海带中碘元素的分离及检验

课题方案设计小结 干海带 灼烧 灰 烬 溶解
浊 液
过滤
碘
上 层 蒸馏 碘单质
滤 液
滤 渣 酸化
CCl4 萃取
分液
氧化 混合液 淀粉溶液
下 层
碘的存在
某些食物中的碘元素含量
每百克含碘量（毫克） 24.000 1.800 0.24 0.06 0.0098 0.0097 0.0014 0.0063
0.0006-0.0096
②实验现象： 加入氧化剂后溶液颜色变深，呈棕黄色。 加淀粉，溶液变蓝色。
③实验注意事项：
控制试剂的用量。
检验碘元素应取少量样品，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。
酸化、氧化 1、酸化作用是什么？
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弱酸性， 有利于氧化剂把I-氧化为I2。 氯水、双氧水等 2、你认为最好选用哪种氧化剂？ 2I- + H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2O 2I- + Cl = 2Cl- + I
细致的科学态度。
基础地位
天然的和人工合成的物质往往不是纯净物，
而在生产、生活和科学研究中往往要求使用较纯
的物质，因此需要对物质进行分离和提纯。本课
题中的灰化、过滤、萃取、分液等分离提纯操作
将在后续实验中起到重要的基础作用。
分离：将相互混在一起的不同物质彼此分开 而得到相应的各个组分的过程。 提纯：把物质中混有的杂质除去的过程。
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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，将上口塞子打开， 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，上层液体几乎无色。
③实验注意事项： 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注意分液 漏斗操作的要点 。
溶解、过滤
操作要点：向小烧杯中加入约15ml蒸馏水，煮沸23min，过滤，并用约1ml蒸馏水洗涤沉淀得滤液。 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。
水浸时常常要将悬浊液煮沸2-3min，目的是什 么？ 加快碘化物在水中的溶解，以使灰烬中的I尽可能多的进入溶液。
溶解、过滤
2 2 2 2 3
问3氧化
注意： 若氯水过量，则Cl2能进一步将碘单质氧化。 I- + 3Cl + 3H O= 6Cl- + IO -+6H+ 思考：若用碘盐中的KIO3作氧化剂,在酸性溶液中 氧化I-,写出反应的离子方程式. 5I- + IO - + 6H+ = 3I + 3H O
3 2 2
（5）萃取分液
褐藻胶、甘露醇、维生素、有 机碘化物等有机物。
次要成分 氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、碘
化钠等无机盐。
海带中存在的碘元素主要形式为碘离子， 不是碘酸根离子，更不是碘单质。
知识预备 1、海带中存在的大部分是碘离子，如何让I-→I2？ 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 2、如何检验I2？
2、灼烧海带时用到哪些仪器？
坩埚要倾斜加热
坩埚、坩埚钳、三脚架、 泥三角、酒精灯、玻璃棒
实验注意事项： 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。 移动坩埚必须使用坩埚钳，避免烫伤。 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。
渗析：分离胶体和溶液
洗气
渗析 盐析：用于获取肥皂及蛋白质的分离提纯
知识预备
碘I2
缺失
海带
提取 ①紫黑色晶体 ，有金属 光泽 治疗 ②易升华,蒸气为紫红色 “大脖子” 刺激性(蒸气 ) 病 碘 ③在水中溶解度比溴还小， 易溶于乙醇、CCl4、苯等 ④淀粉遇碘单质变蓝
知识预备
海带的成分
资料
活动探究
主要成分 蛋白质、糖类、脂肪、纤维素、
食物名称 干海带 干海菜 蚶 龙虾 白菜 鸡蛋 大米 葡萄
海盐
谢谢大家！
可使用淀粉溶液检验I2
3、如何把碘从混合液中分离出来？
用CCl4萃取并分液来分离出I2。
物质中提取某元素的一般思路
确定原始形态 动手实验
确定目标形态
细化实验过程
寻找转化方案
整合实验步骤
课题方案设计
1、实验原理
2I- + 2H+ + H2O2 = I2 + 2H2O 2I- + Cl2 = I2 + 2Cl2、实验流程： 称取样品 灼烧灰化 溶解过滤 氧化 萃取分液 检验
萃取、分液
实验现象： 加入CCl4振荡后， 液体分层，且下层液体 漏斗上口向下倾斜振荡、放气 显紫红色，上层液体几 乎无色。
打开上部旋塞，慢慢放液
分离
若要分离碘的CCl4溶液，分别得到碘 和CCl4，应采用什么方法？ 已知：四氯化碳的沸点：77℃
碘单质的沸点：184.35 ℃
将碘的四氯化碳溶液进行蒸馏。
灼烧、灰化
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。
实验现象：整个过程大约需要 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。 1、灼烧的作用是什么？ 将干海带高温灼烧，使有 机物转化为CO2和H2O，呈气 态逸散。
物质分离、提纯的基本原则 “不增、不减、易行、复原”
主要是利用化学反应把杂质转化为气体或不溶物 （有时恰好相反）而分离除去（去除法），或把杂质 转化为所需物质（转化法），但应注意不能因加入试 剂又引入新的杂质。即： （1）不增加新的杂质 （2）不减少主要成分的含量
（3）操作方法简单，易于进行
（4）如果将主要成分进行了转化，最后要能将其还原
知识预备
复习高一:物质分离、提纯的方法
蒸发结晶
⑴、固—固混合分离型 ①加热：灼烧、升华、热分解法 部分溶： 过滤 ②溶解 全溶解： 蒸发、结晶（重结晶）
⑵、固—液混合分离型
过滤：分离不溶性固体与液体
过 滤
知识预备
萃取 分液
⑶、液—液混合分离型
互不溶：分液 互相溶：蒸馏（分馏）萃取 蒸馏、分馏
⑷、气—气混合分离型 洗气 ⑸、胶体样品
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” 。
酸化、氧化
①操作要点：
在滤液中加入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。
选修六 实验化学
专题一
物质的分离和提纯
课题1 海带中碘元 素的分离及检验
学习目标 ①了解从植物中分离、检验某些元素的实验方法 ②熟悉从海带中分离和检验碘元素的操作流程， 掌握溶解、过滤、萃取等基本操作。 ③了解化学实验研究的一般过程，初步形成运用 化学实验解决问题的能力。
④培养对化学实验的兴趣，养成实事求是、严谨