Question

碘在醫(yī)藥、照相、橡膠、染料、氣象等許多領(lǐng)域都具有廣泛的用途，海洋中雖然含碘的濃度相當(dāng)小，每升海水中平均含碘0.06mg，但海洋里碘的總儲(chǔ)量仍很驚人--9.3×10¹⁰t，比陸地上要多得多．一般生長在海底的海帶含碘0.3%～0.5%，有的可達(dá)1%，比海水中碘的濃度高出十幾萬倍！海藻中含有豐富的碘元素（以I^-形式存在）．實(shí)驗(yàn)室提取碘的流程如下：

（1）在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)操作①的儀器裝置示意圖．實(shí)驗(yàn)操作③的名稱是

 

，所用主要儀器名稱為

 

．

說明：實(shí)驗(yàn)裝置中儀器用下面方法表示．鐵架臺(tái)、連接膠管等不必畫出，如需加熱，在儀器下方用“△”表示．下列圖1均為玻璃儀器，應(yīng)標(biāo)清液面或固體可視界面．

（2）提取碘的過程中，可供選擇的有機(jī)試劑是

 

（填序號(hào)）．
A．酒精（沸點(diǎn)78℃） B．四氯化碳（沸點(diǎn)77℃）
C．甘油（沸點(diǎn)290℃） D．苯（沸點(diǎn)80℃）
（3）在操作②中，溶液中生成少量ICl，為消耗此雜質(zhì)，使碘全部游離出來，應(yīng)加入適量

 

（填序號(hào)）溶液，反應(yīng)的離子方程式為

 

．
A．KIO₃ B．HClO C．KI D．Br₂
（4）為使從含碘有機(jī)溶液中提取碘并回收溶劑，采用水浴加熱蒸餾（如圖2所示）．請指出圖中實(shí)驗(yàn)裝置中錯(cuò)誤之處（有處填幾處，下列空白可不填滿，也可補(bǔ)充）．
①

 

，②

 

，③

 

，④

 

．
（5）實(shí)驗(yàn)中使用水浴的原因是

 

，最后晶體碘聚集在

 

（填儀器名稱）中．

Answer 1

考點(diǎn)：海帶成分中碘的檢驗(yàn)

專題：

分析：（1）分離固體和液體用過濾，②利用溶解性的差異判斷操作方法并選擇儀器；
（2）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．
（3）依據(jù)ICl→I₂實(shí)現(xiàn)該轉(zhuǎn)化，應(yīng)該加入還原劑，且不引進(jìn)雜質(zhì)離子來回答；
（4）冷凝水應(yīng)是下進(jìn)上出，溫度計(jì)水銀球應(yīng)與燒瓶支管口相平，燒杯受熱要墊石棉網(wǎng)；
（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，具有長時(shí)間加熱溫度保持恒定的特點(diǎn)．

解答： 解：（1）分離固體和液體用過濾，實(shí)驗(yàn)操作①是過濾，裝置如下：，③將碘水中的碘單質(zhì)萃取出來，選擇合適的萃取劑，進(jìn)行萃取分液即可，要使用分液漏斗，故答案為：；萃取分液；分液漏斗；

（2）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，從題給信息可知，酒精、甘油和水互溶，不能用作萃取劑，苯、四氯化碳與水互不相容，故可用，故答案為：BD；
（3）要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化ICl→I₂，應(yīng)該加入還原劑，且不引進(jìn)雜質(zhì)離子，可以選擇還原性較強(qiáng)的碘離子，發(fā)生離子反應(yīng)為ICl+I^-═Cl^-+I₂，故答案為：C；ICl+I^-═Cl^-+I₂；
（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：缺石棉網(wǎng)；溫度計(jì)插到了液體中；冷凝管進(jìn)出水方向顛倒；
（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，具有長時(shí)間加熱溫度保持恒定的特點(diǎn)，四氯化碳沸點(diǎn)：76.8℃，碘單質(zhì)沸點(diǎn)為184℃，所以最后晶態(tài)碘在蒸餾燒瓶里聚集，
故答案為：有機(jī)溶劑沸點(diǎn)較低，水浴加熱可控制溫度不致過高，避免碘蒸氣進(jìn)入冷凝管，且可使蒸餾燒瓶受熱均勻；蒸餾燒瓶．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)的分離和提純，掌握過濾、萃取、蒸餾等操作是解答本題的關(guān)鍵，題目難度不大．