Question

15．海洋植物如海带中含有丰富的碘元素，碘元素以碘离子的形式存在．某研究性学习小组设计如下实验从海带中提取碘，请你完成下面相关问题：
海带$\stackrel{①}{→}$海带灰$\stackrel{②浸泡}{→}$海带灰悬浊液$\stackrel{③}{→}$含I^-的溶液$→_{H_{2}O_{2}}^{④稀硫酸}$含I₂的水溶液$\stackrel{⑤}{→}$含I₂有机溶液$\stackrel{⑥}{→}$晶体碘．
（1）步骤①的名称为灼烧，需要用到的仪器有坩埚、酒精灯、泥三角．
（2）步骤④的离子反应为2I^-+H₂O₂+2H⁺=I₂+2H₂O．
（3）步骤⑤的名称为萃取分液，可供选择的试剂是B（填编号）．
A．酒精    B．四氯化碳    C．乙酸     D．蔗糖溶液．
（4）指出如图实验装置中的错误，最后晶体碘在蒸馏烧瓶（填仪器名称）里聚集．
错误Ⅰ：温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处
错误Ⅱ：烧杯加热时没有使用石棉网
错误Ⅲ：冷凝管冷却水应该从下管进上管出．

Answer 1

分析 （1）根据实验操作步骤①灼烧来分析用到的实验仪器；
（2）过氧化氢在酸溶液中氧化碘离子为单质碘；
（3）含碘离子溶液通入适量Cl₂是为了将碘离子氧化成单质碘，离子方程式为2I^?+Cl₂=I₂+2Cl^-；
（3）操作⑤是利用溶解度不同，对碘单质萃取分液，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；
（4）分析装置图可知，最后晶体碘在蒸馏烧瓶这聚集为固体，烧杯加热应垫石棉网，温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，冷凝管冷凝水下进上出．

解答 解：（1）步骤①是固体灼烧，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：灼烧；坩埚、酒精灯、泥三角；
（2）将含碘离子溶液中加入氧化剂是为了将碘离子氧化，过氧化氢在酸溶液中氧化成单质碘，离子方程式为2I^-+H₂O₂+2H⁺=I₂+2H₂O，
故答案为：2I^-+H₂O₂+2H⁺=I₂+2H₂O；
（3）操作⑤是将碘水转化为含碘的有机溶液，需用对卤素单质溶解能力强的有机溶剂把碘从碘水中提取出来，对应进行的实验操作是萃取，利用碘易溶于有机溶剂的性质来进行提取，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，符合条件的是四氯化碳，酒精、乙酸、蔗糖都易溶于水，不能分层，
故答案为：萃取分液；B；
（4）碘单质易升华，冷却后晶体碘在蒸馏烧瓶这聚集为固体，烧杯是大面积加热的玻璃仪器，加热应垫石棉网，温度计是为了测定流出成分的沸点，水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处，冷凝管冷凝水遵循逆流方向，即下进上出，这样冷凝效果好，
故答案为：蒸馏烧瓶；温度计水银球应位于蒸馏烧瓶支管口处；烧杯加热时没有使用石棉网；冷凝管冷却水应该从下管进上管出．

点评 本题考查制备实验方案的设计，题目难度中等，注意基本实验操作的要点和注意事项．