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1、
[ 優(yōu)秀探究實驗方案設(shè)計 ] 海帶成分中碘的檢驗
一、實驗儀器
燒杯、試管、坩堝、坩堝鉗、鐵架臺、三角架、泥三角、玻璃棒、酒精
燈、量桶、膠頭滴管、刷子、漏斗、濾紙、火柴、剪刀
二、實驗藥品
干海帶、 過氧化氫溶液 ( H2O2 的質(zhì)量分數(shù)為 3%)、稀硫酸溶液 (3mol/L )、
NaOH 溶液、酒精、淀粉溶液(質(zhì)量分數(shù)為
1%)、CCl 4、食用碘鹽、硝酸銀溶液、稀硝酸
三、實驗步驟
1. 取 10g 食用干海帶,用刷子把干海帶表面附著物刷凈,不要用水洗。將海帶剪碎,
用
酒精潤濕放入瓷坩堝中,把坩堝置于泥三角上。
2、
2 用酒精燈灼燒盛有海帶的坩堝,至海帶完全燒成炭黑色灰后,停止加熱,自然冷卻。
3.將坩堝內(nèi)海帶灰放至小燒杯中,再加入
15mL 蒸餾水,不斷攪拌,煮沸
4min~ 5min ,
使可溶物溶解, 10 分鐘后過濾。
4.將濾液分成四份放入試管中,
并標(biāo)為 1、2、3、4 號。在 1 號試管中滴入
6 滴稀硫酸后,
再加入約 3mLH 2O2 溶液,觀察現(xiàn)象。滴入
1%淀粉液 1—2 滴,觀察現(xiàn)象。
5.在 2 號試管中加入 2mL 新制的飽和氯水,振蕩溶液,觀察現(xiàn)象。
2 分鐘后把加入氯水
的溶液分成兩份。其中甲中再滴入
3、
1%淀粉液 1— 2 滴,觀察現(xiàn)象。乙溶液中加入
2mLCCl 4,
振蕩萃取,靜置 2 分鐘后觀察現(xiàn)象。
6.向加有 CCl 4 的溶液的試管中加入
NaOH 溶液 10mL ,充分振蕩后,將混合溶液倒入
指定
的容器中。加入氫氧化鈉目的是吸收溶解在 CCl 4 中的碘單質(zhì),把剩余溶液倒入指定容器防止污染環(huán)境。
7.在 3 號試管中加入食用碘鹽 3g,振蕩使之充分溶解后滴入 6 滴稀硫酸。 在滴入 1%淀粉液 1— 2 滴,觀察現(xiàn)象。
8.在 4 號試管中加入硝酸銀溶液,振蕩,再加入稀硝酸溶液。觀察實驗現(xiàn)象。
4、
9.取用三種不同產(chǎn)地的海帶產(chǎn)品重復(fù)上述實驗。
實驗討論:
1、實驗前為什么要用刷子而不能用水洗食用干海帶?
2、為什么要用新制氯水與濾液反應(yīng)?加入氯水多了為什么不行?
3、為什么要向 2 號乙中加入 NaOH 溶液?
4、號中加入碘鹽和稀硫酸的反應(yīng)原理是什么?
5、能否用焰色反應(yīng)鑒定海帶中存在的是
NaI 還是 KI ?
四、實驗現(xiàn)象及分析
試管號
加入試劑
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
1 號
稀硫酸、 H2O2、淀粉
通 過 利 用 化 學(xué) 反 應(yīng) 原 理
溶液立刻由褐
2I
-
5、+
液
+2H +H2O2=I 2+2H2O 由淀粉溶液變藍
色變成藍色
可知有碘單質(zhì)生成證明海帶中有碘元
素
2 號 甲
新制的飽和氯水、
利用化學(xué)反應(yīng):
溶液立刻由褐
2I - +Cl 2=I 2+2Cl - 通過置換反應(yīng)生成碘
1%淀粉液
色變成藍色
單質(zhì)溶液變藍證明海帶中存在碘離子
試管號
加入試劑
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
2 號 乙
新制的飽和氯水、
溶液分成兩層
利用化學(xué)反應(yīng)
CCl4
上層為接近無
2I - +Cl 2=I 2+2Cl
6、 - 通過置換反應(yīng)利用萃
1
色,下層 CCl4
取現(xiàn)象證明生成碘單質(zhì)海帶中存在碘
呈現(xiàn)紫紅色
離子
3 號
溶液立刻由無
利用化學(xué)反應(yīng):
食用碘鹽、 稀硫酸、
色變成藍色
5I - +IO3
- +6H+=3I 2+3H2O 由碘鹽中存在
1%淀粉液
KIO3 和反應(yīng)原理可知海帶中存在碘元
素主要以碘離子形式存在
4 號
溶液中產(chǎn)生白
原想利用反應(yīng) Ag++ I - =AgI ↓生成黃色
硝酸銀溶液、硝酸
色沉淀,加入稀
沉淀來檢驗離子。通過實驗發(fā)現(xiàn)海
7、帶
硝酸沉淀不消
中存在大量氯化鈉, Ag++Cl - =AgCl↓生
溶液
失
成白色 AgCl 掩蓋黃色 AgI 沉淀。用此
方法檢驗碘元素失敗。
五、實驗最終結(jié)論
通過四組化學(xué)實驗的操作和實驗現(xiàn)象, 證明海帶中存在的碘元素主要形式為碘離子, 不
是碘酸根離子, 更不是碘單質(zhì)。 因為查找資料可知鹵族單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)活潑, 碘單質(zhì)在自然界
里沒有游離態(tài)形式存在??芍е械庵饕?NaI 形式存在。
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