- 海带、海藻中提取碘
- 共138题
从海带中提取碘的实验过程中,涉及到下列操作,其中正确的是( )
正确答案
解析
解:A.烧杯高温易炸裂,所以不能在烧杯中高温灼烧固体,固体海带的灼烧应在坩埚中,故A错误;
B.过滤得含I-溶液,应该用玻璃棒引流,防止浊液外漏,故B错误;
C.苯的密度比水小,应从上口倒出,防止污染,故C错误;
D.碘易升华,蒸馏时,冷凝管应从下端进水,上端出水,故D正确;
故选D.
某化学课外小组用海带为原料制取少量碘水,已知:海带中碘元素以I-形式存在.提取碘的原理是“在酸性条件下用H2O2将I-氧化为碘单质”.
反应后,再进行以下实验步骤:
①把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;②把50mL碘水和15mL CCl4加入分液漏斗中,盖好玻璃塞,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;③检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液;④旋开分液漏斗活塞,用烧杯接收下层液体;⑤从分液漏斗上口倒出上层液体;⑥将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上凹槽对准漏斗口上的小孔;⑦静置,分层.
就此实验,完成下列填空:
(1)写出用海带制取单质碘的离子方程式:______.
(2)正确的实验操作步骤顺序为:______→______→______→⑥→⑦→④→⑤.
(3)第②步操作的名称是______,
(4)第②步中,可以用来替代CCl4的溶剂有:______
A、汽油 B、酒精 C、苯 D.水.
正确答案
解:(1)双氧水在酸性条件下可氧化碘离子,故答案为:2I-+2H++H2O2=I2+2H2O;
(2)萃取的步骤:检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液,溶液和萃取液分别倒入分液漏斗,把分液漏斗倒转过来用力振荡,将分液漏斗放在铁架台上静置,待液体分层后,将漏斗上端玻璃塞打开,从下端放出下层液体,上端倒出上层液体故答案为:③;②;①;
(3)将碘水转化为含碘的有机溶液,对应进行的实验操作是萃取,故答案为:萃取;
(4)利用碘易溶于有机溶剂的性质来进行提取,须注意: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,符合条件的是汽油,苯,
故选AC.
解析
解:(1)双氧水在酸性条件下可氧化碘离子,故答案为:2I-+2H++H2O2=I2+2H2O;
(2)萃取的步骤:检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液,溶液和萃取液分别倒入分液漏斗,把分液漏斗倒转过来用力振荡,将分液漏斗放在铁架台上静置,待液体分层后,将漏斗上端玻璃塞打开,从下端放出下层液体,上端倒出上层液体故答案为:③;②;①;
(3)将碘水转化为含碘的有机溶液,对应进行的实验操作是萃取,故答案为:萃取;
(4)利用碘易溶于有机溶剂的性质来进行提取,须注意: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,符合条件的是汽油,苯,
故选AC.
海洋植物如海带.海藻中含有丰富的碘元素,其主要以碘化物形式存在.有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质,他们将海带灼烧成灰,用水浸泡一段时间(以让碘化物充分溶解在水中),得到海带灰悬浊液,然后按如图2实验流程提取单质碘:(已知:2I-+Cl2=2Cl-+I2,)
图1是常用的玻璃实验仪器:(铁架台和玻璃导管、橡皮管、瓶塞等略去)
(1)指出提取碘的过程中有关的实验操作名称:①______③______;
(2)过程②中充入适量Cl2的目的是______;
(3)操作过程③可以分解为如下几步:
A.把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中;
B.把50ml碘水和15ml有机溶剂(你所选的)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的玻璃塞是否漏液;
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.旋开活塞,用烧杯接收溶液;
F.从分液漏斗上口倒出上层液体;
G.将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准;
H.静置、分层.
(a)过程③正确操作步骤的顺序是:(填编号字母)______→______→______→______→G→H→______→______;
(b)上述G步操作的目的是:______;
(4)将I2的四氯化碳溶液分离开的方法是______,实验操作时所用的玻璃仪器是______(用上述仪器下方的字母表示)
正确答案
解:由提取单质碘的实验流程可知,①为过滤,滤液中含碘离子,②中发生Cl2+2I-=I2+2Cl-,得到碘水溶液,③为萃取分液得到含碘的有机溶液,
(1)由上述分析可知,①为过滤,③为萃取分液,故答案为:过滤;萃取分液;
(2)步骤②用氯气置换碘离子,其反应离子方程式为Cl2+2I-=I2+2Cl-,故答案为:把溶液中的I-转化成I2;
(3)(a)萃取顺序为:1.组装铁架台;2.根据要分离的物质选择适当的溶剂(萃取剂);3.先将要分离的物质的溶液倒入分液漏斗中,然后注入萃取剂;4.振荡后静置,当液体分成清晰的两层后,打开旋塞,将下层液体放出,然后关闭旋塞,将上层液体从上口倒出;5.整理装置,故答案为:C、B、D、A、E、F;
(b)不打开活塞,液体在大气压作用下无法流出,故答案为:保持分液漏斗内外压力平衡,使液体易于流下;
(4)通过蒸馏,可以将碘单质和苯分离开,蒸馏实验中的仪器除了铁架台、铁圈、石棉网、酒精灯、温度计、尾接管、锥形瓶、蒸馏烧瓶、冷凝管等,故答案为:蒸馏;AEGHJK.
解析
解:由提取单质碘的实验流程可知,①为过滤,滤液中含碘离子,②中发生Cl2+2I-=I2+2Cl-,得到碘水溶液,③为萃取分液得到含碘的有机溶液,
(1)由上述分析可知,①为过滤,③为萃取分液,故答案为:过滤;萃取分液;
(2)步骤②用氯气置换碘离子,其反应离子方程式为Cl2+2I-=I2+2Cl-,故答案为:把溶液中的I-转化成I2;
(3)(a)萃取顺序为:1.组装铁架台;2.根据要分离的物质选择适当的溶剂(萃取剂);3.先将要分离的物质的溶液倒入分液漏斗中,然后注入萃取剂;4.振荡后静置,当液体分成清晰的两层后,打开旋塞,将下层液体放出,然后关闭旋塞,将上层液体从上口倒出;5.整理装置,故答案为:C、B、D、A、E、F;
(b)不打开活塞,液体在大气压作用下无法流出,故答案为:保持分液漏斗内外压力平衡,使液体易于流下;
(4)通过蒸馏,可以将碘单质和苯分离开,蒸馏实验中的仪器除了铁架台、铁圈、石棉网、酒精灯、温度计、尾接管、锥形瓶、蒸馏烧瓶、冷凝管等,故答案为:蒸馏;AEGHJK.
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如图所示实验:
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的目的是:______.
(4)步骤⑤中,某学生选择用苯来提取碘的理由是:______.
(5)请设计一个简单实验,检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘.______.
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,三脚架下面的空间放酒精灯,
故答案为:BDE;
(2)步骤③是分离固体和液体得含碘离子的滤液,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)碘离子具有还原性,MnO2具有较强的氧化性,在酸性条件下可氧化碘离子,2I-+MnO2+4H+=Mn2++I2+2H2O,该操作可将碘离子转化成碘单质,
故答案为:将碘离子转化成碘单质;
(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,苯与水互不相溶,碘在苯中的溶解度比在水中大;
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)淀粉溶液遇碘变蓝色,可用来检验碘单质,
故答案为:淀粉溶液;
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是分离固体和液体得含碘离子的滤液,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)碘离子具有还原性,MnO2具有较强的氧化性,在酸性条件下可氧化碘离子,2I-+MnO2+4H+=Mn2++I2+2H2O,该操作可将碘离子转化成碘单质,
故答案为:将碘离子转化成碘单质;
(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,苯与水互不相溶,碘在苯中的溶解度比在水中大;
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)淀粉溶液遇碘变蓝色,可用来检验碘单质,
故答案为:淀粉溶液;
某同学为了验证海带中含有碘,拟进行如下实验,请回答相关问题
(1)第1步:灼烧.操作是将足量海带放到______灼烧成灰烬.
A.试管 B.瓷坩埚
(2)第2步:I-溶液的获取.操作是将灰烬转到烧杯中,加适量蒸馏水,用______充分搅拌,煮沸,______.(填操作名称)
(3)第3步:氧化.操作是依次加入合适的试剂.下列氧化剂最好选用______.(填代号)
A.新制氯水 B.H2O2 C.KMnO4溶液
理由是______.
(4)第4步:碘单质的检验.操作是取少量第3步的溶液,滴加淀粉溶液,如果溶液显蓝色,则证明海带中含碘.
正确答案
解:(1)灼烧固体应用瓷坩埚,故选B;
(2)搅拌使用仪器玻璃棒,分离固体和液体采用过滤,故答案为:玻璃棒;过滤;
(3)在利用氧化来除杂时最好不引入杂质,则选择为氧化剂H2O2,过氧化氢是绿色氧化剂,在氧化过程中生成水不会引进杂质、不产生污染,
故答案为:B;过氧化氢是绿色氧化剂,在氧化过程中不会引进杂质、不产生污染.
解析
解:(1)灼烧固体应用瓷坩埚,故选B;
(2)搅拌使用仪器玻璃棒,分离固体和液体采用过滤,故答案为:玻璃棒;过滤;
(3)在利用氧化来除杂时最好不引入杂质,则选择为氧化剂H2O2,过氧化氢是绿色氧化剂,在氧化过程中生成水不会引进杂质、不产生污染,
故答案为:B;过氧化氢是绿色氧化剂,在氧化过程中不会引进杂质、不产生污染.
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