高中化学专题一物质的分离与提纯1.1海带中碘元素的分离及检验课件苏教版.ppt

专题1物质的分离与提纯 课题1海带中碘元素的分离及检验 一 海带中碘的分离原理海带 紫菜等海藻中含有丰富的碘元素 其主要的存在形式为化合态 有机碘化物 将样品灼烧 碘可转化为能溶于水的无机碘化物 如碘化钾 碘化钠 的形式存在 在灰分中加入水浸取 过滤后可得到含有I 的滤液 滤液中还有多种可溶性无机盐 直接将碘化物与这些无机盐分离比较困难 由于碘离子具有较强的还原性 可以用适量的氯气或H2O2等氧化剂先将I 氧化为碘单质 再用萃取法将其 二 实验步骤1 灼烧 取3g干海带 用刷子将其表面的附着物刷净 剪成小块 用酒精润湿后 加一些酒精是为了使其燃烧更加充分 放在坩埚中 把坩埚置于泥三角上 在通风橱中加热灼烧 至海带完全成灰后 停止加热 自然冷却 再将海带灰转移到小烧杯中 灼烧干海带2 浸取和过滤 向小烧杯中加入30mL蒸馏水 搅拌 煮沸2 3min 加快碘化物在水中的溶解 以使灰烬中的I 尽可能多地进入溶液 过滤 得滤液 3 氧化 在滤液中加入1 2mL2mol L 1硫酸 海带灰的浸出液中含有碳酸钠 碳酸钾等使溶液显碱性的物质 酸化的目的是使溶液呈弱酸性 有利于氧化剂把I 氧化为I2 再加入3 5mL6 的H2O2溶液或1mL新制氯水 溶液由无色变为棕黄或棕褐色 4 检验和萃取 取出少许混合液 用淀粉溶液检验碘 溶液应变为蓝色 再向余液中加入2mLCCl4 萃取其中的碘 得到的CCl4层为紫红色 水层基本无色 5 回收溶有碘的CCl4 若要分离碘的CCl4溶液 分别得到碘和CCl4 应采用什么方法 提示可以采用减压蒸馏的方法 将CCl4萃取剂分离出去 三 使用分液漏斗的注意事项分液漏斗1 分液漏斗有球形 锥形和筒形等多种式样 规格有50mL 100mL 150mL 250mL等几种 球形分液漏斗的颈较长 多用于制气装置中滴加液体的仪器 锥形分液漏斗的颈较短 常用于萃取操作的仪器 使用时 将分液漏斗的旋塞芯擦净 在旋塞芯上涂一薄层凡士林 注意旋塞孔不要涂抹 小心塞进旋塞孔 旋转几圈至涂层均匀透明 装入少量水 振摇 确定分液漏斗无渗漏方可使用 2 自上口依次装入被萃取液和萃取剂 盛装液体的体积不得超过3 用右手手掌抵住玻璃塞 握住漏斗口部 左手握住旋塞部位 拇指压住旋塞 将分液漏斗倒转过来 用力振摇 开始振摇要慢 并注意适时 放气 漏斗斜向上朝无人处旋开旋塞 以平衡内外压力 4 充分振摇后 将分液漏斗放在漏斗架或铁圈上 静置 漏斗下放一接收容器如烧杯 锥形瓶 待两层液体完全分层后 旋开玻璃塞 然后使刻槽与漏斗上口小孔对齐 这时漏斗内外的空气相通 压强相等 漏斗里的液体才能顺利流出 慢慢旋开旋塞 放出下层液体 待两液体界面接近旋塞时 减缓流速 适时关闭旋塞 以便完全分离 然后将上层液体从上口倒入其他容器里 不可从下口放出 分液5 分液漏斗是用普通玻璃制成的 不能加热 漏斗用后要洗涤干净 长时间不用的分液漏斗要把旋塞处擦拭干净 塞芯与塞槽之间放一纸条 以防磨砂处粘连 知识点一 知识点二 海带中碘的提取 例题1 2016浙江温州选考检测 海带中含有碘元素 某校研究性学习小组设计了如下实验步骤来提取碘 通足量氯气 将海带烧成灰 向灰中加水搅拌 加CCl4振荡 过滤 用分液漏斗分液 合理的操作顺序为 A B C D 解析从海带中提取碘的步骤为灼烧 浸取和过滤 氧化 萃取 分液 根据每个步骤的需要选择试剂 答案C 知识点一 知识点二 注意海带中提取碘与海水中提取溴的比较 海水提溴的化工生产选用Cl2作氧化剂 将苦卤中的Br 氧化为游离态的溴单质 然后利用溴的挥发性 鼓入热空气或水蒸气就可将溴单质分离出来 即经浓缩 氧化 提取三个步骤 知识点一 知识点二 针对训练1 1 2016浙江嘉兴选考检测 从海带中提取碘的实验过程中 涉及下列操作 其中正确的是 知识点一 知识点二 解析A项 灼烧海带应该在坩埚中进行 B项 应该用玻璃棒引流 C项 碘的苯溶液在上层 分液后 应该从漏斗上口倒出 答案D 知识点一 知识点二 针对训练1 2 在 海带中碘元素的分离及检验 实验中 在灼烧后的海带灰中加入蒸馏水 需煮沸2 3min 再过滤得滤液 煮沸的目的是 A 加快碘元素和水反应的速率B 使溶液浓缩C 使空气中的氧气更多地进入溶液D 加快碘化物的溶解解析煮沸的目的是加快碘化物在水中的溶解 以使灰烬中的I 尽可能多地进入溶液 答案D 知识点一 知识点二 萃取分液的原理和操作 例题2 海带含有丰富的碘 为了从海带中提取碘 某研究性学习小组设计并进行了以下实验 请填写下列空白 1 步骤 灼烧海带时 除需要三脚架外 还需要用到的仪器是 从下列仪器中选择所需的仪器 将标号字母填写在空白处 A 烧杯B 坩埚C 表面皿D 泥三角E 酒精灯F 干燥器 知识点一 知识点二 2 步骤 的实验操作名称是 步骤 的目的是从含碘苯溶液中分离出碘和回收苯 该步骤的实验操作名称是 3 步骤 反应的离子方程式是 4 步骤 中 某学生选择用苯来提取碘的理由是 5 请设计一种检验提取碘后的水溶液中是否还含有单质碘的简单方法 知识点一 知识点二 解析 1 固体灼烧要使用三脚架 酒精灯 泥三角 坩埚 玻璃棒等实验仪器 2 步骤 从海带灰悬浊液得到含碘离子的溶液 为固体和溶液的分离操作 应使用过滤的方法 步骤 从含碘的苯溶液中分离出碘和回收苯 应使用蒸馏方法 使苯汽化 冷凝后可回收苯 单质碘在蒸馏烧瓶中聚集 4 用苯提取碘水中的碘 为萃取的方法 本题考查了萃取的原理 苯与水互不相溶 且碘在苯中的溶解度比在水中的大 5 考查了单质碘的检验方法 可用淀粉溶液检验单质碘是否存在 知识点一 知识点二 答案 1 BDE 2 过滤蒸馏 4 苯与水互不相溶 碘在苯中的溶解度比在水中的大 5 取少量提取碘后的水溶液于试管中 加入几滴淀粉溶液 观察是否出现蓝色 如果变蓝 说明还有单质碘 1 对萃取剂的要求如下 一是和原溶剂互不相溶且不反应 与溶质也不反应 二是溶质在萃取剂中的溶解度要大于在原溶剂中的溶解度 如萃取溴水中的溴就不能用酒精 2 萃取后要分液 所得仍是溶液 一般再通过蒸馏进一步分离 知识点一 知识点二 针对训练2 1 选择萃取剂将碘水中的碘萃取出来 这种萃取剂必须具备的性质是 A 不溶于水并且必须是无色的B 不溶于水并且必须比水更容易溶解碘C 不溶于水并且必须密度比水大D 不溶于水并且必须比水沸点低答案B 知识点一 知识点二 针对训练2 2 用于分离提纯物质的方法有多种 请根据下列实验要求填空 1 分离饱和食盐水和泥沙的混合物 分离方法为 所用的玻璃仪器有 2 分离相溶的CCl4 沸点76 75 和甲苯 沸点110 6 的混合物 分离方法为 3 从碘水里提取并得到固体碘 应先进行操作 再进行操作 解析 1 分离饱和食盐水和泥沙的混合物是易溶物和难溶物之间的分离 可采用过滤方法 2 CCl4 沸点76 75 和甲苯 沸点110 6 的混合物分离是两种沸点有显著差异的互溶性液体间分离 可采用蒸馏方法 3 从碘水里提取并得到固体碘 可采用萃取分液再蒸馏的方法 答案 1 过滤烧杯 漏斗 玻璃棒 2 蒸馏 3 萃取分液蒸馏