Question

10．海洋植物如海帶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)室從海帶中提取碘的流程圖如圖1：（已知：Cl₂+2I^-═2Cl^-+I₂） 
（1）指出提碘的過(guò)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱：①過(guò)濾，③萃取，④分液．
（2）操作③、④可以分解為如下幾步：
A、旋開活塞，用燒杯盛接溶液
B、從分液漏斗上口倒出上層溶液
C、打開分液漏斗上口玻璃塞或使塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上口的小孔
D、靜置，分層
E、把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈上
F、把50mL碘水和15mL苯加入分液漏斗中，蓋好玻璃塞
G、檢查分液漏斗是否漏液
H、倒轉(zhuǎn)分液漏斗，振蕩
（i）正確的操作順序是：G→F→H→E→D→C→A→B．
（ii）能選用苯做萃取劑的原因是：苯與原溶劑互不相溶且不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，碘在苯中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度．
（iii）上述（C）這樣操作的目的是：保持分液漏斗內(nèi)外壓力平衡，使液體易于流下．
（3）從流程圖2中，將操作④后的上層液體（填“上”或“下”）用如圖儀器進(jìn)行操作⑤，寫出儀器的名稱：X蒸餾燒瓶，Y冷凝管，請(qǐng)指出下圖裝置中存在的一處錯(cuò)誤：溫度計(jì)水銀球伸入到液面以下．

Answer 1

分析 （1）碘分離固體和液體用過(guò)濾；用一種溶劑把溶質(zhì)從它跟另一種溶劑所組成的溶液里提取出來(lái)用萃�。缓Ｔ逶谯釄逯凶茻�，加水浸泡，經(jīng)過(guò)濾得到殘?jiān)�和濾液，濾液中含有碘離子，通入過(guò)量氯氣，可生成碘的水溶液，然后加入苯萃取，經(jīng)分液后得到碘的苯溶液，最后蒸餾可得到；
（2）（i）按萃取、分液操作分析，從分液漏斗上口倒出上層溶液；
（ii）萃取的基本原則兩種溶劑互不相溶，且溶質(zhì)在一種溶劑中的溶解度比在另一種大的多，萃取劑與溶質(zhì)不反應(yīng)，據(jù)此來(lái)選擇合適的試劑；苯不溶于水，且碘在苯中溶解度大于水；
（iii）打開分液漏斗上口玻璃塞或使塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上口的小孔，能使分液漏斗內(nèi)外壓力平衡，使液體易于流下；
（3）苯密度比水小，根據(jù)蒸餾裝置分析儀器的名稱，溫度計(jì)水銀球應(yīng)與燒瓶支管口相平測(cè)蒸氣溫度．

解答 解：（1）過(guò)濾適用于不溶于水的固體和液體，海藻在坩堝中灼燒，加水浸泡，經(jīng)過(guò)濾得到殘?jiān)�和濾液，將碘水中的碘單質(zhì)萃取出來(lái)，選擇合適的萃取劑即可，
加入苯萃取，經(jīng)分液后得到碘的苯溶液，由以上分析可知①為過(guò)濾，③為萃取，④為分液，
故答案為：過(guò)濾；萃�。环忠�；
（2）（i）③、④順序?yàn)椋簷z查分液漏斗是否漏液→把50mL碘水和15mL苯加入分液漏斗中，蓋好玻璃塞→倒轉(zhuǎn)分液漏斗，振蕩→把盛有溶液的分液漏斗放在鐵架臺(tái)的鐵圈上→靜置，分層→打開分液漏斗上口玻璃塞或使塞上的凹槽對(duì)準(zhǔn)漏斗上口的小孔→旋開活塞，用燒杯盛接溶液→從分液漏斗上口倒出上層溶液，所以正確的操作順序是：GFHEDCAB，
故答案為：F；H；C；A；B；
（ii）苯與原溶劑互不相溶且不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，碘在苯中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度，所應(yīng)可用苯作萃取劑，
故答案為：苯與原溶劑互不相溶且不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，碘在苯中的溶解度遠(yuǎn)大于在水中的溶解度；
（iii）不打開活塞，液體在大氣壓作用下無(wú)法流出，目的是保持分液漏斗內(nèi)外壓力平衡，使液體易于流下，
故答案為：保持分液漏斗內(nèi)外壓力平衡，使液體易于流下；
（3）苯的密度比水小，則苯在上層，苯中溶解碘，分離二者，可用蒸餾的方法，蒸餾時(shí)需蒸餾裝置，X為蒸餾燒瓶，Y為冷凝管，為充分冷凝，冷凝水應(yīng)從下端進(jìn)，上端出，最后苯在錐形瓶中回收，裝置中存在的一處錯(cuò)誤，溫度計(jì)水銀球的位置錯(cuò)誤，溫度計(jì)水銀球伸入到液面以下，溫度計(jì)水銀球應(yīng)與燒瓶支管口相平測(cè)蒸氣溫度，
故答案為：上；蒸餾燒瓶；冷凝管；溫度計(jì)水銀球伸入到液面以下．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的分離和提純，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重學(xué)生的分析、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋瑢W(xué)習(xí)中注意掌握過(guò)濾、萃取、蒸餾等操作要點(diǎn)，題目難度中等．