实验三  从海带中提取碘

【实验目的】

1.学习萃取、过滤的操作及有关原理。

2.复习氧化还原反应的知识。

3.了解从海带中提取碘的过程。

【实验原理】

海带中含有丰富的碘元素，其主要的存在形式为化合态（有机碘化物）。经灼烧后，灰烬中的碘可转化为能溶于水的无机碘化物。碘离子具有较强的还原性，可被一些氧化剂氧化生成碘单质。例如,H₂O₂+2H⁺+2I^-=I₂+2H₂O，生成的碘单质在四氯化碳中的溶解度大约是在水中溶解度的85倍，且四氯化碳与水互不相溶，因此可用四氯化碳将生成的碘单质从水溶液中萃取出来。

【实验用品】

干海带、3%H₂O₂、3mol/L硫酸、NaOH溶液、酒精、淀粉溶液、CCl₄、蒸馏水。

烧杯、试管、坩埚、坩埚钳、铁架台、三脚架、泥三角、玻璃棒、酒精灯、量筒、胶头滴管、托盘天平、刷子、剪刀、漏斗、滤纸。

【实验步骤】

1.取3g干海带，用刷子把干海带表面的附着物刷净（不要用水洗涤）。将海带剪成小块，用酒精激润湿后，放在坩埚中。

2.在通风橱中，用酒精灯灼烧盛有海带的坩埚，到海带完全成灰，停止加热，冷却。

3.将海带灰转移到小烧杯中，向烧杯中加60ml蒸馏水，搅拌，煮沸2-3分钟，过滤。

4.向滤液中滴加硫酸，再加入约1mlH₂O_2,溶液。观察现象。

5.取少量上述滤液，滴加几滴淀粉溶液。观察现象。

6.向剩余的滤液中加入1mlCCl_4，振荡，静置。观察现象。

7.回收溶有碘的CCl₄。

【问题与讨论】

1.已知碘在酒精中的溶解度也大于在水中的溶解度，能否使用酒精萃取碘，说明理由。

2.萃取实验中，若要使用碘尽可能地完全转移到CCl₄中，应如何操作？

3.I^-除了可以用H₂O₂氧化外，还可以被浓硫酸、氯水、溴水等其他氧化剂氧化，当选用浓硫酸氧化I^-时，实验应如何设计？

4.若要分离碘的CCl₄溶液，分别得到碘和CCl₄，应采用什么样的方法和装置？