從海帶中提取碘課件

1、關(guān)于從海帶中提取碘第1頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四 碘是人體生長發(fā)育不可缺少的微量元素之一。人若攝入碘量不足，會引起甲狀腺腫大?。粌和钡?，則嚴(yán)重影響其智力發(fā)展，導(dǎo)致智商低下，因此，人們將碘稱為智慧元素。 經(jīng)常吃些海帶、紫菜等海藻類植物，可以防治甲狀腺腫大，這是由于海帶中富含碘。 小知識第2頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四主要成分蛋白質(zhì)、糖類、脂肪、纖維素、褐藻膠、甘露醇、維生素、有機(jī)碘化物等有機(jī)物。氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、碘化鈉等無機(jī)鹽。次要成分海帶的成分資料設(shè)計(jì)從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)方案第3頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)5

2、1分，星期四實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、練習(xí)萃取、過濾的操作及有關(guān)原理。2、復(fù)習(xí)氧化還原反應(yīng)的知識；學(xué)會氧化劑的選擇。3、培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)的思想。實(shí)驗(yàn)原理 海帶中含有豐富的碘元素，其主要的存在形態(tài)為化合態(tài)。經(jīng)灼燒后，灰燼中的碘可以轉(zhuǎn)化為能溶于水的無機(jī)碘化物。碘離子具有較強(qiáng)的還原性，可被氧化劑氧化生成碘單質(zhì)。生成的碘單質(zhì)可用四氯化碳把它從水溶液中萃取出來。如何從海帶中提取碘？第4頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四制備物質(zhì)的一般過程（思路）目標(biāo)產(chǎn)品選擇原料確定反應(yīng)原理設(shè)計(jì)反應(yīng)路徑設(shè)計(jì)反應(yīng)裝置控制反應(yīng)條件分離提純產(chǎn)品第5頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四干海帶灰 燼

3、濁 液濾 液混合液上 層下 層碘單質(zhì)灼燒濾 渣一.從海帶中提取碘的實(shí)驗(yàn)方案水浸過濾酸化CCl4萃取分液蒸餾氧化淀粉溶液第6頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四思考與討論1：1、如何將海帶中的有機(jī)態(tài)碘轉(zhuǎn)化成 無機(jī)態(tài)碘？2、設(shè)計(jì)檢驗(yàn)海帶中含碘元素的實(shí)驗(yàn) 方案。 思考1:1、如何檢驗(yàn)海帶中含有碘元素？燒荒 設(shè)疑自探第7頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四1、過濾操作2、加試劑檢驗(yàn)碘離子適量氧化劑和23滴淀粉溶液注意事項(xiàng)：1、鐵圈高度無需調(diào)整。 2、用膠頭滴管吸取過濾液，并 保留剩余過濾液。3、氧化劑：雙氧水注：一貼、兩低、三靠【實(shí)驗(yàn)一】檢驗(yàn)海帶中是否含碘？

4、注：試劑用量、邊加邊振蕩取約1滴管過濾液 設(shè)疑自探第8頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四1、適用范圍 ： 一貼 固體（不溶） 液體分離如除去粗鹽中的泥沙。過濾操作要點(diǎn)：二低三靠2、注意事項(xiàng) 設(shè)疑自探第9頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四二. 海帶中碘的提取實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)原理(氧化還原反應(yīng)原理)2I- + 2H+ + H2O2 = I2 + 2H2O2I- + Cl2 = I2 + 2Cl-2、實(shí)驗(yàn)流程：稱取樣品灼燒灰化溶解過濾氧化檢驗(yàn)萃取分液 設(shè)疑自探第10頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四3、實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)：（1）稱取

5、樣品操作要點(diǎn)：用托盤天平稱取約2.0g干燥的海帶， 放入坩堝中。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：托盤天平的正確使用。（2）灼燒灰化操作要點(diǎn)：在通風(fēng)處加熱灼燒干海帶，待海帶完全 灰化后，冷卻，再將灰分轉(zhuǎn)移到小燒杯中。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：灼燒灰化的過程大約需要5-6分鐘，干海 帶逐漸變的更干燥、卷曲，最后變成黑 色粉末或細(xì)小顆粒。期間還會產(chǎn)生大量 白煙，并伴有焦糊味。 設(shè)疑自探第11頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：應(yīng)在通風(fēng)處加熱灼燒，或使用通風(fēng)設(shè)備去除白煙和難聞的氣味。應(yīng)邊加熱邊攪拌，用坩堝鉗夾持坩堝，玻璃棒小心攪拌，使海帶均勻受熱，加快灰化的速度。 灼燒完畢，應(yīng)將坩堝和玻璃棒放在石棉

6、網(wǎng)上冷卻，不可直接放在冷的實(shí)驗(yàn)臺上，防止溫度很高的坩堝驟冷而破裂第12頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四（3）溶解過濾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 煮沸時固體未見明顯溶解，過濾后得到淡黃 色的清亮溶液。操作要點(diǎn)： 向小燒杯中加入約15ml蒸餾水，煮沸2-3min， 過濾，并用約1ml蒸餾水洗滌沉淀得濾液。 設(shè)疑自探第13頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：應(yīng)隔著石棉網(wǎng)加熱小燒杯中的混合物。加熱過程中應(yīng)不斷攪拌，加快溶解，同時防止液 體受熱不均而濺出。 過濾操作應(yīng)注意“一貼、二低、三靠” 。 第14頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期

7、四（4）氧化及檢驗(yàn)操作要點(diǎn)：在濾液中加入2吸管2molL-1H2SO4溶液，再加入4吸管6%的H2O2溶液。取出少許混合液，用淀粉溶液檢驗(yàn)碘單質(zhì)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加入氧化劑后溶液顏色變深，呈棕黃色。加淀粉，溶液變藍(lán)色。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：控制試劑的用量。檢驗(yàn)碘元素應(yīng)取少量樣品，不要向所有濾液中直接加淀粉溶液，否則后續(xù)實(shí)驗(yàn)將無法操作。 設(shè)疑自探第15頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四1、灼燒的作用是什么？ G1/G2 解疑合探將干海帶高溫灼燒，使有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CO2和H2O，呈氣態(tài)逸散。將有機(jī)碘轉(zhuǎn)化為無機(jī)碘。坩堝、坩堝鉗、三角架、泥三角、酒精燈2、灼燒海帶時用到哪些儀器？ G3/G7注

8、意熱坩堝不能放在桌面上！第16頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四3、水浸時常常要將懸濁液煮沸23min，目的是什么？ G4/G7加快碘化物在水中的溶解，以使灰燼中的I-盡可能多的進(jìn)入溶液。 解疑合探第17頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四4、酸化作用是什么？ G5/G8海帶灰的浸出液中含有碳酸鈉（碳酸鉀）等使溶液顯堿性的物質(zhì)，酸化的目的是使溶液呈弱酸性，有利于氧化劑把I-氧化為I2。 解疑合探第18頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四5、你認(rèn)為最好選用哪種氧化劑？問3氧化2I- + H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2

9、O 2I- + Cl2 = 2Cl- + I2 （利用鹵素單質(zhì)的性質(zhì)）注意： 若氯水過量，則Cl2能進(jìn)一步將碘單質(zhì)氧化。 I- + 3Cl2+ 3H2O= 6Cl- + IO3-+6H+ 思考：若用碘鹽中的KIO3作氧化劑,在酸性溶液中氧化I-,寫出反應(yīng)的離子方程式.5I- + IO3- + 6H+ = 3I2 + 3H2O 解疑合探第19頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四（5）萃取分液操作要點(diǎn)： 將氧化檢驗(yàn)后的余液轉(zhuǎn)入分液漏斗中，加入2mlCCl4，充分振蕩，將上口塞子打開，靜置，待完全分層后，分液。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 加入CCl4振蕩后，液體分層，且下層液體顯紫紅色，上層液

10、體幾乎無色。 設(shè)疑自探第20頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四第21頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四萃取、分液 1、適用范圍 萃取溶質(zhì)在兩種互不相溶的溶劑中的溶解度不同。分液分離兩種互不相溶的液體 （密度不同） 例如：從碘水中提取碘 2、主要操作步驟： 檢漏、裝液、震蕩、靜置、分液 設(shè)疑自探第22頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四3、注意事項(xiàng) 萃取后再進(jìn)行分液操作萃取劑的要求： 與原溶劑互不相溶；溶質(zhì)在其中的溶解度比在原溶劑中大的多；且易揮發(fā)。分液時打開上面的活塞，下層的液體從下口流出，上層液體從上面倒出。萃取分液后得到

11、的仍是溶液， 一般需蒸餾進(jìn)一步分離。 設(shè)疑自探第23頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四若要分離碘的CCl4溶液，分別得到碘和CCl4，應(yīng)采用什么方法？ G5/G6已知：四氯化碳的沸點(diǎn)：77 碘單質(zhì)的沸點(diǎn)：184.35 質(zhì)疑再探將碘的四氯化碳溶液進(jìn)行蒸餾。第24頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四【練習(xí)】海帶中含有豐富的碘。為了從海中提取碘，某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)并進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：請?zhí)顚懴铝锌瞻祝汉Ｔ遄茻Ｔ寤液Ｔ寤覒覞嵋汉怆x子溶液含碘水溶液含碘苯溶液浸泡 MnO2+ 稀H2SO4提取碘 單質(zhì)碘 運(yùn)用拓展第25頁，共27頁，2022年，5月20日，18點(diǎn)51分，星期四（1）步驟灼燒海帶時，除需要三腳架外，還需要用到的實(shí)驗(yàn)儀器是 ( ) （從下列儀器中選出所需的儀器，用標(biāo)號字母填寫在空白處）。A燒杯 B坩堝 C表面皿