CCl₄溶解度大于在水中的溶解度，所以可以用四氯化碳作萃取剂。

（4）蒸馏过程中，如果离蒸馏烧瓶近的进水口，温度较高的蒸气遇到冷水温度急剧降低，则容易炸裂冷凝管，为防止冷凝管炸裂冷凝管中离蒸馏烧瓶近的口是出水口，即冷却水方向应该是下进上出；蒸馏时温度计测量的是蒸汽温度而不是溶液温度，因此温度计水银球应该放在蒸馏烧瓶支管出口处。另外蒸馏烧瓶不能直接加热，需要垫石棉网。

（5）用酒精灯直接加热温度变化快，而水浴加热蒸馏烧瓶内溶液受热比较均匀，所以采用水浴加热的原因是有利于控制温度并使受热均匀。

考点：考查萃取以及蒸馏实验操作的有关判断和应用