从碘水中萃取碘
- 格式:ppt
- 大小:915.00 KB
- 文档页数:26
碘水中碘的萃取
以下是萃取碘水中碘的步骤:
1. 准备实验用品:带铁圈的铁架台、小烧杯、两桶浇头滴管、漏斗、三脚架、石棉网、玻璃棒、稀硫酸、过氧化氢溶液、淀粉溶液、干海带、烧好的海带灰等。
2. 处理海带:将干海带剪碎后用酒精润湿,放在干锅中烧至灰烬。
3. 提取碘元素:预先烧好海带灰并转移到烧杯中,向烧杯中加入十毫升蒸馏水,用玻璃棒充分搅拌。
将小烧杯中的液体煮沸两到三分钟,将冷却后的液体进行过滤。
4. 验证碘元素:在绿叶中加入几滴稀硫酸,再加入约一毫升过氧化氢溶液。
取部分绿叶加入几滴淀粉,如果看到溶液变蓝,说明有碘单质生成。
5. 萃取碘单质:向已经加入了稀硫酸和过氧化氢的剩余溶液中加入四氯化碳,看到液体分层,下层为棕色,上层为浅红色。
静置观察,发现下层液体的紫红色加深,上层液体颜色偏浅,这是由于碘单质被萃取到四氯化碳中的缘故。
碘的萃取实验报告实验原理:碘的萃取实验主要是利用油酸作为有机相混合溶剂,通过萃取的方式从含碘物质中分离出碘元素。
油酸与水中的碘分子发生反应,生成碘酸根离子和碘离子,在油酸和水的相界面上形成界面反应,此时碘酸根离子和油酸分化,进而生成二价离子碘离子,这些碘离子被油酸萃取,油酸与碘离子形成来自原来含碘溶液的有机相。
通过氧化还原反应的方式,可以从油酸中提取单质碘。
实验步骤:1.取出碘石2g,将其研磨成细粉末。
2.粉末放入50mL的锥形瓶中,加入20mL的浓盐酸,加热至碘都被溶解完全。
此时温度应该加热到70℃左右。
3.冷却后,加入0.5mL的浓硫酸,慢慢加入5g左右的二氧化锰。
此时,碘分子被氧化成碘酸根离子和碘离子。
4.在溶液中加入氨水,将酸性溶液中的碘酸根离子还原成碘离子。
5.取相等分量的油酸和水,搅拌15-20分钟,将含有碘的有机相取出来,边缘用去离子水洗一下。
6.在有机相中加入一定量的氢氧化钠,得到低浓度的碘酸钠,再经过还原反应,产生单质碘。
实验结果:1.不同含量的氨水对应的有机相体积:序号氨水量/mL 有机相体积/mL1 0.5 13.82 1.0 15.33 2.1 17.22.从有机相中提取的单质碘的质量:序号量1 12.4mg2 10.2mg3 9.2mg3.从有机相中提取的单质碘的相对原子质量:序号量1 127.82 125.63 122.2实验结论:从实验中可以发现,随着氨水的浓度逐渐提高,有机相的体积逐渐增加。
这说明了随着碘酸根离子还原成碘离子的数量增多,油酸中溶解的碘离子也逐渐增加。
当氨水的浓度到达一定值时,油酸中的碘离子已经无法溶解在油酸中,达到了平衡状态。
此外,从有机相中提取的单质碘的质量也逐渐减少,且相对原子质量也逐渐偏低。
这说明了随着溶液中碘离子的减少,提取出来的单质碘的质量也逐渐减少,且相对原子质量也逐渐偏离原来的稳定值。
综合实验结果得出,通过油酸的萃取方式可以有效地从含碘物质中提取出单质碘,同样也可以通过氧化还原反应的方法分离出单质碘,并通过相对原子质量的测试,可以检验分离出的单质碘的纯度。
第1篇一、实验目的1. 了解反萃取的基本原理和方法。
2. 掌握从碘水中反萃取碘单质的技术。
3. 熟悉实验操作步骤,提高实验技能。
二、实验原理反萃取是一种从混合物中提取特定组分的操作,它是萃取过程的逆过程。
在本实验中,碘水中的碘单质被四氯化碳萃取后,需要通过反萃取将其从四氯化碳中提取出来。
实验原理如下:1. 碘单质在四氯化碳中的溶解度远大于在水中的溶解度,因此碘单质在四氯化碳中更容易溶解。
2. 在反萃取过程中,选择一种能与四氯化碳混溶的溶剂(如水)与四氯化碳混合,使得碘单质从四氯化碳相转移到水相中。
三、实验器材与药品1. 器材:分液漏斗、烧杯、量筒、铁架台、滴定管、磁力搅拌器等。
2. 药品:碘水、四氯化碳、氢氧化钠溶液、无水硫酸钠、淀粉溶液等。
四、实验步骤1. 准备工作:将碘水溶液倒入分液漏斗中,加入适量的四氯化碳,盖好玻璃塞,振荡使碘单质充分萃取到四氯化碳相中。
2. 分液:静置分液漏斗,待溶液分层后,打开分液漏斗下方的活塞,将下层四氯化碳相放入烧杯中。
3. 反萃取:向烧杯中加入适量的水,滴加氢氧化钠溶液调节pH值至碱性,然后加入适量的无水硫酸钠去除溶液中的水分。
4. 萃取:向溶液中加入适量的淀粉溶液作为指示剂,滴加四氯化碳,观察溶液颜色变化,当颜色变为蓝色时,表示碘单质已被反萃取到四氯化碳相中。
5. 收集:继续滴加四氯化碳,直至颜色不再变化,表示碘单质已完全反萃取。
6. 离心:将含有碘单质的四氯化碳溶液放入离心管中,离心分离,取上层清液。
五、实验现象与结果1. 振荡过程中,溶液分层明显,上层为无色四氯化碳相,下层为含有碘单质的水相。
2. 反萃取过程中,溶液颜色逐渐变蓝,表示碘单质已从四氯化碳相转移到水相中。
3. 萃取过程中,溶液颜色变为蓝色,表示碘单质已完全反萃取到四氯化碳相中。
4. 离心分离后,上层清液中含有碘单质,可进行进一步分析或应用。
六、实验讨论与分析1. 本实验中,反萃取过程中选择氢氧化钠溶液调节pH值,目的是使碘单质与氢氧化钠反应生成碘化钠,便于后续的萃取操作。
实验目的本实验主要通过实验操作来掌握高中化学有关固态化学的制备方法和实验操作技巧,同时理解化学反应过程,提高对化学知识的理解和运用能力。
实验原理1.高中化学固态化学制备方法•直接反应法:两种或两种以上的固态反应物直接接触反应;•加热法:将一种或多种固态物质加热至一定温度下反应;•溶液共沉淀法:将两种或几种离子浓度适当的溶液混合,共同沉淀得到产物;•气相反应法:多采用高温、高压或电化学方法制取气态或液态反应物。
2.碘水中碘的萃取方法•硫酸还原法:将硫酸和亚硫酸钠加入含有碘的水中,还原碘成为无色的碘化氢,再用氯苯溶剂将气体萃取出来;•红磷还原法:将含有碘的水加入红磷、氢氧化钠和水中,生成无色的碘化氢,将气体萃取出来。
实验材料和设备•实验室台秤•空气氧化铝坩埚和铸铁坩埚•恒温高温炉•碘片•氢氧化钠•水•碘化钾溶液•红磷•清洁、干燥的玻璃管实验步骤和实验记录实验一:固态反应的制取实验过程1.称取 5g 氢氧化钠固体和 3g 碱式铜硫酸盐固体,分别放入空气氧化铝坩埚和铸铁坩埚中;2.将两个坩埚分别置于恒温高温炉中,在温度为800°C 时反应30min;3.关闭电源,使炉温自然降至室温,取出坩埚;4.用清水洗净坩埚中的产物,将两个产物混合,并将混合物加水溶解;5.滴加硫酸酸化溶液,观察溶液颜色变化。
实验结果坩埚中产生了深红色产物,溶于水中为蓝色溶液。
滴加硫酸溶液后观察到,溶液颜色变为绿色。
实验分析实验中采用加热法的方法制备化合物,通过高温使得反应物达到一定能量,从而加速反应速率,使化合物的合成效率增加。
在实验结果中,深红色产物可以直接看出反应过程中的产物,蓝色溶液的颜色说明合成的是铜(Ⅱ)化合物,而滴加硫酸后观察到的绿色则是产物为硫酸铜的结果。
实验二:碘水中碘的萃取实验过程1.将 0.1g 碘片加入玻璃管中,加入 10mL 水摇晃,待碘全部溶解后,加入 2mL 的氢氧化钠溶液;2.将 0.2mL 的碘化钾溶液加入玻璃管中,在溶液中加盖止水塞,摇匀后放在水浴中恒温加热;3.加热过程中会生成碘化氢气体,通过一系列玻璃管的连接,让气体进入清洁、干燥的玻璃管中;4.将玻璃管插入含有氯苯的另一个玻璃瓶中,观察气体的颜色,用洗涤瓶加水将氯苯瓶洗净,收集气体的颜色及液面高度。
海水中提取碘的原理海水中提取碘的原理主要是利用两个方法,即氯气氧化法和电解法。
氯气氧化法是最常用的方法之一。
在这个过程中,首先将海水通过多级沉淀和过滤操作,去除杂质和悬浮性物质。
然后,将得到的纯净海水与氯气通入集成釜中。
氯气会与海水中的碘化物发生氧化反应,将碘化物转化为游离的碘气。
通入氯气的速度和温度是控制碘气生成速度和收率的重要因素。
在这个过程中,碘化物(如碘化钠NaI)被氧化为碘气(I2),并且ions损失一个电子成为碘原子。
这个反应的化学方程式可以写为:2NaI + Cl2 →I2 + 2NaCl得到的碘气通过冷凝器冷却,将其从气态转化为液态。
这种液态的碘也被称为碘水。
然后,通过物理方法(如蒸馏、萃取等)将碘从碘水中分离出来并得到纯净的碘。
这个过程中,氯化钠(即食盐)也同时生成并被分离出来。
这种方法可以将海水中的碘含量提高数百倍,并获得比较纯净的碘。
电解法是另一种提取碘的方法。
在这个过程中,将海水与碘负载电极(阳极)和金属(如钛或钛合金)电极(阴极)之间形成一个电解池。
通过电解,海水中的碘化物离子(I-)会在阳极上析出,并生成碘气。
在阴极上,水分子会发生还原反应,生成氢气。
这个过程的化学反应可以写为:在阳极上:2I- →I2 + 2e-在阴极上:2H2O + 2e- →H2 + 2OH-通过这个电解过程,碘会从海水中分离出来,并从阳极上收集碘气。
此时,阴极产生的氢气和产生的氢氧化物(OH-)可以再次被用作生产氯气的原料。
这两种方法本质上是将存在于海水中的碘化物离子氧化为碘气,并将其从海水中分离出来。
不同的方法会根据实际需求和可行性的不同而选择。
氯气氧化法简单易行,但需要较高的氯气消耗。
电解法则相对复杂,但能够提高碘收集效率并同时生产其他有用的化学品。
总结来说,海水中提取碘的原理主要是通过将海水中的碘化物氧化为碘气,然后通过物理和化学方法将其从海水中分离出来,得到纯净的碘。
这种方法具有较高的提取效率和良好的可行性,已经被广泛应用于工业生产和海水淡化等领域。
实验 4 萃取分液原理及操作萃取分原理及操作1、认识各种仪器,熟悉和掌握分液漏斗的使用2、掌握萃取的原理3、学会从碘水中提取碘单质的方法萃取是利用溶质〔碘单质〕在互不相容的溶剂里〔水和 CCl4 〕中溶解度的不同样,利用一种溶剂〔 CCl4〕把溶质〔碘单质〕从它与另一种溶剂〔水〕组成的溶液〔碘水〕中提取出来。
分液是将两种互不相溶的液体分开。
量筒、烧杯、分液漏斗、铁架台〔带铁圈〕、碘的饱和水溶液、四氯化碳分液漏斗分为球型分液漏斗、梨型和筒型等多种样式,球型分液漏斗的颈较长,多用于制气体装置中滴加液体的仪器,梨型分液漏斗的颈比较短,常用做萃取操作的仪器。
步骤实验现象结论及讲解1.检漏:使用前装入水,观玻璃容器在使用从前必然要检查可否察旋塞可否漏水,假设不漏水,漏水关闭磨口塞,左手握住旋塞,右手按住磨口塞,倒立,观察可否漏水,假设不漏水,再将旋塞旋转 180°,检查可否漏水,假设不漏水,能够使用。
2.装液:用量筒量取10ml 碘的饱和水溶液,倒入分液漏CCl4不溶于水,在CCl4是有机溶剂,难溶于水,且密度斗,此后再注入4ml 四氯化碳,基层比水大,故在基层。
盖好玻璃塞。
3.振荡:用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞局部,碘水的颜色变浅,把分液漏斗倒转过来振荡,使四氯化碳和水在振两种液体充分接触,振荡后打荡时混杂接触开活塞,使漏斗内气体放出。
液体分为两层,下碘单质易溶于 CCl4,不停的放气的目的是防范内部气压过高,分液时,液体冲出。
碘在 CCl4中的溶解度大于在水中的溶4.静置分层:将分液漏斗放解度,CCl4和水互不相容,碘在CCl4层为紫红色,上层在铁架台上,静置。
中显紫红色,上层水层还呈浅黄色说为浅黄色明萃取不完好,能够进行屡次实验。
5.分液:待液体分层后,将分液漏斗颈上的玻璃塞翻开,基层液体从基层流或使塞上的凹槽〔或小孔〕对出,上层液体从上准漏斗上的小孔,再将分液漏口倒出斗下面的活塞拧开,使基层液体慢慢沿烧杯壁流下。
碘的萃取现象
碘的萃取现象涉及溶液中的物质转移。
在萃取过程中,由于碘单质是非极性分子,而水是极性溶剂,因此碘在水中的溶解度并不大。
当使用非极性溶剂,如四氯化碳,来萃取碘水中的碘时,碘单质会从水中转移到四氯化碳中,因为四氯化碳与碘单质相似相溶。
这一转移导致四氯化碳层中的碘含量增加,从而使该层呈现紫红色,而原来的碘水层则因碘的减少而颜色变浅。
此外,当碘水与某些物质反应时,也可以观察到特定的现象。
例如,碘水与淀粉溶液反应时,溶液会从淡黄色变为暗蓝色或紫色,这是因为碘与淀粉形成了蓝紫色的物质。
同样,碘水与硫糖溶液反应时,溶液会从淡黄色变为棕红色或蓝色,这表示碘与硫糖发生了某种反应。
综上所述,碘的萃取现象主要涉及到碘在不同溶剂中的溶解度和转移,以及与特定物质的反应产生的颜色变化。
一、实验目的1. 掌握萃取实验的基本原理和方法。
2. 通过实验验证萃取剂的选择对萃取效果的影响。
3. 学会使用分液漏斗进行分液操作。
二、实验原理萃取是利用溶质在两种互不相溶的溶剂中溶解度不同的原理,将溶质从一种溶剂中转移到另一种溶剂中的方法。
本实验中,碘作为溶质,在水相中溶解度较小,而在有机相(四氯化碳)中溶解度较大。
通过萃取,可以将碘从水相中转移到有机相中。
三、实验器材和药品1. 实验器材:分液漏斗、烧杯、量筒、铁架台、玻璃棒、滴管。
2. 实验药品:碘的饱和水溶液、四氯化碳。
四、实验步骤1. 准备碘的饱和水溶液:将少量碘固体加入烧杯中,加入适量蒸馏水,用玻璃棒搅拌使其溶解,制成碘的饱和水溶液。
2. 装液:用滴管吸取少量四氯化碳,向分液漏斗中注入适量,使漏斗中液体总体积约为1/3。
3. 振荡:将碘的饱和水溶液倒入分液漏斗中,轻轻摇晃,使两种液体充分混合。
4. 分液:将分液漏斗静置,待液体分层后,下层为四氯化碳的碘溶液,上层为水溶液。
5. 收集:打开分液漏斗下口活塞,将下层四氯化碳的碘溶液缓慢放出至烧杯中。
6. 检验:用玻璃棒蘸取少量四氯化碳的碘溶液,滴在淀粉碘化钾试纸上,观察是否变蓝。
五、实验现象1. 振荡过程中,分液漏斗内有少量气泡产生。
2. 静置后,溶液分层,下层为四氯化碳的碘溶液,呈紫红色;上层为水溶液,无色。
3. 检验过程中,四氯化碳的碘溶液使淀粉碘化钾试纸变蓝。
六、实验结论1. 本实验成功将碘从水相中转移到有机相(四氯化碳)中,验证了萃取原理的正确性。
2. 通过实验,掌握了萃取剂的选择对萃取效果的影响,四氯化碳作为萃取剂对碘的萃取效果较好。
3. 学会了使用分液漏斗进行分液操作,为后续实验奠定了基础。
七、实验讨论1. 实验过程中,为何会出现少量气泡?如何避免?答:少量气泡可能是振荡过程中产生的,为避免气泡产生,可控制振荡力度,避免剧烈摇晃。
2. 实验中,为何要使用四氯化碳作为萃取剂?其他有机溶剂可以吗?答:四氯化碳与水互不相溶,且碘在四氯化碳中的溶解度大于在水中的溶解度,因此四氯化碳是合适的萃取剂。
从碘水中提取碘单质的方法嘿,朋友们!今天咱来聊聊从碘水中提取碘单质这个事儿。
你说这碘啊,就藏在那碘水里,咱得想办法把它给弄出来呀!
先来说说第一种方法,萃取!这就好比是在一群人里找出那个最特别的家伙。
咱用一种和水不相溶的有机溶剂,比如四氯化碳,把碘从水里“揪”出来。
就好像是碘和四氯化碳特别投缘,一碰到就紧紧拥抱在一起啦。
把碘水和四氯化碳倒在一起,晃悠晃悠,嘿,碘就乖乖地跑到四氯化碳那去啦!这时候,下面那层四氯化碳里就有了我们想要的碘单质,神奇吧!
然后呢,把含有碘的四氯化碳进行蒸馏。
这蒸馏啊,就像是给它们来个“分家”。
加热一下,四氯化碳变成气体跑掉了,留下的不就是碘单质了嘛!你看,这不就把碘给成功提取出来啦!
还有啊,咱在操作的时候可得小心点哦!别毛手毛脚的把试剂弄洒了。
就像做饭一样,得细致,不然这“菜”可就做砸啦!你想想,如果不小心把四氯化碳洒得到处都是,那多狼狈呀!
提取碘单质这个过程,是不是挺有意思的?就像一场小小的冒险!咱得有耐心,一步一步来,可不能着急。
这就跟我们做事一样,稳稳当当的才能把事情做好呀,对吧?而且这实验里的每一步都很重要,少了哪一步都不行呢!
咱再想想,要是没有这些巧妙的方法,我们怎么能把那小小的碘单
质从水里弄出来呢?科学的力量可真是强大啊!它能让我们发现那些
隐藏在平常事物中的奇妙之处。
所以说呀,朋友们,多了解一些这样的知识多好玩呀!以后要是有
人问你怎么从碘水中提取碘单质,你就可以得意地跟他们讲讲啦!这
不仅能让你显得很厉害,还能让大家都感受到科学的魅力呢!怎么样,是不是觉得很有趣呢?赶紧去试试吧!。
第1章原子结构元素周期律微项目海带提碘与海水提溴基础过关练1.(2020河北石家庄高一上期末)某同学欲从碘水中萃取碘单质,下列说法错误的是( )A.通过观察可知碘水为棕黄色溶液B.可选择四氯化碳作萃取剂C.应使用分液漏斗进行萃取操作D.分液后,水层中加入淀粉一定不变蓝2.(2021河北张家口宣化一中高一下月考)从海水中提取的溴约占世界溴年产量的1/3,从海水中提取溴的主要步骤可表示为( )A.氧化→吸收→吹出B.氧化→吹出→吸收C.吹出→氧化→吸收D.吹出→吸收→氧化3.(2020吉林长白山高三上期末)氯气氧化HBr提取溴的新工艺反应之一为6H2SO4+5BaBr2+Ba(BrO3)2 6BaSO4↓+6Br2+6H2O,利用此反应和CCl4得到液溴的实验中不需要用到的实验装置是( )4.(2021山东泰安宁阳一中高一下月考)为了从海带灰浸取液中提取碘,某同学设计了如下实验方案:下列说法正确的是( )A.①中反应的离子方程式:2I-+ H2O2I2+ 2OH-B.②中分液时含I2的CCl4溶液从分液漏斗上口倒出C.③操作得到的上层溶液中含有I-D.操作Z的名称是加热5.海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素。
碘元素以碘离子的形式存在。
实验室从海藻中提取碘的流程如下:(1)指出从海藻中提取 I2的实验操作名称:①,③;写出②的离子方程式: 。
(2)提取碘的过程中,可供选择的有机溶剂是。
A.酒精B.四氯化碳C.醋酸D.甘油(3)为使海藻中I-转化为碘并转移到有机溶剂,实验室里有坩埚、烧杯、玻璃棒、集气瓶、酒精灯、导管、圆底烧瓶、石棉网以及必要的夹持仪器,还缺少的仪器是。
6.(2020广东惠州高一上期末)海带中含有丰富的碘。
为从海带中提取碘,某研究性学习小组设计并进行以下实验:提示:苯是有机萃取剂,其密度小于水。
请填写下列空白:(1)步骤③中过滤操作时,除需要铁架台、烧杯,还需用到的玻璃仪器是。
(2)步骤④中反应的离子方程式是。