Question

海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，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1实验流程提取单质碘：

（1）灼烧海带时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 蒸发皿  C 坩埚  D．铁架台（带铁圈）  E．酒精灯  F．干燥器
（2）指出上图中提取碘的过程中有关的实验操作名称：①

 

，③

 

．
（3）操作③中所用的有机试剂可以是

 

（只填一种）．
（4）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）

 

；
（b）上述G步操作的目的是：

 

；
（c）最后碘的有机溶液是通过

 

 获得（填“漏斗上口”或“漏斗下口”）．
（5）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：

 

．
（6）从含碘的有机溶液中提取碘和回收有机试剂，还需要经过蒸馏，观察如图2所示实验装置指出其错误之处

 

、

 

．
（7）进行上述蒸馏操作时，最后晶态碘在

 

（填仪器名称）里聚集．

Answer 1

考点：海带成分中碘的检验,分液和萃取

专题：

分析：（1）灼烧海带时用坩埚盛放海带，用带铁圈的铁架台或三脚架和泥三角上放置坩埚，用酒精灯进行加热；
（2）分离固体和液体用过滤，把碘从水中转移到有机溶剂中用萃取，将分层的液体分开用分液；
（3）萃取剂的选择必须符合下列条件：溶质在萃取剂中的溶解度比在原溶剂中要大；萃取剂与原溶剂不相溶；萃取剂与溶质不反应．；
（4）（a）根据萃取实验的程序来回答；
（b）分液漏斗使用时：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，可以平衡气压，便于液体流出，故答案为：平衡压力便于液体流出；
（c）分液漏斗中，上层液体从上口倒出，下层液体从下口漏出；
（5）根据碘单质遇到淀粉变蓝色来回答；
（6）温度计水银球应与烧瓶支管口相平，冷却水应下进上出；
（7）根据物质的沸点的高低确定物质的产生位置．

解答： 解：（1）灼烧海带时用坩埚盛放海带，用带铁圈的铁架台或三脚架和泥三角上放置坩埚，用酒精灯进行加热，所以灼烧海带时需要用到的实验仪器是坩埚、带铁圈的铁架台或三脚架、泥三角、酒精灯，故选CDE；
（2）分离固体和液体用过滤，把碘从水中转移到有机溶剂中用萃取，将分层的液体分开用分液；
故答案为：过滤；萃取、分液；
（3）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，
故答案为：苯（或四氯化碳）；
（4）（a）萃取顺序为：组装铁架台；根据要分离的物质选择适当的溶剂（萃取剂）；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；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；整理装置，故答案为：CBDAHGEF；
（b）分液漏斗使用时：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，这样平衡压力便于液体流出，故答案为：平衡压力便于液体流出；
（c）分液漏斗中，下层液体从下口漏出，然后上层液体从上口倒出，如果用四氯化碳，则含碘的有机溶剂在下层，从下口漏出，若用苯做萃取剂，则碘单质溶于苯中，在上层，从上口倒出，故答案为：漏斗下口（如果用四氯化碳作萃取剂）；漏斗上口（如果用苯作萃取剂）；
（5）碘单质遇到淀粉变蓝色，方法是：取提取碘后的水溶液于试管中，加入淀粉溶液，不变蓝，说明没有碘单质剩余，故答案为：取提取碘后的水溶液于试管中，加入淀粉溶液，不变蓝，说明没有碘单质剩余；
（6）由图可知，温度计水银球应与烧瓶支管口相平，冷却水应下进上出，则错误为温度计水银球位置错误，冷凝水水流方向错误，
故答案为：温度计应该查到支管口略靠下位置或与支管口平齐；冷却水方向应该是下进上出；
（7）四氯化碳沸点低于碘单质沸点，所以最后晶态碘在蒸馏烧瓶里聚集，故答案为：蒸馏烧瓶．

点评：本题考查了物质的分离和提纯，掌握过滤、萃取、蒸馏等操作是解答本题的关键，题目难度不大．