Question

3．海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在．实验室里从海藻中提取碘的流程如图：

（1）指出制取碘的过程中有关的实验操作名称：①过滤；②萃取分液．写出通入适量Cl₂后，有关反应的离子方程式Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-
（2）提取碘的过程中．可供选择的有机试剂是BC．
A．酒精     B．四氯化碳      C．苯       D．水
（3）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液．实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器，尚缺少的玻璃仪器是普通漏斗、分液漏斗、锥形瓶．

（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液，还需经过蒸馏．观察上述实验装置，指出其中错误之处缺石棉网、温度计的水银球插入液面以下、冷凝管进出水方向颠倒．
（5）进行蒸馏操作时．使用水浴的原因是受热比较均匀，温度容易控制．最后晶态碘在蒸馏烧瓶里聚集．

Answer 1

分析 （1）分离固体和液体用过滤，利用溶解性的差异来分析，氯气氧化性强于碘，能把碘离子从其盐溶液中置换出来；
（2）萃取的基本原则两种溶剂互不相溶，且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多，萃取剂与溶质不反应，据此来选择合适的试剂；
（3）海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，需要用到分液；
（4）冷凝水应是下进上出，烧杯加热应垫石棉网，温度计水银球应与烧瓶支管口相平；
（5）水浴加热的温度是使试管内或烧杯内试剂受热温度均匀，具有长时间加热温度保持恒定的特点．

解答 解：（1）过滤适用于不溶于水的固体和液体，分离固体和液体用过滤；将碘水中的碘单质萃取出来，选择合适的萃取剂即可，氯气氧化性强于碘，能把碘离子从其盐溶液中置换出来，离子反应方程式为：Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-，故答案为：过滤；萃取、分液；Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-；
（2）萃取的基本原则两种溶剂互不相溶，且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多，萃取剂与溶质不反应，碘在四氯化碳或苯中的溶解度大于在水中的溶解度，四氯化碳或苯和水都不互溶，且四氯化碳或苯和碘都不反应，故可用四氯化碳或苯，故答案为：BC；
（3）海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，需要先溶解海藻灰，过滤得到含有碘离子的溶液，过滤需要普通漏斗，然后利用有机溶液萃取碘，需要用到分液，分液需要用到分液漏斗、锥形瓶，故答案为：普通漏斗、分液漏斗、锥形瓶；
（4）冷凝水应是下进上出，烧杯加热应垫石棉网，温度计水银球应与烧瓶支管口相平，
故答案为：缺石棉网、温度计的水银球插入液面以下、冷凝管进出水方向颠倒；
（5）水浴加热的温度是使试管内或烧杯内试剂受热温度均匀，具有长时间加热温度保持恒定的特点，四氯化碳沸点：76.8℃，碘单质沸点为184℃，所以最后晶态碘在蒸馏烧瓶里聚集，故答案为：受热比较均匀，温度容易控制； 蒸馏烧瓶．

点评 本题一海带中碘的制取为载体，主要考查了物质的分离和提纯，掌握过滤、萃取、蒸馏等操作是解答本题的关键，题目难度不大．