Question

3．海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在．實(shí)驗(yàn)室里從海藻中提取碘的流程如圖：

（1）指出制取碘的過程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱：①過濾；②萃取分液．寫出通入適量Cl₂后，有關(guān)反應(yīng)的離子方程式Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-
（2）提取碘的過程中．可供選擇的有機(jī)試劑是BC．
A．酒精     B．四氯化碳      C．苯       D．水
（3）為使海藻灰中碘離子轉(zhuǎn)化為碘的有機(jī)溶液．實(shí)驗(yàn)室里有燒杯、玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必要的夾持儀器，尚缺少的玻璃儀器是普通漏斗、分液漏斗、錐形瓶．

（4）從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶液，還需經(jīng)過蒸餾．觀察上述實(shí)驗(yàn)裝置，指出其中錯誤之處缺石棉網(wǎng)、溫度計(jì)的水銀球插入液面以下、冷凝管進(jìn)出水方向顛倒．
（5）進(jìn)行蒸餾操作時．使用水浴的原因是受熱比較均勻，溫度容易控制．最后晶態(tài)碘在蒸餾燒瓶里聚集．

Answer 1

分析 （1）分離固體和液體用過濾，利用溶解性的差異來分析，氯氣氧化性強(qiáng)于碘，能把碘離子從其鹽溶液中置換出來；
（2）萃取的基本原則兩種溶劑互不相溶，且溶質(zhì)在一種溶劑中的溶解度比在另一種大的多，萃取劑與溶質(zhì)不反應(yīng)，據(jù)此來選擇合適的試劑；
（3）海藻灰中碘離子轉(zhuǎn)化為碘的有機(jī)溶液，需要用到分液；
（4）冷凝水應(yīng)是下進(jìn)上出，燒杯加熱應(yīng)墊石棉網(wǎng)，溫度計(jì)水銀球應(yīng)與燒瓶支管口相平；
（5）水浴加熱的溫度是使試管內(nèi)或燒杯內(nèi)試劑受熱溫度均勻，具有長時間加熱溫度保持恒定的特點(diǎn)．

解答 解：（1）過濾適用于不溶于水的固體和液體，分離固體和液體用過濾；將碘水中的碘單質(zhì)萃取出來，選擇合適的萃取劑即可，氯氣氧化性強(qiáng)于碘，能把碘離子從其鹽溶液中置換出來，離子反應(yīng)方程式為：Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-，故答案為：過濾；萃取、分液；Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-；
（2）萃取的基本原則兩種溶劑互不相溶，且溶質(zhì)在一種溶劑中的溶解度比在另一種大的多，萃取劑與溶質(zhì)不反應(yīng)，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應(yīng)，故可用四氯化碳或苯，故答案為：BC；
（3）海藻灰中碘離子轉(zhuǎn)化為碘的有機(jī)溶液，需要先溶解海藻灰，過濾得到含有碘離子的溶液，過濾需要普通漏斗，然后利用有機(jī)溶液萃取碘，需要用到分液，分液需要用到分液漏斗、錐形瓶，故答案為：普通漏斗、分液漏斗、錐形瓶；
（4）冷凝水應(yīng)是下進(jìn)上出，燒杯加熱應(yīng)墊石棉網(wǎng)，溫度計(jì)水銀球應(yīng)與燒瓶支管口相平，
故答案為：缺石棉網(wǎng)、溫度計(jì)的水銀球插入液面以下、冷凝管進(jìn)出水方向顛倒；
（5）水浴加熱的溫度是使試管內(nèi)或燒杯內(nèi)試劑受熱溫度均勻，具有長時間加熱溫度保持恒定的特點(diǎn)，四氯化碳沸點(diǎn)：76.8℃，碘單質(zhì)沸點(diǎn)為184℃，所以最后晶態(tài)碘在蒸餾燒瓶里聚集，故答案為：受熱比較均勻，溫度容易控制； 蒸餾燒瓶．

點(diǎn)評 本題一海帶中碘的制取為載體，主要考查了物質(zhì)的分離和提純，掌握過濾、萃取、蒸餾等操作是解答本題的關(guān)鍵，題目難度不大．