Question

海洋植物如海帶、馬尾藻等含有豐富的碘元素，實驗室從海帶中提取碘的流程如下：
（1）提取碘的過程中有關實驗的操作名稱①

 

、②

 

、③

 

、④

 

．
（2）寫出過程②中有關反應的離子方程式

 

；該反應中氧化劑是

 

，氧化產物是

 

．
（3）提取碘的過程中，可選擇得有機試劑是

 

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

 

．

Answer 1

考點：海水資源及其綜合利用,物質分離和提純的方法和基本操作綜合應用

專題：實驗設計題

分析：實驗室從海帶中提取碘：海帶灼燒成灰，浸泡溶解得到海帶灰懸濁液，通過①過濾，得到不溶的殘渣，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，利用有機溶劑萃取出碘單質③，再通過蒸餾④提取出碘單質．  
（1）分離固體和液體用過濾；氯氣可將碘離子氧化為碘單質；利用溶解性的差異來分析；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碘，同時不引入新的雜質，碘元素化合價升高，被氧化，碘離子為還原劑，氯元素化合價降低，被還原，Cl₂為氧化劑，結合元素化合價的變化判斷相關概念；
（3）萃取的基本原則兩種溶劑互不相溶，且溶質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：實驗室從海帶中提取碘：海帶灼燒成灰，浸泡溶解得到海帶灰懸濁液，通過過濾，得到不溶的殘渣，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，利用有機溶劑萃取出碘單質，再通過蒸餾提取出碘單質．  
（1）步驟①是分離固體和液體，則實驗操作為過濾；過程②中氯氣將碘離子氧化為碘單質；利用碘易溶于有機溶劑的性質來進行提取，步驟③的實驗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碘和回收苯，是利用互溶的兩種液體的沸點不同來分離，則實驗操作為蒸餾，
故答案為：過濾；氧化；萃取分液；蒸餾；
（2）氯氣可將碘離子氧化為碘單質，反應的離子方程式為2I^-+Cl₂=2Cl^-+I₂，反應中Cl元素化合價降低，被還原，Cl₂為氧化劑，Cl^-為還原產物，I元素化合價升高，被氧化，I^-為還原劑，I₂為氧化產物，
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試劑，振蕩靜置，可觀察到的現(xiàn)象是：分層，上層顏色變淺，可能為無色，下層為紫紅色，
故答案為：C；分層，上層顏色變淺，可能為無色，下層為紫紅色．

點評：本題考查物質的分離和提純，學習中注意掌握過濾、萃取、蒸餾等基本操作原理．注意有關氧化還原反應概念的理解，從化合價變化的角度分析，題目難度中等．