Question

14．某化學課外活動小組以海帶為原料獲得少量碘水，并以四氯化碳（沸點76.8⁰C）為溶劑將碘從碘水中提取出來，具體過程如圖所示．

請回答下列問題：
（1）操作①的名稱為溶解、過濾；
（2）向含碘單質的水溶液中加入CCl₄振蕩、靜置后，觀察到的現象是溶液分層，上層為水層接近無色，下層為CCl₄層呈紫紅色；
（3）操作③中，將含碘單質的水溶液與CCl₄在分液漏斗中混合、振蕩搖勻放在鐵架臺的鐵圈上，分液漏斗的下端尖嘴處緊貼在承接的燒杯內壁上靜置后，下面的操作步驟是打開分液漏斗的玻璃塞（或將分液漏斗玻璃塞上的凹槽對準漏斗頸的小口），再轉動打開活塞，使下層液體緩慢流下后，關閉活塞，將上層液體從上口倒出．
（4）從含碘的有機溶劑中經過蒸餾可以提取碘和回收有機溶劑，該實驗需要的主要玻璃儀器除酒精燈、燒杯、溫度計、錐形瓶、牛角管外，還需要蒸餾燒瓶、冷凝管，實驗中溫度計水銀球所處位置為蒸餾燒瓶支管口處．

Answer 1

分析 由流程可知，海帶灼熱、溶解后，溶液中含碘化鉀，則①過濾分離出固體殘留物，得到含碘化鉀I的溶液通入氯氣，②發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，③為萃取得到碘的四氯化碳溶液、水溶液，
（1）將海帶燒成灰，向灰中加水攪拌；分離固體和液體用過濾；
（2）四氯化碳和水不互溶，且碘在四氯化碳中的溶解度大于水中的溶解度，碘溶于四氯化碳后溶液呈紫紅色，據此分析解答；
（3）根據萃取的步驟：溶液和萃取液分別倒入分液漏斗，把分液漏斗倒轉過來用力振蕩，將分液漏斗放在鐵架臺上靜置，待液體分層后，將漏斗上端玻璃塞打開，從下端放出下層液體，上端倒出上層液體，進行解答；
（4）根據蒸餾操作中所用的儀器分析解答；根據溫度計在該裝置中的位置與作用來分析，蒸餾需要測定餾分的溫度；錐形瓶中收集到物質的名稱根據從含碘的有機溶劑中經過蒸餾可以提取碘和回收有機溶劑，有機溶劑為四氯化碳．

解答 解：（1）過濾適用于分離不溶于水的固體和液體，海帶灰難溶于水，碘元素以碘離子的形式存在于溶液中，所以將海帶燒成灰，向灰中加水攪拌用過濾分離它們；
故答案為：溶解；過濾；
（2）根據四氯化碳能萃取碘水中的碘，但密度大于水的密度，看到的現象是溶液分層，碘溶解四氯化碳中呈紫紅色，所以下層呈紫紅色，上層是水層，呈無色，
故答案為：溶液分層，上層為水層接近無色，下層為CCl₄層呈紫紅色；
（3）根據萃取的實驗操作，打開分液漏斗的玻璃塞（或將分液漏斗玻璃塞上的凹槽對準漏斗頸的小口），目的是為了使漏斗內外空氣相通，以保證進行液體順利流出，再轉動打開活塞，使下層液體緩慢流下后，因上層液體從下口流出，產生雜質，所以關閉活塞，將上層液體從上口倒出，
故答案為：打開分液漏斗的玻璃塞（或將分液漏斗玻璃塞上的凹槽對準漏斗頸的小口），再轉動打開活塞，使下層液體緩慢流下后，關閉活塞，將上層液體從上口倒出；
（4）從含碘的有機溶劑中經過蒸餾可以提取碘和回收有機溶劑，蒸餾操作中所用的儀器有：帶鐵圈的鐵架臺，酒精燈，石棉網，蒸餾燒瓶，溫度計，冷凝管，牛角管，錐形瓶（接收器），該實驗需要的主要玻璃儀器除酒精燈、燒杯、溫度計、錐形瓶、牛角管外，還需要蒸餾燒瓶、冷凝管；因溫度計測量的是蒸汽的溫度，故應放在支管口，
故答案為：蒸餾燒瓶；冷凝管；蒸餾燒瓶支管口處．

點評 本題主要考查海洋中的有用成分的提取方法及實驗操作，明確實驗室氯氣的制法、過濾、蒸餾操作是解答本題的關鍵，題目難度不大．