Question

（ I）由Zn、Fe、Cu、Ag四種金屬按下表中裝置進行實驗，根據實驗現象填表：

裝 置
現  象	金屬A不斷溶解	C的質量增加	A上有氣體產生
正極反應式

（ II）碘是人體必須的元素之一，海洋植物如海帶、海藻中含有豐富的以碘離子形式存在的碘元素．海帶中含有豐富的碘．為了從海帶中提取碘，某研究性學習小組設計并進行了以下實驗：
請填寫下列空白：

（1）步驟①灼燒海帶時，除需要三腳架外，還需要用到的實驗儀器及用品是

BDE

 （填字母編號）．
A．燒杯  B．坩堝   C．表面皿   D．泥三角   E．酒精燈   F．玻璃棒   G．石棉網
（2）步驟③的實驗操作名稱是

過濾

；步驟⑤實驗操作名稱是

萃取分液

．
（3）步驟④也可以用

Cl₂

填試劑名稱）來起相同作用，寫出該反應的離子方程式

2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-

．
（4）步驟⑤中，除選擇用苯來提取碘，還可選擇的試劑是

CEF

．
A．酒精   B．醋酸   C．四氯化碳   D．甘油  E．己烷  F．直餾汽油
（5）請設計一種檢驗提取碘后的水溶液中是否還含有單質碘的簡單方法：

取少量提取碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液；觀察是否出現藍色（如果變藍，說明還有單質碘）

．

Answer 1

分析：（ I）原電池正極發生還原反應，根據電解質溶液書寫電極方程式；
（ II）將懸濁液分離為殘渣和含碘離子溶液應選擇過濾的方法．將碘水轉化為含碘的有機溶液，需用對鹵素單質溶解能力強的有機溶劑把碘從碘水中提取出來，對應進行的實驗操作是萃取，含碘離子溶液通入適量Cl₂是為了將碘離子氧化成單質碘，離子方程式為2I^?+Cl₂=I₂+2Cl^-；利用碘易溶于有機溶劑的性質來進行提取，須注意：選擇的能提取碘的試劑除了對I₂有強的溶解能力處，還必須難溶于水，否則不能進行分液分離．

解答：解：（ I）裝置1中，金屬A不斷溶解，則應為負極，B為正極，發生反應為2H⁺+2e^-=H₂↑，
裝置2中，C的質量增加，則說明Cu²⁺在正極得電子被還原，電極反應為Cu²⁺+2e^-=Cu，
裝置3中，A上有氣體產生，說明A為原電池正極，發生還原反應生成氫氣，電極反應為2H⁺+2e^-=H₂↑，
故答案為：2H⁺+2e^-=H₂↑；Cu²⁺+2e^-=Cu； 2H⁺+2e^-=H₂↑；
（ II） （1）步驟①灼燒海帶，為固體的加熱，應在坩堝中進行，需要的儀器有三腳架、泥三角、坩堝以及酒精燈等儀器，故答案為：BDE；
（2）將懸濁液分離為殘渣和含碘離子溶液應選擇過濾的方法．將碘水轉化為含碘的有機溶液，需用對鹵素單質溶解能力強的有機溶劑把碘從碘水中提取出來，對應進行的實驗操作是萃取，故答案為：過濾；萃取分液；
（3）含碘離子溶液中加入氧化劑或通入適量Cl₂是為了將碘離子氧化成單質碘，離子方程式為2I^?+Cl₂=I₂+2Cl^-，
故答案為：Cl₂，2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-；
（4）利用碘易溶于有機溶劑的性質來進行提取，須注意：選擇的能提取碘的試劑除了對I₂有強的溶解能力處，還必須難溶于水，否則不能進行分液分離，符合條件的有四氯化碳、己烷和直餾汽油等，故答案為：CEF；
（5）根據淀粉遇碘變藍色檢驗碘單質的存在，實驗操作為取少量提取碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液；觀察是否出現藍色（如果變藍，說明還有單質碘），
故答案為：取少量提取碘后的水溶液于試管中，加入幾滴淀粉試液；觀察是否出現藍色（如果變藍，說明還有單質碘）．

點評：本題考查較為綜合，涉及電化學以及制備實驗方案的設計，題目難度中等，注意基本實驗操作的要點和注意事項．