海带中碘的提取(课堂PPT).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,【,案例一,】,实验,3-1,几种无机离子的检验,设计实验检验可能含有,Fe,3+,、,Al,3+,、,Ag,+,、,Ba,2+,的混合溶液,请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程。,仅限选择的试剂：含有,Fe,3+,、,Al,3+,、,Ag,+,、,Ba,2+,的混合溶液、,1mol/L,硫酸、,2mol/L,盐酸、,2mol/LNaOH,溶液、稀氨水、,20%KSCN,溶液。,1,1,、预习,（,1,）几种重要的阳离子的检验方法,2,（,2,）几种重要的阴离子的检验方法,3,（,3,）关于本实验的思考：,分别用什么试剂检验,Fe,3+,、,Al,3+,、,Ag,+,、,Ba,2+,？现象如何？其他离子会不会干扰？,Fe,3+,+SCN,-,溶液由黄色变成红色,Ag,+,+,Cl,-,生成白色沉淀,Ba,2+,+SO,4,2-,生成白色沉淀,Ag,+,+SO,4,2-,生成白色沉淀,Al,3+,滴加含,OH,-,的溶液,先生成白色沉淀，并逐渐增多，后逐渐减少，最后溶解,Fe,3+,+OH,-,红褐色沉淀,Ag,+,+OH,-,生成白色沉淀后变褐色,4,（,3,）关于本实验的思考：,分别用什么试剂检验,Fe,3+,、,Al,3+,、,Ag,+,、,Ba,2+,？现象如何？其他离子会不会干扰？,这几种试剂加入的先后顺序是什么？,这些试剂加入量是少量、适量还是过量？,取样：少量,除杂排除干扰：过量,检验：少量,5,2,、完成下列实验流程图（可以补充）,Fe,3+,、,Ag,+,、,Al,3+,、,Ba,2+,过量稀盐酸，过滤,Fe,3+,、,Al,3+,、,Ba,2+,6,3,、交流与评价，优化实验方案,（,1,）从化学反应原理出发,（,2,）关于实验操作及仪器,（,2,）关于实验现象,7,4,、分组实验，完成实验报告,5,、拓展练习,8,【,案例二,】,1,取,5 g,左右的干海带，把干海带表面的附着物用刷字刷净（不要用水冲洗），用剪刀剪碎后，用酒精湿润，放入坩埚中。点燃酒精灯，灼烧海带至完全成灰，停止加热，冷却。,2,将海带灰转移到小烧杯中，向其中加入,30mL,蒸馏水，搅拌、煮沸,23min,，过滤。,3,向滤液中加入,1 mL,稀硫酸（,2molL-1,），再加约,1mLH,2,O,2,（质量分数,3%,），观察现象。取出少许混合液，加入几滴淀粉溶液，观察现象。再向余液中加入,2mLCCl,4,。,9,干海带,灰 烬,浊 液,滤 液,混合液,上 层,下 层,碘单质,灼烧,滤 渣,水浸,过滤,酸化,CCl,4,萃取,分液,蒸馏,氧化,淀粉溶液,一、请画出实验的操作流程图,10,1,、灼烧海带,灼烧到什么程度,?,待海带完全变成灰烬,灼烧的作用是什么？,（如何除去海带中的有机物？）,将干海带高温灼烧，使有机物转化为,CO,2,和,H,2,O,，呈气态逸散。,为什么灼烧时常常要向海带中加一些酒精并点燃？,加快碳化速率，且灼烧时不产生烟、可降低污染,灼烧海带时用到哪些仪器？,坩埚、坩埚钳、三角架、泥三角、酒精灯,除了灼烧，还可以用其他的方法来处理海带吗？,还可以用煎煮法,11,2,、溶解海带灰,水浸时常常要将悬浊液煮沸,23min,，目的是什么？,增大碘化物在水中的溶解度，以使灰烬中的,I,-,尽可能多的进入溶液。,溶解时用到哪些仪器？,烧杯、玻璃棒、酒精灯、带铁圈的铁架台,加快溶解速率的方法有哪些？,加热、搅拌,12,3,、过滤所得悬浊液,如何除去海带灰中的难溶物？,用蒸馏水溶解海带灰后再过滤。,过滤时用到哪些仪器？,带铁圈的铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯,写出过滤的操作方法？,组装好过滤器，沿玻璃棒向漏斗中注入悬浊液，使液面低于滤纸边沿。,滤液中可能含有哪些离子？,Na,+,、,I,-,、,CO,3,2-,、,SO,4,2-,、,Cl,-,如何用实验的方法证明滤液中存在着上述离子？,如果滤液颜色太深，你认为应该如何处理？,加入少量活性炭，加热，脱色,13,4,、,先向滤液中加硫酸酸化，再加氧化剂进行氧化,为什么要加硫酸酸化？如果不加，会有什么结果？能否用硝酸或盐酸代替？,酸化时加什么酸，它的作用是什么？,（为什么要加硫酸，能否加其它酸？）,稀硫酸。,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中性或弱酸性，有利于氧化剂,I,-,把氧化为,I,2,。,NaCl,、,Na,2,CO,3,、,Na,2,SO,4,等无机盐的存在对碘的提取有无影响？如果有影响，如何消除？,14,4,、,先向滤液中加硫酸酸化，再加氧化剂进行氧化,加氧化剂的目的是什么？,哪些氧化剂可以将,I,-,氧化为,I,2,？,你认为最好选用哪种氧化剂？为什么？,氯水、溴水、硝酸、酸性高锰酸钾、酸性重铬酸钾、双氧水、浓硫酸等,双氧水,双氧水在反应过程中不引进杂质、不产生污染。,若选用,H,2,O,2,氧化,I,-,，,H,2,O,2,一定要适量，你认为可能的原因是什么？,H,2,O,2,可将,I,2,继续氧化成,IO,3,-,还有哪些氧化剂在使用时要注意用量,氯水,问3氧化,15,4,、,先向滤液中加硫酸酸化，再加氧化剂进行氧化,当选用浓硫酸氧化,I,-,时，你认为应该如何进行实验操作？,应先将含有,I,-,的溶液转入蒸发皿中加热浓缩，使之成为浓溶液，然后加入适量浓硫酸并加热。,问3氧化,16,5,、检验碘,如何检验是否有,I,2,生成？,（,1,）取少量溶液于试管中并加入淀粉，若溶液由黄色变成蓝色，说明,I,-,已经被氧化为,I,2,。,（,2,）加入,CCl,4,，如果液体分为两层，且下层呈紫红色，说明,I,-,已经被氧化为,I,2,问3氧化,17,如果在上述实验中没有检验出有,I,2,，你认为可能的原因是什么？,（,1,）可能是灼烧的时间不够，有机碘化物没有完全转化为,I,-,（,2,）可能是溶液的温度太高，淀粉遇,I,2,不变蓝,（,3,）可能是没有进行酸化，氧化剂不能将,I,-,氧化为,I,2,，或者是氧化剂的量太少不能氧化,I,-,。,（,4,）可能是把海带灰水浸后，加热煮沸的时间太短，,I,-,进入水中太少，导致,I,-,浓度太小。,（,5,）可能是氧化剂的氧化性太强且量太多，把,I,-,氧化为了,IO,3,-,。,问3氧化,18,6,、萃取碘并分液,加,CCl,4,的实验操作叫什么名称？观察到的实验现象是什么？如何进行这一操作？,哪些试剂可以将,I,2,萃取出来？,CCl,4,、苯等可作为萃取,I,2,的萃取剂。,萃取实验中，若要使碘尽可能完全地转移到,CCl,4,中，应如何操作？,用,CCl,4,萃取，从分液漏斗下口放出下层液体后，对剩余的上层液体再加,CCl,4,进行萃取，分液，重复上述操作，直至下层液体几乎无色。,如何从分液漏斗中分离出碘的,CCl,4,溶液？,分液用到的仪器有哪些？,19,7,、提取碘：蒸馏,若要分离碘的,CCl,4,溶液，分别得到碘和,CCl,4,，应采用什么方法？,将碘的四氯化碳溶液进行蒸馏。,已知：四氯化碳的沸点：,77,碘单质的沸点：,184.35,用到的仪器有哪些？如何处理蒸馏后得到的,CCl,4,？,因加热时在四氯化碳挥发的同时，碘也将受热升华，所以最后不直接采用蒸馏的方法,常常用反萃取法把碘从,CCl,4,中提取出来,20,升华法纯化碘,能否利用碘单质易升华的特性对,其进行纯化？如果可以，想一想,应该如何进行实验，并画出装置图,（,1,）将酸化至中性的滤液在蒸发,皿中蒸干并尽量炒干、研细，再加,入适量的重铬酸钾固体与之混合均匀。,（,2,）将上述混合物放入干燥的大试管中，如图所示组装好仪器，加热，,I,-,被氧化生成的,I,2,升华。碘蒸气在具支试管底部凝结成晶体。,（,3,）当无紫色碘蒸气产生时，停止加热。将得到的碘单质回收在棕色试剂瓶里。,21,反萃取法,将富集在四氯化碳中的碘通过转化重新富集在水中的方法反萃取法。,碘的四氯化碳溶液,足量,40,的,NaOH,溶液，,分液,水层溶液,45,的硫酸酸化，,过滤,碘单质,22,向有机层滴加足量,40%NaOH,溶液，需要边滴加边振荡,滴加的过程中有何现象？,溶液的颜色由红色逐渐变为无色，静置后溶液分层，上下层均为无色。,如何判断是否“足量”？,有机层不显红色即表示,NaOH,溶液足量。,为什么“要边滴加边振荡”？,使,NaOH,溶液与,I,2,充分接触，加快反应速率。,思考与交流,23,反应后如何将“水层”与“油层”分离？,将混合液倒入分液漏斗中，静置分层后，先从分液漏斗的下口放出下层液体，然后再从分液漏斗上口倾出上层液体。,写出向有机层滴加足量,40%NaOH,溶液反应的离子方程式，标出电子转移的方向和数目,思考与交流,向分离出的水层滴加,45%,的硫酸后，有紫黑色固体物质析出，写出该过程的离子方程式,5I,-,+IO,3,-,+6H,+,3I,2,+3H,2,O,24,海带,灼烧,灰烬,水浸,过滤,滤液,酸化氧化,萃取,有机层,足量,40%NaOH,溶液,分液,水层,硫酸酸化,过滤,I,2,硫酸酸化,炒干、研细,粉末,加,K,2,Cr,2,O,7,固体,加热，升华,硫酸酸化,H,2,O,2,溶液,淀粉溶液,溶液,溶液,碘的制取及检验,25,