题目内容
【题目】某同学取海带灰加蒸馏水煮沸2~3 min,冷却,过滤,获得含I-的溶液,并设计以下实验方案,从中提取I2。
(1)反应1中硫酸的作用是提供酸性环境,则试剂a的作用是__________。
(2)试剂b应选择______(填序号)。
A. CCl4 B. 苯 C. 酒精 D. 醋酸
(3)操作1的名称是_______。实验室里进行操作1需要的玻璃仪器除烧杯外,还需要__________。
(4)反应2为:3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O,单线桥标出此反应电子转移______。此反应氧化剂是__________,氧化产物是__________。
(5)反应3的离子方程式是__________。
【答案】将I-氧化成I2(或作氧化剂) A 萃取、分液 分液漏斗 I2 NaIO3 5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O
【解析】
含碘离子的溶液加入硫酸和试剂a把碘离子氧化为碘单质,试剂a为氧化剂,含碘的溶液中加入试剂b,结合后续实验操作可知碘的有机溶液中加入氢氧化钠溶液发生反应生成碘化钠、碘酸钠,分液后碘单质在上层溶液中生成,则b为萃取剂且密度大于水,上层溶液加入稀硫酸发生反应得到碘单质的浊液,过滤提取得到粗碘,据此判断。
(1)反应1中硫酸的作用是提供酸性环境,试剂a用来氧化碘离子,则其作用是将I-氧化成I2(或作氧化剂)。
(2)结合后续实验操作可知碘的有机溶液中加入氢氧化钠溶液发生反应生成碘化钠、碘酸钠,分液后碘单质在上层溶液中生成,则b为萃取剂且密度大于水,所以试剂b应选择四氯化碳,答案选A;
(3)操作1是萃取分液得到含碘单质的有机溶液,操作的名称是:萃取、分液,实验室里进行操作1需要的玻璃仪器除烧杯外,还需要分液漏斗;
(4)反应2为3I2+6NaOH=5NaI+NaIO3+3H2O,反应中碘元素化合价部分从0价升高到+5价,部分降低到-1价,根据电子得失守恒可知转移电子数是5个,所以用单线桥标出此反应电子转移为。此反应氧化剂是I2,氧化产物是NaIO3。
(5)反应3是碘离子与碘酸根离子在酸溶液中发生归中反应生成碘单质,反应的离子方程式为5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O。