Question

10．海帶中含有豐富的碘．為了從海帶中提取碘，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)．

請(qǐng)回答以下有關(guān)問題：
（1）灼燒海帶時(shí)，是將處理好的海帶用酒精濕潤(rùn)后在干鍋中進(jìn)行，請(qǐng)問有酒精進(jìn)行濕潤(rùn)的目的是促進(jìn)海帶快速燃燒．
（2）步驟③的實(shí)驗(yàn)操作名稱是過(guò)濾；在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行該項(xiàng)操作時(shí)，用到的玻璃儀器除了漏斗、玻璃棒外還有燒杯．
（3）步驟④反應(yīng)的離子方程式為2I^-+MnO₂+4H⁺=I₂+Mn²⁺+2H₂O；該步驟所用氧化劑還可以用氯水、H₂O₂等替代．
（4）用CCl₄從碘水中萃取碘并用分液漏斗分離兩種溶液，其實(shí)驗(yàn)操作可分解為如下幾步：
（A）把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈上；
（B）把50mL碘水和15mLCCl₄加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞；
（C）檢驗(yàn)分液漏斗的活塞與上口的玻璃塞是否漏水；
（D）倒轉(zhuǎn)漏斗用力振蕩，并不時(shí)旋開活塞放氣，最后關(guān)閉活塞，把分液漏斗放正；
（E）旋開活塞，用燒杯接受溶液；
（F）從分液漏斗上口倒出上層水溶液；
（G）將漏斗上口的玻璃塞打開或使塞上邊凹槽或小孔對(duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔；
（H）靜置、分層．
①正確操作步驟的順序是（用上述各操作的編號(hào)字母填空）：
C→B→D→A→G→H→E→F．
②（G）步驟操作的目的是保證漏斗中液體順利流出．
（5）已知3I₂+6OH^-=5I^-+IO₃^-+3H₂O，5I^-+IO₃^-+6H⁺=3I₂↓+3H₂O．在進(jìn)行第⑥步操作時(shí)，先在碘的CCl₄中加入適量40%NaOH溶液，至CCl₄層變?yōu)闊o(wú)色，分液．接下來(lái)的操作方法是在所得水溶液中加入過(guò)量的稀硫酸，過(guò)濾得碘單質(zhì)．

Answer 1

分析 從海帶中提取碘：海帶灼燒后得到海帶灰浸泡后得到海帶灰的濁液，將懸濁液分離為殘?jiān)�和含碘離子溶液應(yīng)選擇過(guò)濾的方法，過(guò)濾得到含碘離子的溶液加入二氧化錳和稀硫酸氧化碘離子為碘單質(zhì)，得到含碘水溶液，加入有機(jī)溶劑四氯化碳，萃取分液得到含碘的四氯化碳溶液，通過(guò)蒸餾得到碘單質(zhì)．
（1）酒精為易燃物品，酒精進(jìn)行濕潤(rùn)海帶，能促進(jìn)海帶快速燃燒；
（2）步驟③是將懸濁液分離成含碘離子的清夜和殘?jiān)�，故操作是過(guò)濾；根據(jù)過(guò)濾操作步驟選擇所需儀器，用到的儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒等；
（3）MnO₂具有較強(qiáng)的氧化性，碘離子在酸性條件下可被MnO₂氧化生成單質(zhì)碘，該步驟所用氧化劑還可以用氯水、過(guò)氧化氫等替代；
（4）①按萃取、分液操作分析，從分液漏斗先下層液體，最后從上口倒出上層溶液；②打開分液漏斗上口玻璃塞或使塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上口的小孔，能使分液漏斗內(nèi)外壓力平衡，使液體易于流下；
（5）碘與NaOH溶液反應(yīng)生成NaI、NaIO和水，CCl₄層變?yōu)闊o(wú)色，分液，再在所得水溶液中加入過(guò)量的稀硫酸，在酸性條件下，+1價(jià)的碘和-1價(jià)的碘發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘單質(zhì)，過(guò)濾得碘單質(zhì)．

解答 解：（1）酒精為易燃物品，燃燒生成二氧化碳和水，用酒精進(jìn)行濕潤(rùn)處理好的海帶，然后進(jìn)行灼燒，能促進(jìn)海帶快速燃燒，
故答案為：促進(jìn)海帶快速燃燒；
（2）分離固體和液體用過(guò)濾，海帶灼燒后得到海帶灰浸泡后得到海帶灰的濁液，將懸濁液分離為殘?jiān)�和含碘離子溶液應(yīng)選擇過(guò)濾的方法，過(guò)濾時(shí)需要制作過(guò)濾器的漏斗、固定儀器的鐵架臺(tái)、引流用的玻璃棒、承接濾液的燒杯，所以用到的玻璃儀器除了漏斗、玻璃棒外還有燒杯，
故答案為：過(guò)濾；燒杯；
（3）碘離子在酸性條件下可被MnO₂氧化生成單質(zhì)碘：離子方程式為：2I^-+MnO₂+4H⁺=Mn²⁺+I₂+2H₂O；通入氯氣，Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-，加入氫離子和過(guò)氧化氫起的作用為氧化劑，也能將碘離子轉(zhuǎn)化為單質(zhì)碘，離子方程式為2H⁺+2I^-+H₂O₂═I₂+2H₂O，
故答案為：2I^-+MnO₂+4H⁺=I₂+Mn²⁺+2H₂O；氯水、H₂O₂等；
（4）①檢查分液漏斗是否漏液→把50mL碘水和15mLCCl₄加入分液漏斗中，蓋好玻璃塞→倒轉(zhuǎn)分液漏斗，振蕩→把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈上→靜置，分層→打開分液漏斗上口玻璃塞或使塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上口的小孔→旋開活塞，用燒杯盛接溶液→從分液漏斗上口倒出上層溶液，所以正確的操作順序是：CBDAGH，
故答案為：CBDAGH； 
②不打開活塞，液體在大氣壓作用下無(wú)法流出，目的是保持分液漏斗內(nèi)外壓力平衡，使液體易于流下，
故答案為：保證漏斗中液體順利流出；
（5）碘和氫氧化鈉反應(yīng)生成碘化鈉、次碘酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：I₂+2NaOH═NaI+NaIO+H₂O，碘單質(zhì)被消耗，CCl₄層變?yōu)闊o(wú)色，分液，再在所得水溶液中加入過(guò)量的稀硫酸，在酸性條件下，+1價(jià)的碘和-1價(jià)的碘發(fā)生氧化還原反應(yīng)I^-+IO^-+2H⁺=I₂+H₂O，過(guò)濾得碘單質(zhì)．
故答案為：無(wú)；在所得水溶液中加入過(guò)量的稀硫酸，過(guò)濾得碘單質(zhì)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了海水資源的綜合利用，為高頻考點(diǎn)，涉及知識(shí)點(diǎn)較多，把握實(shí)驗(yàn)流程及發(fā)生的反應(yīng)、萃取劑的選取標(biāo)準(zhǔn)、蒸餾實(shí)驗(yàn)原理及裝置等知識(shí)點(diǎn)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重高頻考點(diǎn)的考查，題目難度中等．