Question

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（圖1）：

（1）從上述步驟中可知，海帶中含有的碘元素的主要存在形式是

有機碘（或化合態碘）

．
（2）步驟①灼燒海帶時，除需要三腳架、泥三角外，還需要用到的實驗儀器是

坩堝、酒精燈、坩堝鉗

．
（3）步驟④中的轉化還可以Cl₂或雙氧水，請分別寫出反應的離子方程式：

2I^-+Cl₂=I₂+Cl^-

、

2I^-+H₂O₂+2H⁺=I₂+2H₂O

．
（4）步驟⑥是從含碘苯溶液中分離出單質碘和回收苯，還需經過蒸餾，指出下列實驗裝置中（圖2）的錯誤之處．
①

溫度計水銀球位置沒有放在蒸餾燒瓶的支管口

②

冷凝管中的水流方向錯誤；加熱時在燒杯上沒有墊石棉網

進行上述蒸餾操作時，使用水浴的原因是

反應溫度低于100℃，受熱均勻

、

容易控制反應溫度

，最后晶態碘在

蒸餾燒瓶

里聚集．

Answer 1

分析：（1）步驟③得到含碘離子的溶液；
（2）根據實驗操作步驟①灼燒來分析用到的實驗儀器；
（3）MnO₂具有較強的氧化性，在酸性條件下可氧化碘離子；Cl₂或雙氧水（H₂O₂）可氧化碘離子；
（4）根據蒸餾實驗的注意事項回答；水浴加熱試管內試劑受熱比較均勻；步驟⑥是從含碘苯溶液中分離出單質碘和回收苯；所以碘在蒸餾燒瓶中聚集；

解答：解：（1）步驟③得到含碘離子的溶液，說明海帶中是化合態的碘元素，故答案為：化合態碘元素；
（2）灼燒固體物質一般使用（瓷）坩堝，而坩堝加熱需要用泥三腳支撐然后放在三腳架上，三腳架下面的空間放酒精燈，灼燒海帶時，除需要三腳架、泥三角外，還需要用到的實驗儀器是，坩堝、酒精燈、坩堝鉗；
故答案為：坩堝、酒精燈、坩堝鉗；
（3）碘離子在酸性條件下可被MnO₂氧化；Cl₂或雙氧水（H₂O₂）可氧化碘離子，反應的離子方程式為Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂；H₂O₂+2I^-+2H⁺=I₂+2H₂O，
故答案為：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂；H₂O₂+2I^-+2H⁺=I₂+2H₂O；
（4）根據蒸餾的注意事項可知，圖中出現以下錯誤：①溫度計水銀球的位置錯誤，應與蒸餾瓶支管下沿平齊；②燒杯下沒墊石棉網，否則加熱時會受熱不均而炸裂；③冷冷凝管中凝水的流向錯誤，冷水應從下方進，上方出；又用酒精燈直接加熱溫度變化快，而水浴加熱試管內試劑受熱比較均勻，
故答案為：①溫度計水銀球的位置錯誤，應與蒸餾瓶支管下沿平齊；②燒杯下沒墊石棉網，否則加熱時會受熱不均而炸裂；③冷冷凝管中凝水的流向錯誤，冷水應從下方進，上方出；試劑受熱均勻；
反應溫度低于100℃，受熱均勻，容易控制反應溫度；步驟⑥是從含碘苯溶液中分離出單質碘和回收苯；所以碘在蒸餾燒瓶中聚集；
故答案為：溫度計水銀球位置沒有放在蒸餾燒瓶的支管口；冷凝管中的水流方向錯誤；加熱時在燒杯上沒有墊石棉網；受熱均勻；容易控制反應溫度；反應溫度低于100℃；蒸餾燒瓶

點評：本題考查灼燒的實驗，物質的分離方法，碘單質的檢驗，難度適中，考查學生解決實際問題的能力．