题目内容
【题目】我们知道海带中含有碘元素,经常食用海带可以防治甲状腺肿大,所以工业上常用海带为原料提取碘单质。查有关资料可知碘单质有升华现象。下面是某校化学探究小组设计的从海带中提取单质碘的实验,请你完成下列实验。
(1)将干燥洁净的海带用酒精润湿后在______(填一种仪器名称)中灼烧成灰烬。
(2)将海带灰烬冷却至室温,将其转移到烧杯中,加蒸馏水后,搅拌、煮沸、冷却、____(填一种操作名称)。
(3)在滤液中滴入几滴稀硫酸, 再加入一定量的 H2O2 溶液, 此时发生反应的离子方程式为_______________________。
(4)把(3)中所得到的溶液注入分液漏斗中,然后再加入 CCl4,振荡、静置,可以观察到 CCl4 层呈_________色。经分液得到碘的 CCl4 溶液,在这一实验过程中,CCl4 起_____作用。
(5)证明得到的固体是碘单质的化学方法是 ___________________。
【答案】坩埚 过滤 2I- + H2O2 + 2H+=== I2 + 2H2O 紫红 萃取 取少许得到的固体加入到淀粉溶液中,淀粉溶液变蓝,即可证明所得固体为碘单质
【解析】
从海带中提取单质碘,首先将海带在坩埚中灼烧成灰烬,再将灰烬溶解于水,除去固体杂质得到主要含碘的化合物的溶液,再用H2O2将碘的化合物氧化为单质碘,最后用CCl4萃取得到碘的CCl4溶液,用淀粉溶液检验碘单质。由此分析。
(1)固体物质的灼烧应在坩埚中进行,所以海带灼烧所用的仪器是坩埚。
(2)海带灰烬中有不溶解于水的固体物质,应用过滤的方法除去,所以,“加蒸馏水后,搅拌、煮沸、冷却”后的操作是过滤。
(3)海带中的碘元素是以碘的化合物形式存在,为了提取碘必须将-1价碘元素氧化为0价的单质碘,又因H2O2的还原产物是水,故在氧化-1价碘时不引入新的杂质,发生反应的离子方程式为:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O。
(4)步骤(3)中所得碘的水溶液,因碘在CCl4中的溶解度较大且不与水互溶,故选取CCl4作萃取剂,由于碘的CCl4溶液显紫红色。所以CCl4层呈紫红色,经分液得到碘的 CCl4 溶液的实验过程中,CCl4 起萃取作用。
(5)利用碘遇淀粉溶液变蓝这一特征性质来检验碘单质,所以证明得到的固体是碘单质的化学方法是:取少许得到的固体加入到淀粉溶液中,淀粉溶液变蓝,即可证明所得固体为碘单质。