實(shí)驗(yàn) 從海帶中提取碘

1、實(shí)驗(yàn)3從海帶中提取碘實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?了解從植物中提取無(wú)機(jī)物的一般方法；2學(xué)習(xí)萃取的原理和操作；利用氧化還原反應(yīng)將待提取物轉(zhuǎn)化為易于提取的物質(zhì)，體會(huì)轉(zhuǎn)化的方法在物質(zhì)分離中的應(yīng)用。【實(shí)驗(yàn)原理】灼燒干海帶可以使其中的有機(jī)化合物分解除去；用水浸取灼燒得到的灰燼，過(guò)濾后可得到含有I的濾液。濾液中還有多種可溶性無(wú)機(jī)鹽,直接將碘化物與這些無(wú)機(jī)鹽分離比較困難?？梢韵葘氧化為碘單質(zhì)，再用萃取法將其提取出來(lái)。萃取是利用物質(zhì)在互不相溶（或微溶）的溶劑中溶解能力不同進(jìn)行分離或提純的方法。例如，四氯化碳與水互不相溶，而碘單質(zhì)在四氯化碳中的溶解能力比在水中的溶解能力強(qiáng)，如果將四氯化碳與含有碘單質(zhì)的水溶液混合振蕩，碘單質(zhì)就會(huì)

2、從水中富集到四氯化碳中。靜置分層后，上面水層的顏色變淺，下面四氯化碳層呈紫紅色，這是碘單質(zhì)在四氯化碳中富集的結(jié)果。萃取還可用于“洗去”混合物中的少量雜質(zhì)，此時(shí)的萃取也稱為洗滌。分液漏斗是萃取常用的儀器?！緦?shí)驗(yàn)器具】試劑：干海帶、飽和氯水、四氯化碳溶液、蒸餾水。儀器：坩堝、泥三角、鐵架臺(tái)（帶鐵圈）、漏斗、濾紙、玻璃棒、分液漏斗?！緦?shí)驗(yàn)過(guò)程】1灼燒稱取5g干海帶，剪成小塊，放入坩堝中。把坩堝置于泥三角上，用酒精燈加熱灼燒（在通風(fēng)櫥中或室外進(jìn)行），將海帶燒成灰燼后，自然冷卻。2浸取和過(guò)濾將海帶灰轉(zhuǎn)移到小燒杯中，加入20mL蒸餾水，攪拌，煮沸23min,使可溶物溶解。過(guò)濾，收集濾液，棄去濾渣。氧化向?yàn)V

3、液中加入1mL飽和氯水，振蕩，溶液由無(wú)色變?yōu)樽攸S色。萃取將經(jīng)氧化處理后的溶液轉(zhuǎn)入分液漏斗中,再加入2mL四氯化碳萃取。下層為富含碘單質(zhì)的四氯化碳溶液，收集后置于指定的容器中；上層為水層，可以棄去?！舅伎加懻摗?灼燒海帶的作用是什么？除了灼燒之外，還可以采用其他方法來(lái)處理海帶嗎？為了將I一氧化成碘單質(zhì)，可以選用什么試劑？如何檢驗(yàn)是否有碘單質(zhì)生成？3碘元素在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是如何轉(zhuǎn)化的？是否可以利用碘單質(zhì)易升華的特性對(duì)其進(jìn)行純化？如果可以，想一想應(yīng)該如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。聯(lián)想質(zhì)疑】自主反思教師解惑提升訓(xùn)練】提純含雜質(zhì)的碘，最常用的方法是（C升華D蒸餾B向溴水里加入四氯化碳后振蕩D向碘水里加入酒精后振蕩）C裂

4、化汽油D酒精A萃取B.重結(jié)晶2下列操作屬于萃取的是（）A向溴的煤油溶液里加入苯后振蕩C.向硫的CS2溶液里加水后振蕩欲把溴水中的溴萃取出來(lái)，可供選擇的萃取劑是（A四氯化碳B直餾汽油在粗碘中含ICI和IBr,受熱時(shí)，12、ICI、IBr均可升華，在粗碘中加入一種物質(zhì)后，再進(jìn)行升華可制得精碘，應(yīng)加入的物質(zhì)是（）H2OB.ZnC.KI溶液D.CH3CH2OHTOC o 1-5 h z下列物質(zhì)與水的混合物用分液漏斗分離時(shí)，該物質(zhì)應(yīng)從分液漏斗下端流出來(lái)的是（）A.硝基苯B.溴苯C.苯D.己烷6.如果你家里的食用花生油混有水分，你將采用下列何種方法分離（）A.過(guò)濾B蒸餾C分液D萃取7把氯水加入到碘化鉀溶液

5、中，再加入CCl4，充分振蕩?kù)o置分層后，現(xiàn)象描述正確的是（）A下層為紫紅色溶液B上層為紫紅色溶液C下層為棕褐色溶液D上層為棕褐色溶液海帶中含碘元素，有人設(shè)計(jì)如下步驟來(lái)提取碘，合理的操作順序?yàn)椋ǎ?通足量氯氣2將海帶燒成灰，向灰中加水?dāng)嚢?加CCI4振蕩4過(guò)濾5用分液漏斗分液人.24775B.277f4f5C.3f5f2f4D.37f2f54混合物分離提純的操作有：過(guò)濾、分餾、分液、升華、萃取、蒸發(fā)、重結(jié)晶、滲析、蒸餾等，為了達(dá)到下列實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，將適宜的操作填寫在相應(yīng)的橫線上。TOC o 1-5 h z（1）除去溴苯中的溴，先用水洗滌后，為了分離出溴苯，要用；（2）將苯和乙醚的混合物分離，要用；（

6、3）從氫氧化銅的懸濁液中分離出氫氧化銅，要用；（4）除去NaCI晶體中混有的碘單質(zhì)，要用；（5）分離石油中各不同沸點(diǎn)范圍的成分，要用。回答下列問(wèn)題：（1）分離沸點(diǎn)不同但又互溶的液體混合物，常用什么方法？2）在分液漏斗中用一種有機(jī)溶劑提取水溶液里的某物質(zhì)時(shí)，靜置分層后，如果不知道哪一層液體是“水層”，試設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)便的判斷方法。某校化學(xué)課外小組用海帶為原料制取少量碘水，現(xiàn)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：把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈中把50mL碘水和15mLCCI4加入分液漏斗中，并蓋好玻璃塞檢驗(yàn)分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液D倒轉(zhuǎn)漏斗用力振

7、蕩，并不時(shí)旋開(kāi)活塞放氣，最后關(guān)閉活塞，把分液漏斗放正E旋開(kāi)活塞，用燒杯接收溶液F從分液漏斗上口倒出上層溶液將漏斗上口的玻璃塞打開(kāi)或是塞上的凹槽或小孔對(duì)準(zhǔn)漏斗口上的小孔靜置、分層就此實(shí)驗(yàn)，完成下列填空。正確操作步驟的順序是：(用編號(hào)字母填寫)fffAGffEFTOC o 1-5 h z選用CCI4從碘水中萃取碘的原因。上述E步驟的操作應(yīng)注意。上述G操作的目的。下列物質(zhì)中，不能作為從碘水中萃取碘的溶劑是()A.苯B酒精C汽油D乙酸在H2SO4和KI的混合溶液中加入足量的Hz。？，放出大量的無(wú)色氣體，溶液呈棕色，并可以使淀粉變藍(lán)。有學(xué)生認(rèn)為該反應(yīng)的離子方程式為H2O2+21二12+O2f+2H+，這

8、個(gè)方程式正確嗎？若正確，理由是（若認(rèn)為不正確，該步不必作答）。若不正確，原因是（若認(rèn)為正確，該步不必作答）并寫出正確的化學(xué)反應(yīng)方程式為（若是離子反應(yīng)，寫出離子反應(yīng)方程式，沒(méi)有離子反應(yīng)的，寫出化學(xué)反應(yīng)方程式.13從海水中可提取各種化工產(chǎn)品，如下圖是工業(yè)上對(duì)海水的一種綜合利用的流程圖：r*粗鹽逆毎飽和食鹽水蟲(chóng)酸燒堿十濾液色竺涉貯密MgCb6H2OA蒸餾B.灼燒C.過(guò)濾D蒸發(fā)E冷卻結(jié)晶參考答案【思考討論】1灼燒可以破壞有機(jī)化合物，加水溶解可溶性無(wú)機(jī)鹽，從而使I轉(zhuǎn)移至溶液中。海帶中的碘主要富集在海帶表面，而且碘化鈉等也易溶于水，因此用水煎煮可以比較容易地將碘浸取出來(lái)。但是一般不用該法，主要是因?yàn)楹е?/p>

9、含有褐藻膠，煎煮時(shí)部分褐藻膠進(jìn)入水中，使浸取液非常黏稠，過(guò)濾相當(dāng)困難。如果用煎煮法提取碘可參考以下方案：5g海帶+80mL水煮沸后再加熱10min。加適量酸或鈣鹽使褐藻酸生成沉淀。（所需時(shí)間較長(zhǎng)）用很小的一個(gè)棉團(tuán)過(guò)濾。氧化、萃取。將I氧化成碘單質(zhì)，可以選用的試劑：新制飽和氯水或雙氧水等。在用雙氧水氧化I時(shí)，因海帶灰中含有碳酸鉀等堿性物質(zhì)（滴加酚酞溶液可以變紅），加雙氧水之前應(yīng)用少量酸酸化：2I+H2O2+2H+=I2+2H2O。雙氧水可將碘繼續(xù)氧化，注意不要多加。以下兩種方法都可以用于檢驗(yàn)碘單質(zhì)的存在：1向1淀粉溶液中滴入幾滴待檢溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，若溶液變?yōu)樗{(lán)色，則說(shuō)明該溶液中含有碘單質(zhì)。2

10、取3mL待檢溶液注入試管中，然后加入l2mL四氯化碳，振蕩后靜置，觀察水層和四氯化碳層的顏色，若水層變淺或褪成無(wú)色，四氯化碳層變?yōu)樽霞t色，也可說(shuō)明原溶液中存在碘單質(zhì)。碘元素的轉(zhuǎn)化流程：NaI（海帶）-NaI（灰燼）-I（浸取液）T2（水溶液）T2（有機(jī)溶液L4可利用碘單質(zhì)易升華的特性來(lái)提取碘單質(zhì)?？蓞⒖既缦路桨高M(jìn)行實(shí)驗(yàn)：向海帶經(jīng)“灼燒、浸取和過(guò)濾操作得到的濾液中滴加2molL_i硫酸調(diào)至中性（海帶灰含有碳酸鉀，中性或弱酸性條件對(duì)下一步氧化析出碘單質(zhì)有利）。把酸化后的濾液在蒸發(fā)皿中蒸干并盡量炒干、研細(xì)，再加入lg重鉻酸鉀固體與之混合均勻。將上述混合物放入干燥的大試管中，按下圖所示組裝儀器，加熱，

11、被氧化生成的碘單質(zhì)升華。碘蒸氣在具支試管底部凝結(jié)成晶體。當(dāng)無(wú)紫色碘蒸氣產(chǎn)生時(shí)，停止加熱。將得到的碘單質(zhì)回收在棕色試劑瓶里?！咎嵘?xùn)練】解析c因碘具有升華的性質(zhì)，且升華操作簡(jiǎn)單易行，故選c。解析B溴、煤油、苯三者混溶，不能萃?。涣?、二硫化碳都不溶于水；碘、水、酒精之間混溶，也不能萃取。因水不溶于cci4，而溴易溶于cci4，故可用cci4萃取溴水中的溴。解析AB裂化汽油中含有不飽和烴，能與溴反應(yīng)；酒精與水互溶；所以A、B正確。解析AcICI、IBr性質(zhì)同鹵素單質(zhì)，加入水ICI+H2O二HIO+HCI；加入KI同樣可以除掉ICI、IBr。5解析AB用分液漏斗進(jìn)行分離時(shí)，下層液體從下口放出，上層液體

12、從上口倒出。苯、己烷的密度比水小，故分液時(shí)從上口倒出硝基苯、溴苯的密度比水大，分液時(shí)從分液漏斗的下口放出。6解析c因花生油與水不相溶，分層，故可用分液的方法進(jìn)行分離。解析ACI2+2KI二I2+2KCI,加入CCI4后，I2被萃取到CCI4層中,I2在CCI4中的顏色為紫紅色，因CCI4的密度比水大，故下層為紫紅色。解析A海帶中主要成分是有機(jī)物，碘以Nal的形式存在且含量少，故先將有機(jī)物以燃燒的方法除去，然后溶于水，過(guò)濾除去不溶物，最后通入CI2將I氧化為I2而萃取。9解析(1)溴苯不溶于水，而溴可溶于水，因此可用分液的方法除去溴苯中的溴。苯和乙醚混溶，而二者沸點(diǎn)不同，故可用蒸餾(或分餾)的方

13、法進(jìn)行分離。Cu(0H)2不溶于水，可用過(guò)濾的方法得Cu(OH)?。因碘易升華，可用加熱的方法除去。石油中成分復(fù)雜，分離出不同沸點(diǎn)范圍的產(chǎn)物，可用分餾的方法進(jìn)行分離。答案(1)分液(2)蒸餾(或分餾)(3)過(guò)濾(4)升華(5)分餾10解析(1)因?yàn)樗鼈兊姆悬c(diǎn)不同，因此可用蒸餾或分餾的方法將它們分離。(2)可用加水的方法進(jìn)行確定。答案(1)蒸餾方法(或分餾方法)。(2)取一支小試管，打開(kāi)分液漏斗的活塞，慢慢放出少量液體，往其中加入少量水，如果加水后，試管中的液體不分層，說(shuō)明分液漏斗中下層是水層，反之，則上層是水層。11解析(1)使用分液漏斗時(shí)，首先進(jìn)行的操作是看其是否漏水。萃取劑的選擇遵循1被萃

14、取的物質(zhì)在萃取劑中的溶解度大，2與原溶劑不相溶。防止外濺。保持內(nèi)外壓強(qiáng)相等，使液體順利流下。酒精、乙酸與碘水混溶。答案(1)CBDH1I2易溶于CCl4而難溶于水2CCI4和H2O互不相溶且密度相差較大，利于分層，顏色差別明顯使漏斗下端管口緊靠燒杯內(nèi)壁，及時(shí)關(guān)閉活塞，避免上層液體流下使漏斗內(nèi)外空氣相通，確保漏斗內(nèi)液體能流出BD12解析據(jù)題給離子方程式知碘元素和氧元素的化合價(jià)都升高，而化合價(jià)卻沒(méi)有降低的，因此題給離子方程式不正確。答案不正確O元素和I元素的化合價(jià)均上升，沒(méi)有化合價(jià)降低的元素（或違背電荷守恒原理）日2。+2I+2H+二2H0+I2H20h2so42H2O+O2T4I+02+4H+二2I2+2H2O22222242222213解析過(guò)濾常用的儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯等。除去粗鹽中的Ca2+、Mg2+、so2時(shí)，可分別4用碳酸鈉溶液、氫氧化鈉溶液和氯化鋇溶液，順序必須是碳酸鈉溶液在氯化鋇溶液之后，用以除去過(guò)量的Ba2+,最后用鹽酸調(diào)節(jié)pH。電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)離子放電順序知，陽(yáng)極反應(yīng)為2Cl2e二Cl2f,陰極反應(yīng)為2H+2e二H2f,由于H+放電，則余下大量的0H,使溶液的pH增大。答案（1）漏斗玻璃棒（2）CBDA（或BCDA或BDCA）（3）2