- 海带、海藻中提取碘
- 共138题
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．实验室从海藻中提取碘的流程如图所示：（碘是一种易升华的固体，在水中溶解度度不大，易溶于苯、四氯化碳等有机溶剂，氯气能将溶液中的I-氧化成碘）
（1）指出从海藻中提取I2的实验操作名称：①______，③______；
（2）提取碘的过程中，可供选择的有机溶剂是______
A．酒精 B．四氯化碳 C．苯
（3）从含碘的有机溶剂中提取碘，还要经过蒸馏，指出图所示的蒸馏装置中的错误之处______
（4）进行蒸馏操作时，使用水浴加热的原因是______．
正确答案
解：（1）分离固体和液体用过滤，利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它跟另一种溶剂所组成的溶液里提取出来，这种方法叫做萃取，
故答案为：过滤；萃取；
（2）萃取剂必须具备下列条件：碘在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取剂和水不互溶，且萃取剂和碘不反应，四氯化碳和苯符合条件；酒精和水能互溶，不能做萃取剂，故选BC；
（3）冷凝水应是下进上出，温度计水银球应与烧瓶支管口相平，烧杯不能直接加热，故答案为：冷凝水水流的方向；温度计水银球的位置；未垫石棉网；
（4）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：使受热均匀，防止温度过高；
解析
解：（1）分离固体和液体用过滤，利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它跟另一种溶剂所组成的溶液里提取出来，这种方法叫做萃取，
故答案为：过滤；萃取；
（2）萃取剂必须具备下列条件：碘在萃取剂中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取剂和水不互溶，且萃取剂和碘不反应，四氯化碳和苯符合条件；酒精和水能互溶，不能做萃取剂，故选BC；
（3）冷凝水应是下进上出，温度计水银球应与烧瓶支管口相平，烧杯不能直接加热，故答案为：冷凝水水流的方向；温度计水银球的位置；未垫石棉网；
（4）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：使受热均匀，防止温度过高；
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，主要以碘化钾的形式存在．从海带中提取碘是工业上获取碘的重要途径之一．其主要生产流程如图所示：
（1）过程①中使用海带粉而不是海带碎片的目的是：______．
（2）写出过程④中发生的主要化学反应方程式：______．
（3）过程⑥的操作Ⅰ是萃取，如在实验室进行此操作则用到的最主要的仪器是______．（写名称），所选萃取剂一般是______（选填：水或四氯化碳）．
（4）过程⑤所得碘的水溶液，不直接进行蒸发获取碘的理由是：______．
（5）过程⑦后得到了仍含少量固体杂质的碘单质，可通过升化的方法对其进行提纯，过程⑦操作Ⅱ是______（填写操作名称）．
正确答案
解：（1）海带粉比海带碎片颗粒小，表面积大，溶解容易，故答案为：增加海带与水的接触，有利于碘化钾的溶解；
（2）含碘离子溶液中加入氧化剂或通入适量Cl2可将碘离子氧化成单质碘，故答案为：2I一+Cl2=I2+2Cl一；
（3）萃取用到的仪器主要是分液漏斗；选择的能提取碘的试剂除了对I2有强的溶解能力处，还必须难溶于水，否则不能进行分液分离，符合条件的是四氯化碳，故答案为：分液漏斗；四氯化碳；
（4）碘水溶液浓度太小，直接进行蒸发将消耗大量能量并需很长时间，故答案为：碘水溶液浓度太小，直接进行蒸发将消耗大量能量并需很长时间；
（5）萃取后得到的是四氯化碳和碘单质的溶液，碘单质沸点较高，可用蒸发分离除掉四氯化碳，故答案为：蒸发；
解析
解：（1）海带粉比海带碎片颗粒小，表面积大，溶解容易，故答案为：增加海带与水的接触，有利于碘化钾的溶解；
（2）含碘离子溶液中加入氧化剂或通入适量Cl2可将碘离子氧化成单质碘，故答案为：2I一+Cl2=I2+2Cl一；
（3）萃取用到的仪器主要是分液漏斗；选择的能提取碘的试剂除了对I2有强的溶解能力处，还必须难溶于水，否则不能进行分液分离，符合条件的是四氯化碳，故答案为：分液漏斗；四氯化碳；
（4）碘水溶液浓度太小，直接进行蒸发将消耗大量能量并需很长时间，故答案为：碘水溶液浓度太小，直接进行蒸发将消耗大量能量并需很长时间；
（5）萃取后得到的是四氯化碳和碘单质的溶液，碘单质沸点较高，可用蒸发分离除掉四氯化碳，故答案为：蒸发；
（2016春•浉河区校级月考）某化学课外小组用海带为原料制取少量碘水，现在用四氯化碳在碘水中萃取碘单质，并用分液漏斗分离两种溶液．
（1）能选用四氯化碳在碘水中萃取碘的原因是______；
（2）其实验操作可分解为如下几步：
A．把盛有溶液的漏斗放在铁架台的铁圈中；
B．把50mL碘水和15mL四氯化碳加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；
C．检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否漏液；
D．倒转漏斗，用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；
E．放开活塞，用烧杯接收溶液；
F．从分液漏斗上口倒出上层水溶液；
G．将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽（或小孔）对准漏斗口上的小孔；
H．静置、分层．
就此实验，完成下列填空：
①正确操作步骤的顺序是（用上述各操作的编号字母填写）：______；
②下列物质，不能作为从溴水中萃取溴的溶剂是______．
A、热裂汽油 B、苯 C、酒精 D、四氯化碳．
正确答案
解：（1）萃取剂的选择原则有四条：一是溶质在萃取剂中的溶解度比在水中要大得多；二是萃取剂与水互不溶解能分成两层；三是萃取剂与水的密度差别较大；四是萃取剂与溶质不会发生反应．故答案为：碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多，而且四氯化碳与水不互溶．
（2）①萃取（分液操作）正确操作顺序应把检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否有漏液现象放在最前面；然后再倒入溶液和萃取剂，经过振荡，使两种液体充分接触，溶质从一种溶液进入另一种溶剂中，再经过静置、分层，将两种液体分开，从分液漏斗下端管口放出下层液体，从上口倒出上层液体．
故答案为：CBDAGHEF．
②热裂汽油中含有不饱和的烯烃，能与溴或碘发生反应，若用直馏汽油就可以了；酒精不分层，故答案为：故选AC．
解析
解：（1）萃取剂的选择原则有四条：一是溶质在萃取剂中的溶解度比在水中要大得多；二是萃取剂与水互不溶解能分成两层；三是萃取剂与水的密度差别较大；四是萃取剂与溶质不会发生反应．故答案为：碘在四氯化碳中的溶解度比在水中大得多，而且四氯化碳与水不互溶．
（2）①萃取（分液操作）正确操作顺序应把检验分液漏斗活塞和上口玻璃塞是否有漏液现象放在最前面；然后再倒入溶液和萃取剂，经过振荡，使两种液体充分接触，溶质从一种溶液进入另一种溶剂中，再经过静置、分层，将两种液体分开，从分液漏斗下端管口放出下层液体，从上口倒出上层液体．
故答案为：CBDAGHEF．
②热裂汽油中含有不饱和的烯烃，能与溴或碘发生反应，若用直馏汽油就可以了；酒精不分层，故答案为：故选AC．
海带中含有丰富的碘．为了从海带中提取碘，某研究性学习小组设计并进行了以下实验：
请填写下列空白：
（1）步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是______ （从下列仪器中选出所需的仪器，用标号字母填写在空白处）．
A．烧杯 B．坩埚 C．表面皿 D．泥三角 E．酒精灯 F．干燥器
（2）步骤③的实验操作名称是______；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是______．
（3）步骤④反应的离子方程式是______．
（4）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是______．
（5）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：______．
正确答案
BDE
过滤
蒸馏
2I-+MnO2+4H+=Mn2++I2+2H2O
苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大
取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液；观察是否出现蓝色（如果变蓝，说明还有单质碘）
解析
解：（1）灼烧固体物质一般使用（瓷）坩埚，而坩埚加热需要用泥三脚支撑然后放在三脚架上，三脚架下面的空间放酒精灯．故答案为：BDE；
（2）步骤③是分离固体和液体，则实验操作为过滤，步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，是利用互溶的两种液体的沸点不同来分离，则实验操作为蒸馏，
故答案为：过滤；蒸馏；
（3）碘离子在酸性条件下可被MnO2氧化，故答案为：2I-+MnO2+4H+=Mn2++I2+2H2O；
（4）根据萃取的基本原则两种溶剂互不相溶，且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多，故答案为：苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大；
（5）碘遇淀粉变蓝色，故答案为：取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液；观察是否出现蓝色（如果变蓝，说明还有单质碘）．
从海带提取碘的实验中，下列仪器选用不正确的是（ ）
正确答案
解析
解：从海带提取碘的实验，先将海带烧成灰，向灰中加水搅拌；再过滤，取滤液滴加稀硫酸和双氧水，然后加入CCl4振荡，最后用分液漏斗分液，
A．托盘天平的精确度为0.1克，可用托盘天平称取3.0克海带，故A正确；
B．坩埚是实验室常用容器，可直接加热，当有固体要以大火加热时，就必须使用坩埚，可在坩埚中灼烧海带，故B正确；C．分离海带灰和水溶液，是分离固体和液体，所以用过滤，分液漏斗是分离互不相溶的液体，故C错误；
D．滤液中的碘离子需用氧化剂将其氧化成碘单质，可用双氧水将其氧化，自身被还原成水，故D正确；
故选C．
扫码查看完整答案与解析