化学：1.1《海带中碘元素的分离及检验》课件(苏教版选修6)

一、物质的分离与提纯分离：将相互混在一起的不同物质彼此分开而得到相应的各个组分的过程。提纯：把物质中混有的杂质除去的过程。知识回顾主要是利用化学反应把杂质转化为气体或不溶物（有时恰好相反）而分离除去（去除法），或把杂质转化为所需物质（转化法），但应注意不能因加入试剂又引入新的杂质。即：“不增、不减、易行、复原”（1）不增加新的杂质（2）不减少主要成分的含量（3）操作方法简单，易于进行（4）如果将主要成分进行了转化，最后要能将其还原2.物质分离、提纯的基本原则回顾根据必修二所学回顾物质分离提纯的方法有哪些？过滤、蒸发、结晶、萃取、分液、蒸馏、渗析、盐析升华1.适用范围：一贴固体（不溶）—液体分离如除去粗盐中的泥沙。操作要点：回顾二低三靠2.注意事项过滤回顾结晶蒸发结晶：冷却热饱和溶液结晶：根据物质在溶剂中溶解度的不同溶解度随温度的变化较大萃取、分液1.适用范围萃取——溶质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同。分液——分离两种互不相溶的液体（密度不同）例如：从碘水中提取碘2.主要操作步骤：检漏、装液、震荡、静置、分液回顾3.注意事项阅读课本P3页①萃取后再进行分液操作②萃取剂的要求：与原溶剂互不相溶；溶质在其中的溶解度比在原溶剂中大的多；且易挥发。③分液时打开上面的活塞，下层的液体从下口流出，上层液体从上面倒出。④萃取分液后得到的仍是溶液，一般需蒸馏进一步分离。回顾蒸馏、分馏1.适用范围分离沸点不同的互溶液态物质。主要仪器名称回顾2.注意事项①温度计水银球位于蒸馏烧瓶支管口。②加沸石（碎瓷片）防止暴沸。③先开冷凝水再加热。④冷凝水下进上出使冷凝充分。⑤溶液不可蒸干。3.物质分离、提纯的方法⑴固—固混合分离型⑵固—液混合分离型过滤：分离不溶性固体与液体（P3检索咨询）蒸发、结晶（重结晶）部分溶：过滤全溶解：②溶解灼烧、升华、热分解法①加热：⑶液—液混合分离型⑷气—气混合分离型洗气（P3检索咨询）互不溶：互相溶：分液蒸馏（分馏）萃取⑸胶体样品渗析：分离胶体和溶液盐析：用于获取肥皂及蛋白质的分离提纯3.物质分离、提纯的方法碘是人体生长发育不可缺少的微量元素之一。人若摄入碘量不足，会引起甲状腺肿大病；儿童缺碘，则严重影响其智力发展，导致智商低下，因此，人们将碘称为智慧元素。经常吃些海带、紫菜等海藻类植物，可以防治甲状腺肿大，这是由于海带中富含碘。小知识主要成分蛋白质、糖类、脂肪、纤维素、褐藻胶、甘露醇、维生素、有机碘化物等有机物。氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、碘化钠等无机盐。次要成分海带的成分资料设计从海带中提取碘的实验方案活动探究干海带灰烬浊液滤液混合液上层下层碘单质灼烧滤渣二、从海带中提取碘的实验方案水浸过滤酸化CCl4萃取分液蒸馏氧化淀粉溶液1.灼烧的作用是什么？思考与交流将干海带高温灼烧，使有机物转化为CO2和H2O，呈气态逸散。坩埚、坩埚钳、三角架、泥三角、酒精灯2.灼烧海带时用到哪些仪器？注意热坩埚不能放在桌面上！！！3.水浸时常常要将悬浊液煮沸2~3min，目的是什么？思考与交流加快碘化物在水中的溶解，以使灰烬中的I-尽可能多的进入溶液。4.酸化作用是什么？思考与交流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。5.你认为最好选用哪种氧化剂？思考与交流2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O2I-+Cl2=2Cl-+I2注意：若氯水过量，则Cl2能进一步将碘单质氧化。I-+3Cl2+3H2O=6Cl-+IO3-+6H+思考：若用碘盐中的KIO3作氧化剂,在酸性溶液中氧化I-,写出反应的离子方程式.5I-+IO3-+6H+=3I2+3H2O氯水、双氧水等•若要分离碘的CCl4溶液，分别得到碘和CCl4，应采用什么方法？已知：四氯化碳的沸点：77℃碘单质的沸点：184.35℃思考与交流将碘的四氯化碳溶液进行蒸馏。三、海带中碘的提取实验1.实验原理2I-+2H++H2O2=I2+2H2O2I-+Cl2=I2+2Cl-2.实验流程：称取样品灼烧灰化溶解过滤氧化检验萃取分液3.实验步骤及注意事项：（1）称取样品①操作要点：用托盘天平称取约2g干燥的海带，放入坩埚中。②实验注意事项：托盘天平的正确使用。（2）灼烧灰化①操作要点：在通风处加热灼烧干海带，待海带完全灰化后，冷却，再将灰分转移到小烧杯中。②实验现象：灼烧灰化的过程大约需要5-6分钟，干海带逐渐变的更干燥、卷曲，最后变成黑色粉末或细小颗粒。期间还会产生大量白烟，并伴有焦糊味。③实验注意事项：应在通风处加热灼烧，或使用通风设备去除白烟和难闻的气味。应边加热边搅拌，用坩埚钳夹持坩埚，玻璃棒小心搅拌，使海带均匀受热，加快灰化的速度。灼烧完毕，应将坩埚和玻璃棒放在石棉网上冷却，不可直接放在冷的实验台上，防止温度很高的坩埚骤冷而破裂（3）溶解过滤②实验现象：煮沸时固体未见明显溶解，过滤后得到淡黄色的清亮溶液。①操作要点：向小烧杯中加入约15ml蒸馏水，煮沸2-3min，过滤，并用约1ml蒸馏水洗涤沉淀得滤液。③实验注意事项：应隔着石棉网加热小烧杯中的混合物。加热过程中应不断搅拌，加快溶解，同时防止液体受热不均而溅出。过滤操作应注意“一贴、二低、三靠”。（4）氧化及检验①操作要点：在滤液中加入2吸管2mol·L-1H2SO4溶液，再加入4吸管6%的H2O2溶液。取出少许混合液，用淀粉溶液检验碘单质。②实验现象：加入氧化剂后溶液颜色变深，呈棕黄色。加淀粉，溶液变蓝色。③实验注意事项：控制试剂的用量。检验碘元素应取少量样品，不要向所有滤液中直接加淀粉溶液，否则后续实验将无法操作。（5）萃取分液①操作要点：将氧化检验后的余液转入分液漏斗中，加入2mlCCl4，充分振荡，将上口塞子打开，静置，待完全分层后，分液。②实验现象：加入CCl4振荡后，液体分层，且下层液体显紫红色，上层液体几乎无色。物质中提取某元素的一般思路确定原始形态确定目标形态寻找转化方案整合实验步骤细化实验过程动手实验【练习】海带中含有丰富的碘。为了从海中提取碘，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：海藻①灼烧海藻灰海藻灰悬浊液含碘离子溶液含碘水溶液含碘苯溶液②浸泡③④MnO2+稀H2SO4⑤提取碘⑥单质碘（1）步骤①灼烧海带时，除需要三脚架外，还需要用到的实验仪器是（从下列仪器中选出所需的仪器，用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（2）步骤③的实验操作名称是；步骤⑥的目的是从含碘苯溶液中分离出单质碘和回收苯，该步骤的实验操作名称是。（3）步骤④反应的离子方程式是。BDE过滤蒸馏2I-＋MnO2＋4H＋＝Mn2＋＋I2＋2H2O（4）步骤⑤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有单质碘的简单方法：苯与水互不相溶；碘在苯中的溶解度比在水中大取少量提取碘后的水溶液于试管中，加入几滴淀粉试液；观察是否出现蓝色。如果变蓝，说明还有单质碘；反之，说明没有单质碘。