Question

9．海帶中含有豐富的碘．為了從海帶中提取碘，某研究性學習小組設計并進行了以下實驗：

請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）步驟⑥的目的是從含碘苯溶液中分離出單質(zhì)碘和回收苯，步驟③和步驟⑥該步驟的實驗操作名稱分別是過濾、蒸餾．
（2）步驟④反應的離子方程式是2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-．步驟④中的轉(zhuǎn)化還可以雙氧水（H₂O₂），請寫出反應的離子方程式：H₂O₂+2I^-+2H⁺=I₂+2H₂O．
（3）步驟⑤中，某學生選擇用苯來提取碘的理由是碘在苯中的溶解度比在水中溶解度大得多，苯與水互不相溶．
（4）請設計一種檢驗提取碘后的水溶液中是否還含有單質(zhì)碘的簡單方法：取少量提取碘后的溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液，觀察是否出現(xiàn)藍色，如果出現(xiàn)藍色，說明含有單質(zhì)碘．

Answer 1

分析 （1）分離固體與液體混合物應用過濾；分離相互溶解的沸點不同的兩種液體用蒸餾操作；
（2）氯氣具有氧化性，能夠氧化碘離子生成單質(zhì)碘；過氧化氫具有氧化性，能夠氧化碘離子生成單質(zhì)碘，本身被還原為水；
（3）步驟⑤為萃取，依據(jù)選用萃取劑原則：①和原溶液中的溶劑互不相溶； ②對溶質(zhì)的溶解度要遠大于原溶劑，解答；
（4）淀粉遇到碘單質(zhì)變藍，可以用淀粉溶液檢驗碘單質(zhì)的存在；

解答 解：（1）依據(jù)流程圖可知：操作③前為海帶灰懸濁液，操作③后為含碘離子的溶液，可知操作③為分離固體與液體的操作，為過濾；
依據(jù)流程圖可知：操作⑥前為含碘的苯溶液，操作⑥后為單質(zhì)碘，單質(zhì)碘易溶于苯，二者沸點不同，分離二者應選擇蒸餾，所以操作⑥為蒸餾；
故答案為：過濾；蒸餾；
（2）氯氣具有氧化性，能夠氧化碘離子生成單質(zhì)碘，離子方程式：2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-；過氧化氫具有氧化性，能夠氧化碘離子生成單質(zhì)碘，本身被還原為水，離子方程式：H₂O₂+2I^-+2H⁺=I₂+2H₂O；
故答案為：2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-；H₂O₂+2I^-+2H⁺=I₂+2H₂O；
（3）選用的萃取劑的原則：①和原溶液中的溶劑互不相溶； ②對溶質(zhì)的溶解度要遠大于原溶劑．
步驟⑤為萃取，選擇用苯來提取碘的理由是：碘在苯中的溶解度比在水中溶解度大得多，苯與水互不相溶；
故答案為：碘在苯中的溶解度比在水中溶解度大得多，苯與水互不相溶；
（4）碘遇到淀粉變藍，檢驗方法：取少量提取碘后的溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液，觀察是否出現(xiàn)藍色，如果出現(xiàn)藍色，說明含有單質(zhì)碘；
故答案為：取少量提取碘后的溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液，觀察是否出現(xiàn)藍色，如果出現(xiàn)藍色，說明含有單質(zhì)碘．

點評 本題考查從海帶中提取碘的有關(guān)實驗設計與探究，涉及物質(zhì)的制備、分離與提純，明確鹵族元素對應物質(zhì)的性質(zhì)，熟悉萃取、蒸餾的實驗原理和操作是解題關(guān)鍵，側(cè)重考查學生分析能力和解決問題能力，題目難度中等．