Question

18．海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在．實(shí)驗(yàn)室里從海藻中提取碘的流程如圖1（已知2KI+Cl₂═2KCl+I₂，碘與溴一樣易溶于有機(jī)溶劑）：

（1）指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)：①過(guò)濾，③萃取
（2）提取碘的過(guò)程中，可供選擇的有機(jī)試劑是AB
A．苯          B．四氯化碳        C．酒精        D．醋酸
（3）為使上述流程中含碘離子溶液轉(zhuǎn)化為碘的有機(jī)溶液，實(shí)驗(yàn)室里有燒杯、玻璃棒以及必要的夾持儀器，尚缺少的玻璃儀器是分液漏斗
（4）從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶劑，還需經(jīng)過(guò)蒸餾，指出圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置中的錯(cuò)誤之處：
①加熱時(shí)沒(méi)有墊石棉網(wǎng)
②溫度計(jì)位置錯(cuò)誤
③冷凝水進(jìn)出口方向錯(cuò)誤
（5）進(jìn)行上述蒸餾操作時(shí)使用水浴的原因是受熱均勻，溫度較低容易控制
（6）四氯化碳是無(wú)色液體．如果本實(shí)驗(yàn)用苯做萃取劑，則上層液體的顏色為紫紅或紫色，下層液體中溶質(zhì)的主要成分為KCl（寫(xiě)化學(xué)式）．

Answer 1

分析 從海帶中提取碘：海帶灼燒后得到海帶灰浸泡后得到海帶灰的濁液，將懸濁液分離為殘?jiān)�和含碘離子溶液應(yīng)選擇過(guò)濾的方法，過(guò)濾得到含碘離子的溶液加入Cl₂可氧化碘離子為碘單質(zhì)，得到含碘水溶液，加入有機(jī)溶劑苯或四氯化碳，萃取分液得到含碘的苯或四氯化碳溶液，通過(guò)蒸餾得到碘單質(zhì)．
（1）分離固體與液體混合物應(yīng)用過(guò)濾；依據(jù)碘單質(zhì)易溶于有機(jī)溶劑，結(jié)合萃取分液操作解答；
（2）選用的萃取劑的原則：①和原溶液中的溶劑互不相溶； ②對(duì)溶質(zhì)的溶解度要遠(yuǎn)大于原溶劑；
（3）依據(jù)分液操作用到的儀器解答；
（4）蒸餾實(shí)驗(yàn)中蒸餾燒瓶加熱應(yīng)墊石棉網(wǎng)；溫度計(jì)測(cè)定溫度為蒸汽的溫度；為達(dá)到最佳冷凝效果冷凝水與蒸汽流向相反，據(jù)此解答；
（5）水浴加熱的溫度是使試管內(nèi)或燒杯內(nèi)試劑受熱溫度均勻，具有長(zhǎng)時(shí)間加熱溫度保持恒定的特點(diǎn)；
（6）四氯化碳是無(wú)色液體；苯密度比水小，在上層，下層為KCl溶液．

解答 解：（1）分離固體和液體用過(guò)濾，③將碘水中的碘單質(zhì)萃取出來(lái)，選擇合適的萃取劑即可，
故答案為：過(guò)濾； 萃��；
（2）提取碘的過(guò)程中為萃取，萃取劑選擇原則：①和原溶液中的溶劑互不相溶； ②對(duì)溶質(zhì)的溶解度要遠(yuǎn)大于原溶劑，
A．苯與水互不相溶，碘在苯中溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水中，故A選；
B．四氯化碳與水互不相溶，碘在四氯化碳中溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于水中，故B選；
C．酒精與水互溶，不能萃取碘水中的碘，故C不選；
故答案為：AB；
（3）為使上述流程中含碘離子溶液轉(zhuǎn)化為碘的有機(jī)溶液，應(yīng)進(jìn)行萃取分液操作，分液操作用到的儀器：分液漏斗、玻璃棒、燒杯、鐵架臺(tái)（帶鐵夾），所以還缺少的主要儀器為分液漏斗；
故答案為：分液漏斗；
（4）燒杯受熱要墊石棉網(wǎng)，增大受熱面積；冷凝水應(yīng)是下進(jìn)上出，冷凝水的方向錯(cuò)誤，應(yīng)為下進(jìn)上出；溫度計(jì)水銀球的位置錯(cuò)誤，溫度計(jì)水銀球應(yīng)與燒瓶支管口相平；
故答案為：加熱時(shí)沒(méi)有墊石棉網(wǎng)；溫度計(jì)位置錯(cuò)誤；冷凝水進(jìn)出口方向錯(cuò)誤；
（5）水浴加熱的溫度是使試管內(nèi)或燒杯內(nèi)試劑受熱溫度均勻，具有長(zhǎng)時(shí)間加熱溫度保持恒定的特點(diǎn)，
故答案為：受熱均勻，溫度較低容易控制；
（6）四氯化碳是無(wú)色液體；已知2KI+Cl₂═2KCl+I₂，故碘單質(zhì)被萃取后水溶液里主要是KCl溶液，苯的密度比水的小，故苯萃取碘后在上層，呈紫紅色，KCl在下層，無(wú)色，
故答案為：無(wú)；紫紅或紫； KCl．

點(diǎn)評(píng) 本題考查海水資源的綜合利用，為高頻考點(diǎn)，主要是海水提碘，側(cè)重考查物質(zhì)的檢驗(yàn)、混合物的分離和提純，明確常見(jiàn)混合物分離和提純方法及其選取方法是解本題關(guān)鍵，題目難度中等．