Question

18．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（已知2KI+Cl₂═2KCl+I₂，碘与溴一样易溶于有机溶剂）：

（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①过滤，③萃取
（2）提取碘的过程中，可供选择的有机试剂是AB
A．苯          B．四氯化碳        C．酒精        D．醋酸
（3）为使上述流程中含碘离子溶液转化为碘的有机溶液，实验室里有烧杯、玻璃棒以及必要的夹持仪器，尚缺少的玻璃仪器是分液漏斗
（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶剂，还需经过蒸馏，指出图1所示实验装置中的错误之处：
①加热时没有垫石棉网
②温度计位置错误
③冷凝水进出口方向错误
（5）进行上述蒸馏操作时使用水浴的原因是受热均匀，温度较低容易控制
（6）四氯化碳是无色液体．如果本实验用苯做萃取剂，则上层液体的颜色为紫红或紫色，下层液体中溶质的主要成分为KCl（写化学式）．

Answer 1

分析 从海带中提取碘：海带灼烧后得到海带灰浸泡后得到海带灰的浊液，将悬浊液分离为残渣和含碘离子溶液应选择过滤的方法，过滤得到含碘离子的溶液加入Cl₂可氧化碘离子为碘单质，得到含碘水溶液，加入有机溶剂苯或四氯化碳，萃取分液得到含碘的苯或四氯化碳溶液，通过蒸馏得到碘单质．
（1）分离固体与液体混合物应用过滤；依据碘单质易溶于有机溶剂，结合萃取分液操作解答；
（2）选用的萃取剂的原则：①和原溶液中的溶剂互不相溶； ②对溶质的溶解度要远大于原溶剂；
（3）依据分液操作用到的仪器解答；
（4）蒸馏实验中蒸馏烧瓶加热应垫石棉网；温度计测定温度为蒸汽的温度；为达到最佳冷凝效果冷凝水与蒸汽流向相反，据此解答；
（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；
（6）四氯化碳是无色液体；苯密度比水小，在上层，下层为KCl溶液．

解答 解：（1）分离固体和液体用过滤，③将碘水中的碘单质萃取出来，选择合适的萃取剂即可，
故答案为：过滤； 萃取；
（2）提取碘的过程中为萃取，萃取剂选择原则：①和原溶液中的溶剂互不相溶； ②对溶质的溶解度要远大于原溶剂，
A．苯与水互不相溶，碘在苯中溶解度远远大于水中，故A选；
B．四氯化碳与水互不相溶，碘在四氯化碳中溶解度远远大于水中，故B选；
C．酒精与水互溶，不能萃取碘水中的碘，故C不选；
故答案为：AB；
（3）为使上述流程中含碘离子溶液转化为碘的有机溶液，应进行萃取分液操作，分液操作用到的仪器：分液漏斗、玻璃棒、烧杯、铁架台（带铁夹），所以还缺少的主要仪器为分液漏斗；
故答案为：分液漏斗；
（4）烧杯受热要垫石棉网，增大受热面积；冷凝水应是下进上出，冷凝水的方向错误，应为下进上出；温度计水银球的位置错误，温度计水银球应与烧瓶支管口相平；
故答案为：加热时没有垫石棉网；温度计位置错误；冷凝水进出口方向错误；
（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，
故答案为：受热均匀，温度较低容易控制；
（6）四氯化碳是无色液体；已知2KI+Cl₂═2KCl+I₂，故碘单质被萃取后水溶液里主要是KCl溶液，苯的密度比水的小，故苯萃取碘后在上层，呈紫红色，KCl在下层，无色，
故答案为：无；紫红或紫； KCl．

点评 本题考查海水资源的综合利用，为高频考点，主要是海水提碘，侧重考查物质的检验、混合物的分离和提纯，明确常见混合物分离和提纯方法及其选取方法是解本题关键，题目难度中等．