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时间:2020-03-31
《高三无机实验物质分类:海带提碘 、海水提溴(教师版).doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、精锐教育学科教师辅导教案学员编号:年级:高三课时数:3学员姓名:辅导科目:化学学科教师:课程主题:海带中提碘、海水中提溴授课时间:学习目标1.了解海水提溴、提碘的流程。2.学习提取过程中的实验操作及原理。教学内容物质的分离:海带中提取碘气的制备知识精讲一、实验背景碘不仅是重要的工业原料,而且是动物和人体必需的元素,碘在人体内用于合成甲状腺素,调节新陈代谢。碘在地壳中的含量为3×10-5%。自然界中并不存在游离态的碘,独立的矿物也很少,只有碘酸钙矿。碘的主要来源:智利硝石中含有0.2%碘酸钠,智利硝石在提取硝酸钠以后,其母液中约含有3%碘酸钠。海水中碘的浓度尽管很
2、低,只有一亿分之五,但是总量却很大,特别是海带、马尾藻的那个藻类植物有很高的的富集碘的本领。一般干海带里含碘0.3%~0.5%,有的可高达1%,比海水中含碘的浓度高出十几万倍。所以通常从海带或马尾藻中提取碘。工业制备碘的方法空气吹出法、碘化亚铜沉淀法、活性炭吸附法、淀粉吸附法、硝酸银或硫酸铜沉淀法、离子交换树脂法等二、实验用品试管、100mL烧杯(2只)、瓷坩埚(或铁坩埚)、漏斗、分液漏斗、铁架台(带铁圈)、酒精灯(或酒精喷灯、煤气灯)、坩埚钳、托盘天平、泥三角、玻璃棒、滤纸、剪刀、火柴。氯水(新制)、1%淀粉溶液、四氯化碳、蒸馏水、干海带。三、实验内容1.准备
3、用布擦掉干海带表面的泥沙等杂质,用剪刀将海带剪碎(便于灼烧)。2.称量称取约5g干海带,放入瓷坩埚内,在铁架台的铁圈上放置泥三角,再将坩埚放在泥三角上。3.灼烧开始时用酒精灯小火加热,并用玻璃棒小心翻动。待水气蒸干,再集中加热、灼烧,14直到无烟、海带全部变成灰为止。4.溶解待坩埚冷却,然后将海带灰转移到烧杯中,加入10mL水,搅拌1min(必要时可微热),加速碘化物的溶解。5.过滤将海带灰中的浸出液过滤,收集滤液。如果滤液浑浊,则再过滤一次。6.检验在试管中取1mL溶液,加2滴淀粉溶液,再逐滴加入氯水,观察到_________________,证明______
4、______________________________________。7.萃取在试管中取6mL滤液,加入1mL四氯化碳,再逐滴加入氯水,并不断振荡,观察到___________。几个实验小组将上述液体一起注入分液漏斗中,进行分液,得到碘的四氯化碳溶液,集中倒入回收瓶中。晒干灼烧坩埚、坩埚钳、泥三角、酒精灯、玻璃棒、三脚架过滤普通漏斗、烧杯、玻璃棒、铁架台(带铁圈)氧化(适量氯水)④萃取、分液分液漏斗、烧杯、铁架台(带铁圈)⑤(减压)蒸馏蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、酒精灯、石棉网、承接管、锥形瓶、烧杯、铁架台(铁圈、铁夹)【思考和讨论】1.海带中提取碘的基本
5、化学原理是什么?除了上述实验中用氯水作氧化剂外,还可以用其他试剂作氧化剂吗?双氧水、高锰酸钾、溴水等氧化性大于碘单质的试剂,但是实验室很少使用双氧水,究其原因:H2O2价格相对较贵双氧水的量不容易控制,容易过量:5H2O2+I2→2HIO3+4H2O,而高锰酸钾做氧化剂因为颜色较深,不便于后期的观察和提纯,所以实验室一般选择的是氯水142.用分液漏斗来进行萃取或分液时要注意些什么?为什么能用四氯化碳来萃取碘水中的碘,其作用是什么?漏斗内加入的液体量不能超过容积的3/4。为防止杂质落入漏斗内,应盖上漏斗口上的塞子。放液时,磨口塞上的凹槽与漏斗口颈上的小孔要对准,这
6、时漏斗内外的空气相通,压强相等,漏斗里的液体才能顺利流出。分液漏斗不能加热。四氯化碳和水互不相溶,且碘在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大很多,其作用是萃取提纯碘碘单质3.实验中将海带灼烧成灰的作用是什么?通过灼烧将海带中的碘元素转化为I-从而便于后续的溶解除杂等操作。4.在检验滤液中的微量I-时,为什么不宜先加氯水,再加淀粉溶液检验?过量的氯水会把单质碘氧化成无色的碘酸:I2+5Cl2+6H2O→2HIO3+10HCl,所以淀粉溶液最后加的会无法准确的判定氯水什么时候将I-完全氧化I2。5.为了确定在20mL海带提取液中加多少毫升氯水,恰好能使全部碘离子全部
7、氧化成单质碘,设计一个实验方法并说明理由。取20ml海带提取液装入锥形瓶中,并滴加几滴品红溶液。将新制氯水倒入酸式滴定管,滴定海带提取液,直到锥形瓶内溶液红色褪去(品红已被新制氯水氧化),滴定完全。记录滴定前后新制氯水的用量,计算。三、实验注意事项1.灼烧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2.氧化及检验控制试剂的用量。检验碘元素应取少量含I-的滤液,不要直接向滤液
8、中直接加淀粉溶液,否则滤
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