- 海带、海藻中提取碘
- 共138题
海带中含有丰富的碘．为了从海中提取碘，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②：Iˉ溶液的获取．操作是______．
（3）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______．
（4）步骤④：氧化．反应的离子方程式是______．
除此以外下列氧化剂最好选用______（填代号）．
A、浓硫酸 B、新制氯水 C、KMnO4溶液 D、H2O2
理由是______．
（5）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是______．
（6）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还有单质碘的简单方法：______．
正确答案
解：（1）灼烧海带时用坩埚盛放海带，用带铁圈的铁架台放置坩埚，用酒精灯进行加热，所以灼烧海带时需要用到的实验仪器是坩埚、带铁圈的铁架台、酒精灯，故选：BDE；
（2）将灼烧后的固体溶于水，过滤后的滤液为I-溶液，萃取后得到，故答案为：溶解、过滤；
（3）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；
（4）二氧化锰在酸性环境下将碘离子氧化为碘单质，即MnO2+2I-+4H+═Mn2++I2+2H2O，步骤④的目的是碘离子在酸性条件下可被氧化生成单质碘，除此之外选择的氧化剂最好是过氧化氢，不引入新的杂质；
A．浓硫酸引入硫酸根离子，故A不符合；
B．新制氯水会引入氯离子，故B不符合；
C．KMnO4溶液会引入钾离子，故C不符合；
D．H2O2 做氧化剂被还原为水，不引入新的杂质，故D符合；
故答案为：MnO2+2I-+4H+═Mn2++I2+2H2O；D；H2O2 做氧化剂被还原为水，不引入新的杂质；
（5）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，且碘在苯中的溶解度比在水中大．
（6）碘遇淀粉变蓝色，检验方法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，说明含有单质碘，
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，说明含有单质碘．
解析
解：（1）灼烧海带时用坩埚盛放海带，用带铁圈的铁架台放置坩埚，用酒精灯进行加热，所以灼烧海带时需要用到的实验仪器是坩埚、带铁圈的铁架台、酒精灯，故选：BDE；
（2）将灼烧后的固体溶于水，过滤后的滤液为I-溶液，萃取后得到，故答案为：溶解、过滤；
（3）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；
（4）二氧化锰在酸性环境下将碘离子氧化为碘单质，即MnO2+2I-+4H+═Mn2++I2+2H2O，步骤④的目的是碘离子在酸性条件下可被氧化生成单质碘，除此之外选择的氧化剂最好是过氧化氢，不引入新的杂质；
A．浓硫酸引入硫酸根离子，故A不符合；
B．新制氯水会引入氯离子，故B不符合；
C．KMnO4溶液会引入钾离子，故C不符合；
D．H2O2 做氧化剂被还原为水，不引入新的杂质，故D符合；
故答案为：MnO2+2I-+4H+═Mn2++I2+2H2O；D；H2O2 做氧化剂被还原为水，不引入新的杂质；
（5）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，且碘在苯中的溶解度比在水中大．
（6）碘遇淀粉变蓝色，检验方法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，说明含有单质碘，
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，说明含有单质碘．
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：
回答下列问题：
（1）步骤①灼烧海带时，除需要酒精灯、三脚架和坩埚钳外，还需要用到的实验仪器有______．
（2）步骤③的实验操作名称是______．
（3）步骤④反应的离子方程式是______．碘有极其重要的生理作用，缺乏碘会引起很多疾病．我国在居民食用盐中加入了一定量的含碘物质______以确保人体对碘的摄入量．
A．I2B．KIC．KIO3D．KIO4
（4）设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含单质碘的简单方法______．
正确答案
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，所以还缺少的仪器为坩埚和泥三角，
故答案为：坩埚、泥三角；
（2）步骤③是分离固体和液体，则实验操作为过滤，
故答案为：过滤；
（3）步骤④中双氧水将碘离子氧化成碘单质，反应的离子方程式为：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O；为了消除人体碘缺乏病，我国政府规定食用盐必须是加碘食盐，所谓碘盐就是在食盐中加入一定量的碘酸钾（KIO3），所以C正确，
故答案为：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O；C；
（4）碘遇淀粉变蓝色，所以检验溶液中是否含有碘单质的方法为：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，说明含有单质碘，
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，说明含有单质碘．
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，所以还缺少的仪器为坩埚和泥三角，
故答案为：坩埚、泥三角；
（2）步骤③是分离固体和液体，则实验操作为过滤，
故答案为：过滤；
（3）步骤④中双氧水将碘离子氧化成碘单质，反应的离子方程式为：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O；为了消除人体碘缺乏病，我国政府规定食用盐必须是加碘食盐，所谓碘盐就是在食盐中加入一定量的碘酸钾（KIO3），所以C正确，
故答案为：H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O；C；
（4）碘遇淀粉变蓝色，所以检验溶液中是否含有碘单质的方法为：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，说明含有单质碘，
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，说明含有单质碘．
某化学兴趣小组的同学通过以下步骤提取海带中的碘：
①将海带晒干灼烧成灰 ②将海带灰浸泡得其悬浊液 ③过滤得含碘离子的溶液 ④向该溶液中加入适量Cl2 置换出碘 ⑤对含碘溶液进行一系列的提取后得碘单质
（1）灼烧过程可在下列那种仪器中进行______．
A．烧杯 B．试管 C．蒸发皿 D．坩埚
（2）过滤用到的三种玻璃仪器主要______．
（3）用有机溶剂将碘从水中提取出来的过程叫______．
若用四氯化碳作溶剂进行提取，则分层后上层为______．
（4）提取碘的过程中，还可选用的有机溶剂为______．
A．酒精 B．汽油 C．苯．
正确答案
D
烧杯，玻璃棒，漏斗
萃取
水
BC
解析
解：（1）海带晒干灼烧成灰是固体高温灼烧，应在坩埚内灼烧；烧杯是加入溶液或溶解物质的仪器，试管是加热少量溶液，或加热少量固体，蒸发皿是蒸发溶液的仪器；
故答案为：D．
（2）依据过滤装置选择玻璃仪器有烧杯，玻璃棒，漏斗；
故答案为：烧杯，玻璃棒，漏斗；
（3）用有机溶剂将碘从水中提取出来，是利用碘单质在互不相溶的溶剂中溶解度不同，通过萃取分液的方法分离得到，该方法是萃取；用四氯化碳作溶剂进行提取，四氯化碳在下层，碘单质在四氯化碳中溶解度大于水中，混合后静置分层，下层为碘的四氯化碳溶液，上层是水；
故答案为：萃取；水；
（4）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，故可用汽油或苯，酒精和水是互溶的，故答案为：BC．
反应①是自海藻灰中提取碘的主要反应，反应②是自智利硝石中提取碘的主要反应：
①2NaI+MnO2+3H2SO4═2NaHSO4+MnSO4+2H2O+I2
②2NaIO3+5NaHSO3═2Na2SO4+3NaHSO4+H2O+I2
已知NaIO3的氧化性与MnO2相近，下列有关说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A．反应①中氧化剂是 MnO2，还原剂是NaI，MnSO4是还原产物，I2是氧化产物；反应②中I2是还原产物，故A错误；
B．生成 1mol I2 时，反应①转移2mol电子，反应②转移电子10mol，两者在生成等量I2时转移电子数不相等，故B错误；
C．NaI中碘元素化合价是-1，而NaIO3中的碘元素化合价是+5，I2中碘元素化合价是0，故NaI与NaIO3在一定条件下可以发生氧化还原反应生成I2，故C正确；
D．NaIO3中氧元素是最低价，可以作还原剂，故D错误．
故选C．
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．实验室里从海藻中提取碘的流程如图：
（1）指出制取碘的过程中有关的实验操作名称：①______．②______．
（2）提取碘的过程中．可供选择的有机试剂是______．
A．甲苯、酒精 B．四氯化碳、苯 C．汽油、乙酸 D．汽油、甘油
（3）为使海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液．实验室里有烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器、物品．尚缺少的玻璃仪器是______．
（4）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机溶液．还需要经过蒸馏．观察右图实验装置指出其错误之处．______；______；（任意说两点即可）
（5）已知常压下碘的升华温度137.2℃，四氯化碳沸点77℃．进行上述蒸馏操作时．使用水浴的原因是______．最后晶态碘在______里聚集．
正确答案
过滤
萃取、分液
B
分液漏斗、锥形瓶
缺石棉网；温度计插到了液体中；
冷凝管进出水的方向颠倒；
受热比较均匀，温度容易控制
蒸馏烧瓶
解析
解：（1）过滤适用于不溶于水的固体和液体，分离固体和液体用过滤；将碘水中的碘单质萃取出来，选择合适的萃取剂即可，
故答案为：过滤；萃取、分液；
（2）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，萃取剂与溶质不反应，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应，故可用四氯化碳或苯，
故答案为：B；
（3）海藻灰中碘离子转化为碘的有机溶液，需要用到分液，分液需要用到分液漏斗、锥形瓶，
故答案为：分液漏斗、锥形瓶；
（4）冷凝水应是下进上出，烧杯加热应垫石棉网，温度计水银球应与烧瓶支管口相平，
故答案为：缺石棉网；温度计插到了液体中；冷凝管进出水的方向颠倒；
（5）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，四氯化碳沸点：76.8℃，碘单质沸点为184℃，所以最后晶态碘在蒸馏烧瓶里聚集，
故答案为：受热比较均匀，温度容易控制；蒸馏烧瓶．
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