实验四、从海带中提取碘
一.实验目标
(1)掌握萃取、过滤的操作及有关原理。
(2)了解从海带中提取碘的过程。
(3)复习氧化还原反应的知识。
二.仪器与药品
坩埚、坩埚钳、三脚架、小烧杯(2只)、大烧杯(1只)、带滤纸的漏斗、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗、 酒精灯、海带(干)、稀硫酸、淀粉溶液、蒸馏水、酒精、双氧水、CCl4。
1.实验目标
(1)掌握萃取、过滤的操作及有关原理。
(2)了解从海带中提取碘的过程。
(3)复习氧化还原反应的知识。
2.仪器与药品
坩埚、坩埚钳、三脚架、小烧杯(2只)、大烧杯(1只)、带滤纸的漏斗、玻璃棒、胶头滴管、分液漏斗、 酒精灯、海带(干)、稀硫酸、淀粉溶液、蒸馏水、酒精、双氧水、CCl4。
三、实验基本原理
1、查资料知海带中碘元素主要为I-形式存在, 少量以有机碘和IO3- 存在。
2、可使用某些氧化剂(如H2O2、新制氯水)将I-氧化为I2,然后检验I2的存在,并分离I2,有关反应的离子方程式为:2I-+H2O2+2H+=I2+2H2O 2I-+Cl2=2Cl-+I2
3、可使用淀粉溶液检验I2,用CCl4萃取并分液来分离出I2。
四、实验操作要点及主要实验现象
1、实验
流程
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:
2、操作步骤及注意事项:
(1)称取样品
①操作要点:,用托盘天平称取约2 g干燥的海带,放入坩埚中。
②实验注意事项:强调托盘天平的正确使用。(但这不是本课题的重点,如果条件或时间有限,可以由教师完成此步操作,再将样品分发给学生进行实验。)
(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:
· 将干海带在通风处加热灼烧,或使用通风设备去除白烟和难闻的气味。
· 用坩埚钳夹持坩埚,边加热边用玻璃棒搅拌,以使海带充分灼烧,加快灰化的速度。
· 移动坩埚时必须使用坩埚钳,避免烫伤。
· 灼烧完毕,应将坩埚、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
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。
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。
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:在滤液中加入约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,为棕黄色。加淀粉,溶液变蓝色。
③实验注意事项:
▲试剂的浓度和用量对实验现象往往会有较明显的影响,因此,本实验应严格控制试剂的用量。
▲检验碘元素应取少量样品,要提醒学生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,打开上口的塞子或将旋塞的凹槽对准上口的小孔,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,上层液体显无色。
③实验注意现象:
▲使用分液漏斗之前应先检漏和洗涤。
▲向分液漏斗中加入液体前应提醒学生使用分液漏斗的操作要点。
称取样品
灼烧灰化
溶解过滤
氧化
萃取分液
检验