Question

植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，主要以碘化物形式存在．有一化學(xué)課外小組用海帶為原料制取少量碘單質(zhì)，他們將海帶灼燒成灰，用水浸泡一段時(shí)間（以讓碘化物充分溶解在水中），得到海帶灰懸濁液，然后按以下實(shí)驗(yàn)流程提取單質(zhì)碘：

（1）灼燒海帶時(shí)需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是

 

（從下列儀器中選出所需的儀器，用標(biāo)號(hào)字母填寫(xiě)在空白處）．
A．燒杯   B．坩堝   C．表面皿    D．鐵架臺(tái)（帶鐵圈）  E．酒精燈
（2）指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱：過(guò)程①

 

過(guò)程③

 

．
（3）過(guò)程②中充入適量Cl₂

 

，反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（4）操作③中所用的有機(jī)試劑可以是

 

（只填一種），簡(jiǎn)述選擇其理由

 

．
（5）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種檢驗(yàn)提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘的簡(jiǎn)單方法：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：海水資源及其綜合利用

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：海帶灰懸濁液過(guò)濾得到含Ⅰ^-的溶液中通入氯氣氧化碘離子得到碘水溶液，加入四氯化碳萃取碘單質(zhì)，蒸餾得到碘單質(zhì)；
（1）根據(jù)儀器的作用選取儀器；
（2）分離不溶性固體和溶液采用過(guò)濾的方法，從碘水中獲得碘采用萃取的方法；
（3）過(guò)濾后的濾液中含碘離子，可以被氧化為碘單質(zhì)；
（4）萃取劑的選取標(biāo)準(zhǔn)是：溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大于在原溶劑中的溶解度，溶質(zhì)和萃取劑不反應(yīng)，萃取劑和原來(lái)溶劑不能互溶；
（5）根據(jù)碘單質(zhì)遇到淀粉會(huì)變藍(lán)色來(lái)檢驗(yàn)是否還有碘單質(zhì)．

解答： 解：（1）灼燒海帶時(shí)用坩堝盛放海帶，用帶鐵圈的鐵架臺(tái)或三腳架和泥三角上放置坩堝，用酒精燈進(jìn)行加熱，所以灼燒海帶時(shí)需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是坩堝、帶鐵圈的鐵架臺(tái)或三腳架、泥三角、酒精燈；
故答案為：BDE；
（2）將溶液和不溶性固體分離的方法是過(guò)濾，從碘水中獲取碘單質(zhì)采用萃取的方法，
故答案為：過(guò)濾；萃��；
（3）步驟②用氯氣置換碘離子，其反應(yīng)離子方程式為Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-；
故答案為：使I^-轉(zhuǎn)化為I₂；Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-；
（4）萃取劑的選取標(biāo)準(zhǔn)是：溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度大于在原溶劑中的溶解度，溶質(zhì)和萃取劑不反應(yīng)，萃取劑和原來(lái)溶劑不能互溶，四氯化碳符合萃取劑的選取標(biāo)準(zhǔn)，所以可以用四氯化碳作萃取劑，
故答案為：CCl₄；不溶于水且溶解碘的能力遠(yuǎn)大于水；
（5）提取碘后的水溶液中若是含有單質(zhì)碘，則遇到淀粉會(huì)變藍(lán)色，可以取少量提取碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液，觀察是否出現(xiàn)藍(lán)色（如果變藍(lán)，說(shuō)明還有單質(zhì)碘）．
故答案為：取提取碘后的水溶液于試管中，加入淀粉溶液，不變藍(lán)，說(shuō)明沒(méi)有I₂剩余．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了海水資源的綜合利用，為高頻考點(diǎn)，涉及知識(shí)點(diǎn)較多，把握實(shí)驗(yàn)流程及發(fā)生的反應(yīng)、萃取劑的選取標(biāo)準(zhǔn)、蒸餾實(shí)驗(yàn)原理及裝置等知識(shí)點(diǎn)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重高頻考點(diǎn)的考查，題目難度不大．