從海帶中提取碘自

1、2021/3/91海帶中碘元素的海帶中碘元素的分離與檢驗(yàn)分離與檢驗(yàn)2021/3/92一、物質(zhì)的分離與提純一、物質(zhì)的分離與提純分離：分離：將相互混在一起的不同物質(zhì)彼此分開將相互混在一起的不同物質(zhì)彼此分開而得到相應(yīng)的各個(gè)組分的過程。而得到相應(yīng)的各個(gè)組分的過程。提純：提純：把物質(zhì)中混有的雜質(zhì)除去的過程。把物質(zhì)中混有的雜質(zhì)除去的過程。知識(shí)回顧知識(shí)回顧2021/3/93 主要是利用化學(xué)反應(yīng)把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體或不主要是利用化學(xué)反應(yīng)把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為氣體或不溶物（有時(shí)恰好相反）而分離除去（溶物（有時(shí)恰好相反）而分離除去（去除法去除法），或），或把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需物質(zhì)（把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需物質(zhì)（轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化法），但應(yīng)注意不能

2、），但應(yīng)注意不能因加入試劑又引入新的雜質(zhì)。即：因加入試劑又引入新的雜質(zhì)。即：“不增、不減、易行、復(fù)原不增、不減、易行、復(fù)原”（1 1）不增不增加新的雜質(zhì)加新的雜質(zhì)（2 2）不減不減少主要成分的含量少主要成分的含量（3 3）操作方法）操作方法簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單，易于進(jìn)行，易于進(jìn)行（4 4）如果將主要成分進(jìn)行了轉(zhuǎn)化，最后要）如果將主要成分進(jìn)行了轉(zhuǎn)化，最后要能將其能將其還原還原2 2、物質(zhì)分離、提純的基本原則、物質(zhì)分離、提純的基本原則2021/3/94回顧回顧根據(jù)必修二所學(xué)回顧物質(zhì)分離提純的方法有根據(jù)必修二所學(xué)回顧物質(zhì)分離提純的方法有哪些？哪些？過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶、萃取、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶、萃取、分液、蒸餾、滲析

3、、鹽析分液、蒸餾、滲析、鹽析升華升華2021/3/951 1、適用范圍、適用范圍 ： 一貼一貼 固體（不溶）固體（不溶） 液體分離液體分離如如除去粗鹽中的泥沙。除去粗鹽中的泥沙。操作要點(diǎn)：操作要點(diǎn)：回顧回顧二低二低三靠三靠2、注意事項(xiàng)、注意事項(xiàng)過濾過濾2021/3/96回顧回顧結(jié)晶結(jié)晶蒸發(fā)結(jié)晶：蒸發(fā)結(jié)晶：冷卻熱飽和溶液結(jié)晶：冷卻熱飽和溶液結(jié)晶：根據(jù)物質(zhì)在溶劑中溶解度的不同根據(jù)物質(zhì)在溶劑中溶解度的不同溶解度隨溫度的變化較大溶解度隨溫度的變化較大2021/3/97萃取、分液萃取、分液 1 1、適用范圍、適用范圍 萃取萃取溶質(zhì)在兩種互不相溶的溶質(zhì)在兩種互不相溶的溶劑中的溶解度不同。溶劑中的溶解度不同

4、。分液分液分離兩種互不相溶的液體分離兩種互不相溶的液體 （密度不同）（密度不同） 例如：從碘水中提取碘例如：從碘水中提取碘 2 2、主要操作步驟：、主要操作步驟： 檢漏檢漏、裝液、震蕩、靜置、分液裝液、震蕩、靜置、分液回顧回顧2021/3/983 3、注意事項(xiàng)、注意事項(xiàng) 閱讀課本閱讀課本P3P3頁頁萃取后再進(jìn)行分液操作萃取后再進(jìn)行分液操作萃取劑的要求：萃取劑的要求： 與原溶劑互不相溶；溶質(zhì)在其中的溶與原溶劑互不相溶；溶質(zhì)在其中的溶解度比在原溶劑中大的多；且易揮發(fā)。解度比在原溶劑中大的多；且易揮發(fā)。分液時(shí)打開上面的活塞，下層的液分液時(shí)打開上面的活塞，下層的液體從下口流出，上層液體從上面倒出。體從

5、下口流出，上層液體從上面倒出。萃取分液后得到的仍是溶液，萃取分液后得到的仍是溶液， 一般需蒸餾進(jìn)一步分離。一般需蒸餾進(jìn)一步分離?；仡櫥仡?021/3/99蒸餾、蒸餾、分餾分餾 1 1、適用范圍、適用范圍 分離沸點(diǎn)不同的互溶液態(tài)物質(zhì)。分離沸點(diǎn)不同的互溶液態(tài)物質(zhì)。 主要儀器名稱主要儀器名稱回顧回顧2021/3/9102 2、注意事項(xiàng)、注意事項(xiàng)溫度計(jì)水銀球位于蒸餾燒瓶支管口。溫度計(jì)水銀球位于蒸餾燒瓶支管口。加沸石（碎瓷片）防止暴沸。加沸石（碎瓷片）防止暴沸。先開冷凝水再加熱。先開冷凝水再加熱。冷凝水下進(jìn)上出使冷凝充分。冷凝水下進(jìn)上出使冷凝充分。溶液不可蒸干。溶液不可蒸干。 2021/3/9113、物

6、質(zhì)分離、提純的方法、物質(zhì)分離、提純的方法、固、固固混合分離型固混合分離型、固、固液混合分離型液混合分離型過濾：分離不溶性固體與液體過濾：分離不溶性固體與液體（P3 P3 檢索咨詢）檢索咨詢）蒸發(fā)蒸發(fā)、結(jié)晶（重結(jié)晶）結(jié)晶（重結(jié)晶）部分溶：部分溶： 過濾過濾全溶解：全溶解：溶解溶解灼燒、升華、熱分解法灼燒、升華、熱分解法加熱：加熱：2021/3/912、液、液液混合分離型液混合分離型、氣、氣氣混合分離型氣混合分離型洗氣洗氣（P3 P3 檢索咨詢）檢索咨詢）互不溶：互不溶：互相溶：互相溶：分液分液蒸餾（分餾）蒸餾（分餾）萃取萃取、膠體樣品、膠體樣品滲析：分離膠體和溶液滲析：分離膠體和溶液鹽析：用于獲

7、取肥皂及蛋白質(zhì)的分離提純鹽析：用于獲取肥皂及蛋白質(zhì)的分離提純3、物質(zhì)分離、提純的方法、物質(zhì)分離、提純的方法2021/3/9132021/3/914 碘是人體生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的微量元素之碘是人體生長(zhǎng)發(fā)育不可缺少的微量元素之一。人若攝入碘量不足，會(huì)引起甲狀腺腫大??；一。人若攝入碘量不足，會(huì)引起甲狀腺腫大??；兒童缺碘，則嚴(yán)重影響其智力發(fā)展，導(dǎo)致智商兒童缺碘，則嚴(yán)重影響其智力發(fā)展，導(dǎo)致智商低下，因此，人們將碘稱為智慧元素。低下，因此，人們將碘稱為智慧元素。 經(jīng)常吃些海帶、紫菜等海藻類植物，可以防經(jīng)常吃些海帶、紫菜等海藻類植物，可以防治甲狀腺腫大，這是由于海帶中富含碘。治甲狀腺腫大，這是由于海帶中富含碘

8、。 小知識(shí)2021/3/915主要成分主要成分蛋白質(zhì)、糖類、脂肪、纖維素、蛋白質(zhì)、糖類、脂肪、纖維素、褐藻膠、甘露醇、維生素、褐藻膠、甘露醇、維生素、有有機(jī)碘化物機(jī)碘化物等有機(jī)物。等有機(jī)物。氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、碘氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、碘化鈉等無機(jī)鹽?；c等無機(jī)鹽。次要成分次要成分海帶的成分海帶的成分資料資料設(shè)計(jì)從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)方案活動(dòng)探究2021/3/916海帶中碘元素的分離及檢驗(yàn)海帶中碘元素的分離及檢驗(yàn)1、海帶中碘元素的存在形式如何？、海帶中碘元素的存在形式如何？主要以有機(jī)碘化物的形式存在主要以有機(jī)碘化物的形式存在2、如何將有機(jī)碘化合物轉(zhuǎn)化為無機(jī)鹽？、如

9、何將有機(jī)碘化合物轉(zhuǎn)化為無機(jī)鹽？灼燒灼燒3、如何分離出碘化物（、如何分離出碘化物（I）？）？用水浸出，并過濾用水浸出，并過濾4、如何、如何I將轉(zhuǎn)化成將轉(zhuǎn)化成I2？加入氧化劑（加入氧化劑（H2O2、氯水）、氯水）5、如何將、如何將I2分離出來？分離出來？用用CCl4萃取并分液萃取并分液6、如何檢驗(yàn)生成的、如何檢驗(yàn)生成的I2？用淀粉溶液檢驗(yàn)用淀粉溶液檢驗(yàn)干海帶干海帶灰灰 燼燼濁濁 液液濾濾 液液混合液混合液上上 層層下下 層層碘單質(zhì)碘單質(zhì)灼燒灼燒濾濾 渣渣二、二、從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)方案從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)方案水浸水浸過濾過濾酸化酸化CClCCl4 4萃取萃取分液分液蒸餾蒸餾氧化氧化淀粉溶液淀粉溶液

10、2021/3/9181 1、灼燒的作用是什么？、灼燒的作用是什么？思考與交流思考與交流將干海帶高溫灼燒，使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為將干海帶高溫灼燒，使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CO2和和H2O，呈氣態(tài)逸散。呈氣態(tài)逸散。坩堝、坩堝鉗、三角架、泥三角、酒精燈坩堝、坩堝鉗、三角架、泥三角、酒精燈2、灼燒海帶時(shí)用到哪些儀器？、灼燒海帶時(shí)用到哪些儀器？注意熱坩堝不能放在桌面上！注意熱坩堝不能放在桌面上！2021/3/9193、水浸時(shí)常常要將懸濁液煮沸、水浸時(shí)常常要將懸濁液煮沸23min，目的是什么？目的是什么？思考與交流思考與交流加快碘化物在水中的溶解，以使灰燼中的加快碘化物在水中的溶解，以使灰燼中的I I- -盡可能多的進(jìn)入溶

11、液。盡可能多的進(jìn)入溶液。 2021/3/92021/3/920204 4、酸化作用是什么？、酸化作用是什么？思考與交流思考與交流海帶灰的浸出液中含有碳酸鈉（碳酸鉀）等海帶灰的浸出液中含有碳酸鈉（碳酸鉀）等使溶液顯堿性的物質(zhì)，酸化的目的是使溶液使溶液顯堿性的物質(zhì)，酸化的目的是使溶液呈弱酸性，有利于氧化劑把呈弱酸性，有利于氧化劑把I I- -氧化為氧化為I I2 2。2021/3/9215 5、你認(rèn)為最好選用哪種氧化劑？、你認(rèn)為最好選用哪種氧化劑？思考與交流思考與交流問3氧化2I- + H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2O 2I- + Cl2 = 2Cl- + I2注意：注意： 若若氯水氯

12、水過量，則過量，則ClCl2 2能進(jìn)一步將碘能進(jìn)一步將碘單質(zhì)單質(zhì)氧化氧化。 I- + 3Cl2+ 3H2O= 6Cl- + IO3-+6H+ 思考：思考：若用碘鹽中的若用碘鹽中的KIOKIO3 3作氧化劑作氧化劑, ,在酸性溶液中在酸性溶液中氧化氧化I I- -, ,寫出反應(yīng)的離子方程式寫出反應(yīng)的離子方程式. .5I- + IO3- + 6H+ = 3I2 + 3H2O氯水、雙氧水等氯水、雙氧水等若要分離碘的若要分離碘的CClCCl4 4溶液，分別得到碘溶液，分別得到碘和和CClCCl4 4，應(yīng)采用什么方法？，應(yīng)采用什么方法？已知：四氯化碳的沸點(diǎn)：已知：四氯化碳的沸點(diǎn)：7777 碘單質(zhì)的沸點(diǎn)：

13、碘單質(zhì)的沸點(diǎn)：184.35 184.35 思考與交流思考與交流將碘的四氯化碳溶液進(jìn)行蒸餾。將碘的四氯化碳溶液進(jìn)行蒸餾。2021/3/92021/3/92323三、海帶中碘的提取實(shí)驗(yàn)三、海帶中碘的提取實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)原理2I- + 2H+ + H2O2 = I2 + 2H2O2I- + Cl2 = I2 + 2Cl-2 2、實(shí)驗(yàn)流程：、實(shí)驗(yàn)流程：稱取樣品稱取樣品灼燒灰化灼燒灰化溶解過濾溶解過濾氧化氧化檢驗(yàn)檢驗(yàn)萃取分液萃取分液3 3、實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)：、實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)：（1）稱取樣品）稱取樣品操作要點(diǎn)：用托盤天平稱取操作要點(diǎn)：用托盤天平稱取約約2g干燥的海帶，干燥的海帶， 放入放入坩堝

14、坩堝中。中。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：托盤天平托盤天平的正確使用。的正確使用。（2）灼燒灰化）灼燒灰化操作要點(diǎn)：在通風(fēng)處加熱灼燒干海帶，待海帶完全操作要點(diǎn)：在通風(fēng)處加熱灼燒干海帶，待海帶完全 灰化后，冷卻，再將灰分轉(zhuǎn)移到小燒杯中?；一?，冷卻，再將灰分轉(zhuǎn)移到小燒杯中。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：灼燒灰化的過程大約需要實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：灼燒灰化的過程大約需要5-6分鐘，干海分鐘，干海 帶逐漸變的更干燥、卷曲，最后變成帶逐漸變的更干燥、卷曲，最后變成黑黑 色粉末或細(xì)小顆粒色粉末或細(xì)小顆粒。期間還會(huì)產(chǎn)生。期間還會(huì)產(chǎn)生大量大量 白煙白煙，并伴有，并伴有焦糊味焦糊味。2021/3/92021/3/92525實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：實(shí)驗(yàn)注

15、意事項(xiàng)：應(yīng)應(yīng)在通風(fēng)處加熱灼燒在通風(fēng)處加熱灼燒，或使用通風(fēng)設(shè)備或使用通風(fēng)設(shè)備去除白煙和去除白煙和難聞的氣味。難聞的氣味。應(yīng)應(yīng)邊加熱邊攪拌邊加熱邊攪拌，用坩堝鉗夾持坩堝用坩堝鉗夾持坩堝，玻璃棒小玻璃棒小心攪拌心攪拌，使海帶均勻受熱，加快灰化的速度。，使海帶均勻受熱，加快灰化的速度。 灼燒完畢，應(yīng)將灼燒完畢，應(yīng)將坩堝和玻璃棒放在石棉網(wǎng)上冷卻坩堝和玻璃棒放在石棉網(wǎng)上冷卻，不可直接放在冷的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，防止溫度很高的坩堝不可直接放在冷的實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，防止溫度很高的坩堝驟冷而破裂驟冷而破裂2021/3/92021/3/92626（3 3）溶解過濾）溶解過濾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 煮沸時(shí)固體未見明顯溶解，過濾后得到煮

16、沸時(shí)固體未見明顯溶解，過濾后得到淡黃淡黃 色的清亮溶液色的清亮溶液。操作要點(diǎn)：操作要點(diǎn)： 向小燒杯中加入約向小燒杯中加入約15ml15ml蒸餾水，煮沸蒸餾水，煮沸2-3min2-3min， 過濾，并用約過濾，并用約1ml1ml蒸餾水洗滌沉淀得濾液蒸餾水洗滌沉淀得濾液。2021/3/92021/3/92727實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)：應(yīng)應(yīng)隔著石棉網(wǎng)加熱小燒杯隔著石棉網(wǎng)加熱小燒杯中的混合物。中的混合物。加熱過程中加熱過程中應(yīng)不斷攪拌應(yīng)不斷攪拌，加快溶解，同時(shí)防止液，加快溶解，同時(shí)防止液 體受熱不均而濺出。體受熱不均而濺出。 過濾操作應(yīng)過濾操作應(yīng)注意注意“一貼、二低、三靠一貼、二低、三靠” 。 （4

17、 4）氧化及檢驗(yàn)）氧化及檢驗(yàn)操作要點(diǎn)：操作要點(diǎn)：在濾液中加入在濾液中加入2吸管吸管2molL-1H2SO4溶液，再加入溶液，再加入4吸管吸管6%的的H2O2溶溶液。取出少許混合液，用淀粉溶液檢驗(yàn)碘單質(zhì)。液。取出少許混合液，用淀粉溶液檢驗(yàn)碘單質(zhì)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加入氧化劑后溶液顏色變深，呈加入氧化劑后溶液顏色變深，呈棕黃色棕黃色。加淀粉，溶液變。加淀粉，溶液變藍(lán)色藍(lán)色。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)注意事項(xiàng)：控制試劑的用量?？刂圃噭┑挠昧?。檢驗(yàn)碘元素應(yīng)取少量樣品，檢驗(yàn)碘元素應(yīng)取少量樣品，不要向所有濾液中直接加淀粉溶液不要向所有濾液中直接加淀粉溶液，否則后續(xù)實(shí)驗(yàn)將無法操作。否則后續(xù)實(shí)驗(yàn)將無法操作。 2021

18、/3/92021/3/92929（5）萃取分液）萃取分液操作要點(diǎn)：操作要點(diǎn)： 將氧化檢驗(yàn)后的余液轉(zhuǎn)入分液漏斗中，加入將氧化檢驗(yàn)后的余液轉(zhuǎn)入分液漏斗中，加入2mlCCl4，充分，充分振蕩，將上口振蕩，將上口塞子打開，靜置，待完全分層后，分液。塞子打開，靜置，待完全分層后，分液。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 加入加入CCl4振蕩后，液體分層，且下層液體顯振蕩后，液體分層，且下層液體顯紫紅色紫紅色，上層液，上層液體幾乎無色。體幾乎無色。2021/3/92021/3/930302021/3/92021/3/93131物質(zhì)中提取某元素的一般思路物質(zhì)中提取某元素的一般思路確定原始形態(tài)確定原始形態(tài)確定目標(biāo)形態(tài)確定目標(biāo)形態(tài)尋找轉(zhuǎn)化方案尋找轉(zhuǎn)化方案整合實(shí)驗(yàn)步驟整合實(shí)驗(yàn)步驟細(xì)化實(shí)驗(yàn)過程細(xì)化實(shí)驗(yàn)過程動(dòng)手實(shí)驗(yàn)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)2021/3/932【練習(xí)練習(xí)】海帶中含有豐富的碘。為了從海中提海帶中含有豐富的碘。為了從海中提取碘，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)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)：驗(yàn)：請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝赫?qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝汉：Ｔ逶遄茻茻：Ｔ逶寤一液Ｔ寤液Ｔ寤覒覞嵋簯覞嵋汉怆x含碘離子溶液子溶液含碘含碘水溶液水溶液含碘含碘苯溶液苯溶液浸泡浸泡 MnO2+ 稀稀H2SO4提取碘提取碘 單質(zhì)碘單質(zhì)碘2021/3/93