Question

【題目】碘是人類必需的生命元素,在人體的生長發(fā)育過程中起著重要作用,實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行碘單質(zhì)的制備。

【查閱資料】堿性條件下,I2會發(fā)生歧化反應(yīng)生成I-和IO3-,酸性條件下, I-和IO3-又會發(fā)生歸中反應(yīng)生成I2；碘在水中的溶解度為0.029g。

【碘的制取】以海帶為原料,按照以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（1）將海帶灼燒成灰后再用水浸取,目的是_______________。

（2）步驟B發(fā)生的反應(yīng)是“氧化”,這一操作中可供選用的試劑: ①Cl2；②Br2；③稀硫酸和H2O2,從無污染角度考慮，你認(rèn)為合適試劑是______（填編號）,反應(yīng)中I-轉(zhuǎn)化為I2 的離子反應(yīng)方程式為_______________。

（3）步驟C中使用的起到分離作用的儀器是_____________,使用該儀器時(shí),第一步操作是_______________。

（4）有同學(xué)查資料后發(fā)現(xiàn)CCl4有毒,提議用乙醇代替,請判斷該提議是否可行,原因是_______________。

【碘的分離】得到含I2的CCl4溶液后,利用右圖裝置進(jìn)行碘的提取并回收溶劑。

（5）圖中有兩處明顯錯誤,分別是①_________；②_________。

（6）對實(shí)驗(yàn)裝置的錯誤改正之后進(jìn)行分離操作。預(yù)期錐形瓶中得到無色的CCl4,實(shí)驗(yàn)結(jié)果錐形瓶中得到紫紅色液體,請分析出現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因____________，為了保證實(shí)驗(yàn)成功,請?zhí)岢龈倪M(jìn)方案:___________________。

Answer 1

【答案】 破壞有機(jī)物質(zhì)，使I-充分溶解 ③ 2I-+2H++H2O2=2H2O+I2 分液漏斗 檢漏 不行，乙醇與溶劑水互溶，不能用于萃取碘水中的碘單質(zhì) 溫度計(jì)水銀球插入太深，沒有在蒸餾燒瓶的支管處 冷卻水進(jìn)出口接反了 加熱蒸餾過程中碘也會發(fā)生揮發(fā)(升華) 改進(jìn)方案一:用水浴加熱法進(jìn)行蒸餾(減壓蒸餾)，改進(jìn)方案二:向含I2的CCl4溶液加入氫氧化鈉溶液，反應(yīng)之后向水層中加入硫酸，將反應(yīng)得到的固體過濾即得到碘單質(zhì)。或者其他的合理答案

【解析】(1)將海帶灼燒成灰，破壞有機(jī)物質(zhì)，便于用水浸取時(shí)使碘離子溶解，故答案為：破壞有機(jī)物質(zhì)，使I-充分溶解；

(2)步驟B的目的是氧化碘離子生成碘分子，由于①Cl2；②Br2；都能污染環(huán)境，而③稀硫酸和H2O2，的還原產(chǎn)物為水，因此從無污染角度考慮，應(yīng)該選擇③，反應(yīng)中I-轉(zhuǎn)化為I2的離子反應(yīng)方程式為2I-+2H++H2O2=2H2O+I2，故答案為：③；2I-+2H++H2O2=2H2O+I2；

(3)步驟C為萃取和分液，用到的儀器主要是分液漏斗，使用該儀器時(shí)，首先需要檢查是否漏液，故答案為：分液漏斗；檢漏；

(4) 乙醇與溶劑水互溶，不能用于萃取碘水中的碘單質(zhì)，故答案為：不行，乙醇與溶劑水互溶，不能用于萃取碘水中的碘單質(zhì)；

(5)根據(jù)裝置圖，圖中兩處明顯錯誤分別是：①蒸餾實(shí)驗(yàn)中溫度計(jì)測量的是蒸汽的溫度，因此溫度計(jì)水銀球插入太深，沒有在蒸餾燒瓶的支管處，②為了提高冷卻效果，常常采用逆流原理，即冷卻水下進(jìn)上出，因此冷卻水進(jìn)出口接反了，故答案為：溫度計(jì)水銀球插入太深，沒有在蒸餾燒瓶的支管處；冷卻水進(jìn)出口接反了；

(6) 加熱蒸餾過程中碘也會發(fā)生揮發(fā)，使得錐形瓶中得到紫紅色液體；為了避免該現(xiàn)象的出現(xiàn)，可以用水浴加熱法進(jìn)行蒸餾，故答案為：加熱蒸餾過程中碘也會發(fā)生揮發(fā)；用水浴加熱法進(jìn)行蒸餾等。