Question

海洋植物如海帶、馬尾藻等含有豐富的碘元素，實(shí)驗(yàn)室從海帶中提取碘的流程如下：
（1）提取碘的過(guò)程中有關(guān)實(shí)驗(yàn)的操作名稱①

 

、②

 

、③

 

、④

 

．
（2）寫出過(guò)程②中有關(guān)反應(yīng)的離子方程式

 

；該反應(yīng)中氧化劑是

 

，氧化產(chǎn)物是

 

．
（3）提取碘的過(guò)程中，可選擇得有機(jī)試劑是

 

；
A． 酒精    B．水     C．四氯化碳    D．甘油
在碘水中加入上述有機(jī)試劑，振蕩?kù)o置，可觀察到的現(xiàn)象是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：海水資源及其綜合利用,物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：實(shí)驗(yàn)室從海帶中提取碘：海帶灼燒成灰，浸泡溶解得到海帶灰懸濁液，通過(guò)①過(guò)濾，得到不溶的殘?jiān)�，濾液為含碘離子的溶液，加入氧化劑②，將碘離子氧化成碘單質(zhì)，利用有機(jī)溶劑萃取出碘單質(zhì)③，再通過(guò)蒸餾④提取出碘單質(zhì)．  
（1）分離固體和液體用過(guò)濾；氯氣可將碘離子氧化為碘單質(zhì)；利用溶解性的差異來(lái)分析；分離互溶的兩種液體用蒸餾；
（2）通入適量Cl₂是為了將碘離子氧化成單質(zhì)碘，同時(shí)不引入新的雜質(zhì)，碘元素化合價(jià)升高，被氧化，碘離子為還原劑，氯元素化合價(jià)降低，被還原，Cl₂為氧化劑，結(jié)合元素化合價(jià)的變化判斷相關(guān)概念；
（3）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；四氯化碳密度比水大，下層為紫紅色．

解答： 解：實(shí)驗(yàn)室從海帶中提取碘：海帶灼燒成灰，浸泡溶解得到海帶灰懸濁液，通過(guò)過(guò)濾，得到不溶的殘?jiān)�，濾液為含碘離子的溶液，加入氧化劑，將碘離子氧化成碘單質(zhì)，利用有機(jī)溶劑萃取出碘單質(zhì)，再通過(guò)蒸餾提取出碘單質(zhì)．  
（1）步驟①是分離固體和液體，則實(shí)驗(yàn)操作為過(guò)濾；過(guò)程②中氯氣將碘離子氧化為碘單質(zhì)；利用碘易溶于有機(jī)溶劑的性質(zhì)來(lái)進(jìn)行提取，步驟③的實(shí)驗(yàn)操作名稱是萃取分液；步驟④的目的是從含碘苯溶液中分離出單質(zhì)碘和回收苯，是利用互溶的兩種液體的沸點(diǎn)不同來(lái)分離，則實(shí)驗(yàn)操作為蒸餾，
故答案為：過(guò)濾；氧化；萃取分液；蒸餾；
（2）氯氣可將碘離子氧化為碘單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式為2I^-+Cl₂=2Cl^-+I₂，反應(yīng)中Cl元素化合價(jià)降低，被還原，Cl₂為氧化劑，Cl^-為還原產(chǎn)物，I元素化合價(jià)升高，被氧化，I^-為還原劑，I₂為氧化產(chǎn)物，
故答案為：2I^-+Cl₂=2Cl^-+I₂；Cl₂；I₂；
（3）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，酒精、甘油和水互溶，不能用作萃取劑，四氯化碳與水互不相容，故可用四氯化碳；四氯化碳密度比水大，在碘水中加入上述有機(jī)試劑，振蕩?kù)o置，可觀察到的現(xiàn)象是：分層，上層顏色變淺，可能為無(wú)色，下層為紫紅色，
故答案為：C；分層，上層顏色變淺，可能為無(wú)色，下層為紫紅色．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的分離和提純，學(xué)習(xí)中注意掌握過(guò)濾、萃取、蒸餾等基本操作原理．注意有關(guān)氧化還原反應(yīng)概念的理解，從化合價(jià)變化的角度分析，題目難度中等．