Question

苏教版《化学1（必修）》工业上从海产品（海带）中获取碘的流程图如下：

（1）上述生产流程的第一步是“浸泡”，它的实验目的是

 

；
（2）“氧化”这一操作中可供选用的试剂：Cl₂、Br₂、浓硫酸和H₂O₂（滴加稀硫酸），从无污染角度考虑，请你选择的合适试剂

 

；
（3）上述的生产流程中，“提纯获得单质碘”一般认为经历两步，你认为应选择下图实验装置分别是

 

 （按操作的先后顺序填写）；

【材料二】我国实际工业利用海带制取碘，采用的是离子交换法，其流程如下：晒干海带→浸泡→浸泡液净化→上层清液→酸化→氧化→离子交换树脂吸附→解吸→碘析→精制→成品碘
（4）实际工业生产中，酸化、氧化的方法是先加入硫酸酸化，使pH降低到2，然后加入次氯酸钠一类的氧化剂，使碘离子氧化．工业通常不用氯气氧化原因是（用离子方程式表示）

 

．

Answer 1

考点：海带成分中碘的检验

专题：实验题

分析：（1）要将海带中的碘离子转化为碘单质，首先是将海带浸泡，得到含碘离子的溶液；
（2）过氧化氢将碘离子氧化成碘单质，而自身被还原成水，属于绿色氧化剂，符合无污染要求；
（3）得到含碘单质的混合物应该用萃取剂萃取碘单质，得到的碘单质和有机物的混合物用蒸馏法提取萃取剂中的碘；
（4）根据氯气具有强的氧化性和毒性进行解答，次氯酸钠中氯元素为+1价，同样具有强氧化性，但是氧化性不如氯气的强．

解答： 解：（1）将海带加水，经过浸泡后，就可用氯气氧化，氯气氧化的是碘离子，所以该操作是目的是使海带中的I^-离子溶于水，便于从海带中获得碘离子，
故答案为：从海带中的I^-离子溶于水；
（2）碘离子在酸性条件下可被MnO₂氧化2I^-+MnO₂+4H⁺=Mn²⁺+I₂+2H₂O，二价锰离子是金属离子对环境有污染，Cl₂氧化2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，生成Cl^-，对环境有污染，双氧水（H₂O₂）可氧化碘离子，2I^-+H₂O₂+2H⁺═I₂+2H₂O而自身被还原成水，符合无污染要求，
故答案为：H₂O₂；
（3）提纯获得单质碘，先需用萃取剂萃取碘水中的碘，用分液漏斗组成的萃取装置，选D，从萃取剂中提取碘单质，需用蒸馏装置，需选C，
故答案为：D、C；  
（4）氯气是有毒的气体，氯气对环境污染大，且储存与运输不方便，氧化性太强，能将碘单质离子氧化为碘酸根离子：5Cl₂+I₂+6H₂O=2IO₃-10Cl^-+12H⁺，次氯酸钠中氯元素为+1价，具有强氧化性，可将碘离子氧化成单质碘，自身被还原成-1价的氯，2I^-+ClO^-+2H⁺═I₂+H₂O+Cl^-．
故答案为：5Cl₂+I₂+6H₂O=2IO₃-10Cl^-+12H⁺．

点评：主要考查从海带中提取碘的实验，明确物质的分离方法及碘单质的性质是解答的关键，题目难度中等．