Question

12．波力海苔以深海紫菜為原料，經烤熟之后質地脆嫩，入口即化，是一種富含生物碘的海洋食品．某化學興趣小組從紫菜中提取碘的流程如圖1所示：

（1）實驗室焙燒紫菜，需要下列儀器中的cdef（填序號）．
a．試管　b．燒杯　c．坩堝　d．泥三角　e．鐵三腳架　f．酒精燈
（2）實驗操作②中若改用稀硫酸酸化的H₂O₂（少量）氧化NaI也能得到I₂，同時有水和硫酸鹽生成，寫出所該反應的化學方程式2NaI+H₂SO₄+H₂O₂=Na₂SO₄+I₂+2H₂O．
（3）提取碘的過程中實驗操作③名稱是萃取、分液．
（4）實驗操作③過程中，可選擇的有機試劑是BC
A．酒精    B．苯    C．四氯化碳   D．食鹽水
（5）從含碘的有機溶液中使用水浴加熱，并通過蒸餾，提取碘單質和回收有機溶劑，觀察下面實驗裝置圖2指出其中的錯誤之處：
①溫度計水銀球應在支管口處；②冷凝管中冷卻水應下口進上口出．
（6）碘單質在蒸餾燒瓶（填儀器名稱）形成晶體．

Answer 1

分析 實驗室從紫菜中提取碘：紫菜焙燒成灰，浸泡溶解得到紫菜灰懸濁液，含有碘離子，加入酸和氧化劑，將碘離子氧化成碘單質，通過過濾，得到不溶的殘渣，濾液為碘單質溶液，利用有機溶劑萃取出碘單質，再通過蒸餾提取出碘單質．
（1）根據儀器的作用選取儀器；
（2）在酸性條件下，雙氧水能將碘離子氧化成碘單質，根據元素守恒可寫出化學方程式；
（3）操作③將碘水中的碘單質萃取出來，得到碘的有機溶液，可以選擇合適的有機溶劑作萃取劑進行萃取再分液；
（4）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，據此來選擇合適的試劑；
（5）冷凝水應是下進上出，溫度計水銀球應與燒瓶支管口相平；
（6）根據物質的熔沸點高低確定晶態碘的聚集位置

解答 解：實驗室從紫菜中提取碘：紫菜焙燒成灰，浸泡溶解得到紫菜灰懸濁液，含有碘離子，加入酸和氧化劑，足量的稀硫酸和雙氧水將碘離子氧化成碘單質，通過操作①過濾，得到不溶的殘渣，濾液為碘單質溶液，利用有機溶劑A四氯化碳萃取出碘單質，再通過蒸餾提取出碘單質．
（1）焙燒紫菜時用坩堝盛放紫菜，用帶鐵圈的鐵架臺放置泥三角，泥三角上放置坩堝，用酒精燈進行加熱，所以焙燒紫菜時需要用到的實驗儀器是坩堝、帶鐵圈的鐵架臺、酒精燈、泥三角，
故選：cdef；
（2）在酸性條件下，雙氧水能將碘離子氧化成碘單質，根據元素守恒可寫出化學方程式為2NaI+H₂SO₄+H₂O₂=Na₂SO₄+I₂+2H₂O，
故答案為：2NaI+H₂SO₄+H₂O₂=Na₂SO₄+I₂+2H₂O；
（3）操作③將碘水中的碘單質萃取出來，得到碘的有機溶液，可以選擇合適的有機溶劑作萃取劑進行萃取再分液，
故答案為：萃取、分液；
（4）實驗操作③過程為萃取、分液，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，故可用四氯化碳或苯，
故答案為：BC；
（5）冷凝水應是下進上出，燒杯加熱應墊石棉網，溫度計水銀球應與燒瓶支管口相平，
故答案為：溫度計水銀球應在支管口處；冷凝管中冷卻水應下口進上口出；
（6）四氯化碳沸點：76.8℃，碘單質沸點為184℃，所以最后晶態碘在蒸餾燒瓶里聚集，
故答案為：蒸餾燒瓶．

點評 本題考查了從紫菜中提取碘實驗方案設計，涉及物質的分離、檢驗、儀器的選取等知識點，根據物質的特點及性質選取相應的分離和檢驗方法，根據儀器的作用選取儀器，注意把握實驗流程和實驗原理，注意基本實驗操作的要點和注意事項，萃取劑的選取標準、蒸餾時冷凝管中進出水口的判斷等知識點都是常考查點，且也是易錯點．題目難度中等．