20182019版高中化學(xué)專題海帶中碘元素的分離檢驗(yàn)學(xué)案蘇教版2415

1、2018_2019版高中化學(xué)專題海帶中碘元素的分別及查驗(yàn)教案蘇教版_24152018_2019版高中化學(xué)專題海帶中碘元素的分別及查驗(yàn)教案蘇教版_241513/132018_2019版高中化學(xué)專題海帶中碘元素的分別及查驗(yàn)教案蘇教版_2415課題一海帶中碘元素的分別及查驗(yàn)【學(xué)考報(bào)告】知識(shí)條目加試要求從海帶中分別和查驗(yàn)碘元素的原理及操作流程b萃取的原理及萃取方法的合用范圍b溶解、過(guò)濾、萃取、分液等基本操作的重點(diǎn)b物質(zhì)分別、提純的基來(lái)源則及應(yīng)用c萃取原理萃取：是利用物質(zhì)在互不相溶(或微溶)的溶劑中溶解能力不一樣，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所構(gòu)成的溶液里提拿出來(lái)的方法。分液：萃取后常常需要用分液漏

2、斗將這兩種不相溶的液體分開，這一操作稱為分液。碘的萃?。旱鈫钨|(zhì)易溶于CCl4、苯等有機(jī)溶劑。用與水不相溶的有機(jī)溶劑能夠把碘單質(zhì)從水溶液中萃拿出來(lái)。比如，將四氯化碳與含有碘單質(zhì)的水溶液混淆振蕩，碘單質(zhì)就會(huì)從水中富集到四氯化碳中。靜置分層后，上邊水層的顏色變淺，下邊四氯化碳層呈紫紅色。思慮：碘在酒精中的溶解度大于在水中的溶解度，萃取碘可否使用酒精？請(qǐng)說(shuō)明原由。選用萃取劑應(yīng)當(dāng)考慮哪些條件？提示不可以使用酒精萃取水中的碘，因?yàn)榫凭c水互溶。選擇萃取劑應(yīng)試慮三個(gè)條件：不與溶質(zhì)及原溶劑發(fā)生化學(xué)反響；與原溶劑互不相溶；溶質(zhì)在萃取劑中溶解度遠(yuǎn)大于它在原溶劑中的溶解度。海帶中碘的提取原理用化學(xué)方法提取、查驗(yàn)植物

3、樣品中的某些元素時(shí)，往常將待查驗(yàn)的植物樣品高溫灼燒，使其中的有機(jī)物分解。將海帶樣品灼燒，在灰燼中加入水浸取，過(guò)濾后可獲取含有I的濾液。濾液中還有多種可溶性無(wú)機(jī)鹽，能夠用適當(dāng)?shù)碾p氧水或氯氣等氧化劑將I氧化為I2，再用萃取法將其提拿出來(lái)。有關(guān)反響的化學(xué)方程式為2IH2O22H=I22HO、2ICl2=I22Cl。3.從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)步驟(1)灼燒取3g干燥的海帶，剪成小塊，放入坩堝或蒸發(fā)皿中，把坩堝放在三腳架上的泥三角上。在通風(fēng)處加熱灼燒，待海帶灰化完整后，自然冷卻，再將灰分轉(zhuǎn)移至小燒杯中。浸取和過(guò)濾向小燒杯中加入30mL蒸餾水，煮沸23min(加速碘化物在水中的溶解，以使灰分中的I盡可能多地

4、進(jìn)入溶液)，過(guò)濾，得無(wú)色濾液。氧化在濾液中加入12mL2molL1H2SO4溶液(海帶灰的浸出液中含有碳酸鈉、碳酸鉀等使溶液顯堿性的物質(zhì)，酸化的目的是使溶液呈弱酸性，有益于氧化劑把I氧化為I2)，再加入35mL6%H2O2溶液或1mL新制氯水，溶液由無(wú)色變成棕黃色。查驗(yàn)和萃取拿出少量混淆液，用淀粉溶液查驗(yàn)碘，溶液應(yīng)變成藍(lán)色。再向余液中加入2mLCCl4，萃取此中的碘。茶葉中某些元素的判定茶葉中某些元素的判定流程圖3Fe(SCN)222=CaC2O4。有關(guān)反響為FeSCN，CaC2O4點(diǎn)撥一、海帶中碘元素的提取流程灼燒干海帶灼燒干海帶的目的是去掉海帶中的有機(jī)物，便于用水溶液溶解海帶中的碘化物。海

5、帶的灼燒要充分，不然會(huì)降低碘的提取率。灼燒海帶時(shí)用到的儀器有坩堝、坩堝鉗、三腳架、泥三角、酒精燈。注意事項(xiàng)：熱坩堝不可以放在桌面上，應(yīng)將坩堝和玻璃棒放在石棉網(wǎng)上冷卻。2.I的分別及氧化(1)將海帶灼燒后，在灰分中加入水浸取，過(guò)濾后可獲取含有I的濾液。濾液中還有多種可溶性無(wú)機(jī)鹽，直接將碘化物與這些無(wú)機(jī)鹽分別比較困難，能夠用適當(dāng)?shù)腃l2、H2O2等氧化劑先將I氧化為I2。(2)過(guò)濾操作應(yīng)注意“一貼、二低、三靠”。3.I2的提純能夠利用碘升華的特征對(duì)其進(jìn)行純化。將氧化后的含I2的水溶液當(dāng)心慢慢地加熱蒸發(fā)至干，再持續(xù)加熱使I2揮發(fā)，用冷卻法采集I2，就達(dá)到了使I2純化的目的。碘元素在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的變

6、化海帶中的碘元素(I)海帶灰中的碘元素(I)濾液中的碘元素(I)氧化后水中的碘元素(I2)萃取后四氯化碳中的碘元素(I2)。5.I2的查驗(yàn)用淀粉溶液查驗(yàn)單質(zhì)碘的存在。注意：查驗(yàn)碘元素應(yīng)取少量樣品，不要向全部濾液中直接加淀粉溶液，不然后續(xù)實(shí)驗(yàn)將沒(méi)法操作。點(diǎn)撥二、萃取和分液合用范圍萃?。悍謩e液態(tài)物質(zhì)。分液：將互不相溶的兩種液體分開。萃取原理：利用溶質(zhì)在互不相溶的溶劑里溶解度的不一樣，用一種溶劑把溶質(zhì)從它與另一種溶劑所構(gòu)成的溶液里提拿出來(lái)的方法。萃取劑選擇的三個(gè)原則：不與溶質(zhì)及原溶劑發(fā)生化學(xué)反響；與原溶劑互不相溶；溶質(zhì)在萃取劑中溶解度遠(yuǎn)大于它在原溶劑中的溶解度。分液觀點(diǎn)：將兩種不相溶的液體分開的操作

7、。主要儀器：分液漏斗。檢查：檢查玻璃塞和旋塞芯能否與分液漏斗配套。檢查玻璃塞和旋塞芯能否漏水。使用：a.盛放液體不得超出分液漏斗的容量的34。盛有液體的分液漏斗豎直放在鐵架臺(tái)的鐵圈上。操作方法：基層液體從下口流出，上層液體從上口倒出。萃取與分液的操作方法向溶液中加入萃取劑并轉(zhuǎn)移到分液漏斗中，塞上玻璃塞。用右手壓住分液漏斗的玻璃塞，左手握住旋塞，將分液漏斗倒轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)使勁振搖。幾次振搖并放氣后，將分液漏斗置于鐵架臺(tái)鐵圈上，靜置片晌。翻開分液漏斗的玻璃塞或使塞上的凹槽或小孔瞄準(zhǔn)漏斗口上的小孔，使漏斗內(nèi)外空氣相通。翻開旋塞，使基層液體慢慢流出，而上層液體從漏斗上口倒出。典例分析大海植物如海帶、海藻中含有

8、豐富的碘元素，碘元素以碘離子的形式存在，實(shí)驗(yàn)室里從海藻中提取碘的流程以下：指出提取碘的過(guò)程中有關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作名稱：_，_。寫出過(guò)程中有關(guān)反響的離子方程式_。(2)提取碘的過(guò)程中，可供選擇的有機(jī)試劑是()A.甲苯、酒精B.四氯化碳、苯C.汽油、乙酸D.汽油、甘油(3)為使海藻灰中碘離子轉(zhuǎn)變成碘的有機(jī)溶液，實(shí)驗(yàn)室里有燒杯，玻璃棒、集氣瓶、酒精燈、導(dǎo)管、圓底燒瓶、石棉網(wǎng)以及必需的夾持儀器、物件，尚缺乏的玻璃儀器是_。從含碘的有機(jī)溶液中提取碘和回收有機(jī)溶劑，還需經(jīng)過(guò)蒸餾，指出上圖所示實(shí)驗(yàn)裝置中的錯(cuò)誤之處：_；_；_。(5)進(jìn)行上述蒸餾操作時(shí)，使用水浴的原由是_，最后晶體碘在_里齊集。分析(2)選擇萃取劑

9、的要求為：不溶于水，碘在萃取劑中的溶解度較大。缺乏過(guò)濾用的漏斗和萃取分液時(shí)必需的分液漏斗。答案(1)過(guò)濾萃取Cl2I=I2Cl22(2)B(3)分液漏斗、一般漏斗(4)缺石棉網(wǎng)溫度計(jì)插到了液體中冷凝管出入水的方向顛倒(5)使蒸餾燒瓶受熱平均，控制加熱溫度可是高蒸餾燒瓶追蹤訓(xùn)練1.海帶中含碘元素。從海帶中提取碘有以下步驟：通入適當(dāng)Cl2將海帶灼燒成灰后加蒸餾水?dāng)嚢杓覥Cl4振蕩過(guò)濾。合理的操作次序是()A.B.C.D.分析從海帶中提取碘的步驟為灼燒、浸取和過(guò)濾、氧化、萃取。依據(jù)每個(gè)步驟的需要選擇試劑。答案D2.用四氯化碳萃取碘的飽和水溶液中的碘，以下說(shuō)法中不正確的選項(xiàng)是()實(shí)驗(yàn)使用的主要儀器是分

10、液漏斗碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大C.碘的四氯化碳溶液呈紫紅色D.分液時(shí)，水從分液漏斗下口流出，碘的四氯化碳溶液從漏斗上口倒出分析因四氯化碳的密度比水的密度大，所以萃取后分層時(shí)上層為水層，基層為四氯化碳層，分液時(shí)，碘的四氯化碳溶液從下口流出，水從分液漏斗上口倒出。答案D知識(shí)拓展碘單質(zhì)的反萃取法將實(shí)驗(yàn)中萃取后的四氯化碳溶液采集起來(lái)后，向此中慢慢滴加40%NaOH溶液，邊滴加邊振蕩，直到四氯化碳層不顯紅色為止。將混淆液轉(zhuǎn)入分液漏斗中，靜置分液。向獲取的水溶液中滴加45%硫酸溶液使其酸化，可重重生成碘單質(zhì)。因?yàn)榈鈫钨|(zhì)在水中的溶解度很小，可積淀析出。分別后，能夠獲取固態(tài)碘單質(zhì)。有關(guān)的化學(xué)反

11、響為：5I3H2O3I26OH=IO35IIO36H=3I23H2O(時(shí)間：45分鐘)1.用灼燒法證明海帶中含有碘元素，各步驟采納的實(shí)驗(yàn)用品不用都用到的是()實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)用品AB步驟1：將海帶灼燒灰化步驟2：將海帶灰溶解、過(guò)濾CD步驟3：氧化濾液中的步驟4：查驗(yàn)碘元素I分析灼燒海帶時(shí)使用三角架、泥三角、坩堝、坩堝鉗、酒精燈；海帶灰溶解、過(guò)濾時(shí)使用燒杯、一般漏斗、玻璃棒、鐵架臺(tái)；氧化碘離子時(shí)不需要使用容量瓶。答案C2.實(shí)驗(yàn)室從含Br的廢液中提取溴單質(zhì)，以下說(shuō)法中能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.用裝置甲氧化廢液中的BrB.用裝置乙分別CCl4層和水層C.用裝置丙分別CCl4和液溴分析為使物質(zhì)充散發(fā)生反響

12、，導(dǎo)氣管應(yīng)“進(jìn)步短出”，故不可以用裝置甲氧化廢液中的溴離子，A錯(cuò)誤；因?yàn)樗拿芏缺人穆然夹?，兩者是互不相溶的兩種液體物質(zhì)，所以能夠用分液的方法分別，B正確；用蒸餾的方法進(jìn)行物質(zhì)分別時(shí)，應(yīng)當(dāng)把溫度計(jì)的水銀球放在蒸餾燒瓶的支管口鄰近，所以不可以用裝置丙分別四氯化碳和液溴，C錯(cuò)誤；液溴簡(jiǎn)單揮發(fā)，在保留經(jīng)常加些水形成水封，因?yàn)殇鍟?huì)與橡膠發(fā)生反響，所以應(yīng)當(dāng)使用玻璃塞，D錯(cuò)誤。答案B3.現(xiàn)有三組實(shí)驗(yàn)：除掉混在植物油中的水；回收碘的CCl4溶液中的CCl4；用食用酒精浸泡中草藥提取此中的有效成分。以上實(shí)驗(yàn)采納的正確方法挨次是()A.分液、萃取、蒸餾B.萃取、蒸餾、分液C.分液、蒸餾、萃取D.蒸餾、萃取、分

13、液分析植物油和水互不相溶，應(yīng)采納分液法分別；碘易溶于CCl4，故用蒸餾法分別；用酒精浸取中草藥中的有效成分，利用萃取原理。答案C4.以下儀器名稱為“分液漏斗”的是()答案B按以下實(shí)驗(yàn)方案能夠從大海動(dòng)物柄海鞘中提取擁有抗腫瘤活性的天然產(chǎn)物。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是()A.步驟(1)需要過(guò)濾裝置B.步驟(2)需要用到分液漏斗C.步驟(3)需要用到坩堝D.步驟(4)需要蒸餾裝置分析A項(xiàng)，步驟(1)，因?yàn)楂@取不溶性物質(zhì)，所以應(yīng)采納過(guò)濾的方法，正確。B項(xiàng)，步驟(2)，因?yàn)楂@取有機(jī)層和水層，所以應(yīng)用分液漏斗分別，正確。C項(xiàng)，從水溶液中獲取固體，應(yīng)采取蒸發(fā)結(jié)晶或濃縮冷卻結(jié)晶的方法，應(yīng)用蒸發(fā)皿，錯(cuò)誤。D項(xiàng)，從有機(jī)

14、層中獲取甲苯，應(yīng)根據(jù)沸點(diǎn)不一樣，采納蒸餾裝置，正確。答案C6.如圖是某加碘食鹽包裝袋上的部分圖表文字(I為碘元素符號(hào))。由此你獲取的信息和作出的推測(cè)是()人體不可以缺碘，需要正常補(bǔ)碘，“加碘食鹽”中的“碘”是指碘單質(zhì)該食鹽商品是以海鹽為原料，經(jīng)過(guò)加工后的產(chǎn)品，是鹽類的純凈物C.1kg此食鹽中含碘酸鉀(3515)mgD.“菜未燒熟不宜加入碘鹽”的原由可能是碘酸鉀受熱不穩(wěn)固分析加碘食鹽中的碘指碘酸鉀，A項(xiàng)錯(cuò)誤；食鹽是混淆物，B項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)包裝說(shuō)明可知1kg食鹽中含碘元素(3515)mg，C項(xiàng)錯(cuò)誤。答案D7.從海帶中提取碘單質(zhì)，成熟的工藝流程以下，以下對(duì)于海帶制碘的說(shuō)法，不正確的選項(xiàng)是()灼燒開水過(guò)

15、濾HCCl4干海帶海帶灰懸濁液濾液碘水I2的浸泡H2O2蒸餾CCl4溶液I2實(shí)驗(yàn)室在蒸發(fā)皿中灼燒干海帶，而且用玻璃棒攪拌含I的濾液中加入稀硫酸和雙氧水后，碘元素發(fā)生氧化反響C.在碘水中加入幾滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)色D.碘水中加入CCl4獲取I2的CCl4溶液，該操作為“萃取”分析干海帶的灼燒應(yīng)在坩堝中進(jìn)行，A錯(cuò)誤。答案A以下裝置應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室從廢舊的含CuI/SiO2催化劑中提取碘的實(shí)驗(yàn)，不可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?)A.用裝置甲加稀H2SO4及H2O2氧化并用CCl4浸取用裝置乙過(guò)濾分別出浸取液C.用裝置丙分別獲取碘的四氯化碳溶液D.用裝置丁分別萃取液中單質(zhì)碘和四氯化碳分析A項(xiàng)，是酸性條件下用H2O

16、2氧化I獲取I2(2CuI2HO22H2SO4=2CuSO4I22H2O)，用CCl4浸取I2，可行；B項(xiàng)，過(guò)濾掉沒(méi)有反響的SiO2等固體雜質(zhì)，可行；C項(xiàng)，利用分液裝置分別出I2的CCl4溶液，可行；D項(xiàng)，利用蒸餾裝置分別I2和CCl4，溫度計(jì)的水銀球應(yīng)放在支管口鄰近，不行行。答案D9.茶葉中鐵元素的查驗(yàn)可經(jīng)過(guò)以下四個(gè)步驟達(dá)成，()各步驟中采納的實(shí)驗(yàn)用品不可以都用到的是將茶葉灼燒灰化，采納、和用濃硝酸溶解茶葉灰并加蒸餾水稀釋，采納、和C.過(guò)濾獲取濾液，采納、和D.查驗(yàn)濾液中的Fe3，采納、和分析A項(xiàng)，灼燒在坩堝內(nèi)進(jìn)行，此外還用到酒精燈和泥三角，正確；B項(xiàng)，溶解、稀釋用到燒杯和玻璃棒，錯(cuò)誤；C項(xiàng)

17、，過(guò)濾使用漏斗、燒杯、玻璃棒，正確；D項(xiàng)，查驗(yàn)Fe3應(yīng)選用KSCN溶液，用膠頭滴管取用試劑，在試管內(nèi)進(jìn)行反響，查驗(yàn)，正確。答案B10.碘在地殼中主要以NaIO的形式存在，在海水中主要以的形式存在，幾種粒子之間的I3轉(zhuǎn)變關(guān)系以下圖：以下說(shuō)法中不正確的選項(xiàng)是()A.用淀粉KI試紙和食醋查驗(yàn)加碘鹽時(shí)淀粉KI試紙會(huì)變藍(lán)B.足量Cl能使?jié)櫇竦?、已變藍(lán)的淀粉KI試紙退色的原由可能是5Cl2I6HO=2HIO222310HClC.由圖可知氧化性的強(qiáng)弱次序?yàn)镃l2I2IO3D.門路中若生成1molI2，則反響中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為10NA分析加碘鹽中含有IO3，在酸性條件下可被I復(fù)原生成I2，A選項(xiàng)正確；依據(jù)圖示轉(zhuǎn)

18、變關(guān)系可知B選項(xiàng)正確；依據(jù)門路I可知氧化性Cl2I2，依據(jù)門路可知氧化性I2，依據(jù)IO3門路可知氧化性Cl2IO3，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；依據(jù)關(guān)系式2IO3I210e可知D選項(xiàng)正確。答案C大海植物如海帶、海藻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)室里從海藻中提取碘的流程以下：灼燒浸泡海藻海藻灰懸濁液含I的溶液XY晶態(tài)碘某化學(xué)興趣小組對(duì)上述流程、的設(shè)計(jì)以以下圖所示：已知中發(fā)生反響的化學(xué)方程式為Cl22KI=2KClI2?；卮鹨韵聠?wèn)題：(1)寫出提取過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)操作、的名稱：_，_。(2)四氯化碳是_色、密度比水_的液體。F中基層液體的顏色為_色，上層液體中溶質(zhì)的主要成分為_。(3)從F中獲取固

19、態(tài)碘還需進(jìn)行的操作是_。在灼燒過(guò)程中，使用到的(除泥三角外)實(shí)驗(yàn)儀器有_。A.試管B.瓷坩堝C.坩堝鉗D.蒸發(fā)皿E.酒精燈分析從海藻中提取碘的方法：灼燒浸泡過(guò)濾海藻灰燼懸濁液含氧化I的澄清溶液生成萃取分液I2分層液體含I2的蒸餾CCl4溶液I2答案(1)過(guò)濾萃取(2)無(wú)大紫紅(或紫)KCl(3)分液、蒸餾(4)BCE某研究性學(xué)習(xí)小組擬從實(shí)驗(yàn)室含碘廢液中回收碘，擬訂兩種方案提取，他們的實(shí)驗(yàn)方案以下：試回答以下問(wèn)題：方案一，說(shuō)明廢水含有單質(zhì)碘可用的試劑是_。方案一，步驟反響的化學(xué)方程式為_。方案二，用H2O2溶液而不用氯氣，原由是_。方案二，步驟的名稱是_。方案二，蒸餾時(shí)用到的玻璃儀器，除蒸餾頭、尾接收、接收器、酒精燈外，還缺乏的玻璃儀器有_。(6)測(cè)定產(chǎn)品中KI的純度，用到的試劑有KIO3、稀硫酸、淀粉及標(biāo)準(zhǔn)的Na2S2O3溶液，請(qǐng)寫出前兩種試