Question

9．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：

请填写下列空白：
（1）步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，步骤③和步骤⑥该步骤的实验操作名称分别是过滤、蒸馏．
（2）步骤④反应的离子方程式是2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-．步骤④中的转化还可以双氧水（H₂O₂），请写出反应的离子方程式：H₂O₂+2I^-+2H⁺=I₂+2H₂O．
（3）步骤⑤中，某学生选择用苯来提取碘的理由是碘在苯中的溶解度比在水中溶解度大得多，苯与水互不相溶．
（4）请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法：取少量提取碘后的溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色，如果出现蓝色，说明含有单质碘．

Answer 1

分析 （1）分离固体与液体混合物应用过滤；分离相互溶解的沸点不同的两种液体用蒸馏操作；
（2）氯气具有氧化性，能够氧化碘离子生成单质碘；过氧化氢具有氧化性，能够氧化碘离子生成单质碘，本身被还原为水；
（3）步骤⑤为萃取，依据选用萃取剂原则：①和原溶液中的溶剂互不相溶； ②对溶质的溶解度要远大于原溶剂，解答；
（4）淀粉遇到碘单质变蓝，可以用淀粉溶液检验碘单质的存在；

解答 解：（1）依据流程图可知：操作③前为海带灰悬浊液，操作③后为含碘离子的溶液，可知操作③为分离固体与液体的操作，为过滤；
依据流程图可知：操作⑥前为含碘的苯溶液，操作⑥后为单质碘，单质碘易溶于苯，二者沸点不同，分离二者应选择蒸馏，所以操作⑥为蒸馏；
故答案为：过滤；蒸馏；
（2）氯气具有氧化性，能够氧化碘离子生成单质碘，离子方程式：2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-；过氧化氢具有氧化性，能够氧化碘离子生成单质碘，本身被还原为水，离子方程式：H₂O₂+2I^-+2H⁺=I₂+2H₂O；
故答案为：2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-；H₂O₂+2I^-+2H⁺=I₂+2H₂O；
（3）选用的萃取剂的原则：①和原溶液中的溶剂互不相溶； ②对溶质的溶解度要远大于原溶剂．
步骤⑤为萃取，选择用苯来提取碘的理由是：碘在苯中的溶解度比在水中溶解度大得多，苯与水互不相溶；
故答案为：碘在苯中的溶解度比在水中溶解度大得多，苯与水互不相溶；
（4）碘遇到淀粉变蓝，检验方法：取少量提取碘后的溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色，如果出现蓝色，说明含有单质碘；
故答案为：取少量提取碘后的溶液于试管中，加入几滴淀粉试液，观察是否出现蓝色，如果出现蓝色，说明含有单质碘．

点评 本题考查从海带中提取碘的有关实验设计与探究，涉及物质的制备、分离与提纯，明确卤族元素对应物质的性质，熟悉萃取、蒸馏的实验原理和操作是解题关键，侧重考查学生分析能力和解决问题能力，题目难度中等．