【題目】化學與藥品研發(fā)

2015年,屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素并成功研制出抗瘧新藥,成為我國本土第一位諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主。我國的許多醫(yī)學著作中都有使用青蒿治療瘧疾的記載。屠呦呦團隊通過研究,發(fā)現(xiàn)了青蒿素,確定了它的組成、結構,并成功合成。

1提取過程

研究人員先是采用水煎法將青蒿放入水中,加熱煮沸、濃縮,發(fā)現(xiàn)得到的提取物對瘧原蟲無抑制效果;而采用95%的乙醇乙醇沸點78為溶劑進行提取,得到的提取 物有效率為 30%~40%;后來又采用乙醚沸點35為溶劑,得到的提取物有效率達到95%以上。課題組將提取物中的有效成分命名為青蒿素。

根據(jù)青蒿素的提取過程推測青蒿素的物理性質和化學性質 各寫一條

等。

2結構分析

確定中草藥成分的化學結構是藥物研制過程中十分重要的一環(huán)。在成功分離出青蒿素晶體后,課題組立即著手分析其化學結構。

定性分析

取適量青蒿素,在氧氣中充分燃燒,測得生成物只有二氧化碳和水,由此推斷青蒿素中一定合有的元素是用符號表示 。

定量分析

實驗測得青蒿素的相對分子質量是282,其中碳元素的質量分數(shù)是63.8%,氫元素的質量分數(shù)是7.8%,根據(jù)以上信息,寫出確定一個青蒿素分子中氧原子個數(shù)的計算式只列 式,不 計算結果 。

主要抗瘧結構分析

青蒿素對瘧原蟲有很好的抑制作用,可能是因為它有較強的氧化性,青蒿素分子中具有怎樣的結構才使它有較強的氧化性呢?

我們熟悉的過氧化氫溶液有較強的氧化性,醫(yī)療上常用它殺菌消毒,過氧化氫分子中原子間相互結合的方式有H-0-、-0-0-兩種,青蒿素分子中原子間相互結合的方式有等幾種。你認為青蒿素分子中起殺菌作用的原子間相互結合的方式是 。

以上是運用已有知識進行的推理,推理是否正確,需要通過 進行驗證。

3化學合成

青蒿中青蒿素的含量只有0.1%~1%,課題組于1984年成功合成了青蒿素。請你談一談化學合成青蒿素有哪些優(yōu)點 答一點即可 。

【答案】1不溶于水或能溶于乙醇或易溶于乙醚或能溶于有機溶劑,受熱不穩(wěn)定或受熱易變質或受熱易分解或熱穩(wěn)定性差或能殺菌或能抑制瘧原蟲

2

3產(chǎn)量高或可以規(guī)模生產(chǎn)或減少占地耕地或不受季節(jié)限制

【解析】

試題分析:1根據(jù)青蒿的提取過程分析,青蒿素的物理性質:不溶于水或能溶于乙醇或易溶于乙醚或能溶于有機溶劑,青蒿素的化學性質:受熱不穩(wěn)定或受熱易變質或受熱易分解或熱穩(wěn)定性差或能殺菌或能抑制瘧原蟲

2根據(jù)質量守恒定律:化學反應前后,元素的種類不變,故結合青蒿素在氧氣中充分燃燒,測得生成物只有二氧化碳和水,由此推斷青蒿素中一定合有的元素是C、H

根據(jù)相對分子質量的計算方法,一個青蒿素分子中氧原子個數(shù)的計算式=282×1-63.8%-7.8%/16

根據(jù)過氧化氫溶液有較強的氧化性,醫(yī)療上常用它殺菌消毒,而具有氧化性的原子是氧原子,故可青蒿素分子中起殺菌作用的原子間相互結合的方式是-O-O-;以上是運用已有知識進行的推理,推理是否正確,需要通過實驗進行驗證

3根據(jù)信息:青蒿中青蒿素的含量只有0.1%~1%,課題組于1984年成功合成了青蒿素,故化學合成青蒿素的優(yōu)點:產(chǎn)量高或可以規(guī)模生產(chǎn)或減少占地耕地或不受季節(jié)限制

練習冊系列答案
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【題目】實驗是科學探究的重要途徑請根據(jù)如圖裝置回答有關問題:

(1)寫出有標號儀器的名稱:①______________。

(2)E中的濃硫酸具有吸水性可用來干燥某些氣體。在化學實驗中常用到稀硫酸稀釋濃硫酸的正確方法是____________________________________。

3)若用上述A裝置制取二氧化碳,則發(fā)生反應的化學方程式為____________________若要制取和收集一瓶干燥的二氧化碳氣體,其裝置接口的連接順序是(用接口字母順序從左至右連接)

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【題目】催化劑在化學反應中的作用是

A.加快化學反應速率 B.減慢化學反應速率

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【題目】向盛有一定質量稀硫酸的燒杯中逐漸加入10g鋅粒,產(chǎn)生氣體質量與鋅粒質量的關系如圖所示;充分反應后,稱得燒杯中剩余物質總質量為109.8g。請根據(jù)關系圖分析并計算:

(1)稀硫酸反應完時,產(chǎn)生氫氣的質量為 g,消耗鋅粒質量為 g。

(2)該稀硫酸中溶質的質量分數(shù)(寫出計算過程)。

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【題目】探究影響化學反應速率的因素

1發(fā)現(xiàn)和提出問題

鎂在空氣中能夠劇烈燃燒,鐵絲在氧氣中能夠劇烈燃燒,而真金不怕火煉,這說明決定物質之間能否發(fā)生反應以及反應速率的內因是

蠟燭在氧氣中燃燒比在空氣中燃燒劇烈,這一事例中影響化學反應速率的因素是 ;夏天,將食品放在冰箱里不容易變質,這一事例說明溫度也能影響化學反應速率。溫度如何影響反應速率呢?

2猜想與假設

溫度越高,反應速率越快。

3收集證據(jù)

實驗藥品:顆粒大小相同的鋅粒;兩份相同溶質質量分數(shù)、不同溫度的稀硫酸20、40。

供選儀器:藥匙、氣體發(fā)生裝置2套氣密性良好、量筒2支、分液漏斗、秒表、膠頭滴管、水槽、大試管2支。

利用上述儀器種藥品,補充完成下表的實驗報告。

該實驗可以觀察或測量的量有多種,除了上述觀測點外,可以觀察或測量的量還有寫一條

等。

4結論與解釋

從微觀的角度分析溫度越高,應速率越快的原因是 。

5拓展分析

根據(jù)其他測定方法,實驗小組的同學繪制了鋅粒與稀硫酸反應產(chǎn)生氫氣的速率隨時間變化的曲線,如圖所示。請據(jù)圖分析:

時間0t內,反應速率逐漸加快的主要原因是 ,

時間t以后,反應速率逐漸減慢的主要原因是

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【題目】取氯酸鉀和二氧化錳的混合物13g,加熱至混合物固體質量不再減少為止,冷卻后稱得剩余固體質量為8.2g,將剩余固體加入一定量的水中,充分攪拌后過濾,濾液是10%的氯化鉀溶液假設溶液無損失。計算:

1生成氧氣的質量。

2參加反應的氯酸鉀的質量。寫出計算過程

3氯化鉀溶液的質量。寫出計算過程

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【題目】某興趣小組為了研究露置于空氣中的純凈生石灰(CaO變質情況,進行了如下實驗:

稱取生石灰25克,將其露置于空氣中。

一段時間后,稱量發(fā)現(xiàn)質量增加了4克

將變質的“生石灰”溶于足量的稀鹽酸,產(chǎn)生的氣體全部通過足量的濃硫酸后,再通入足量的氫氧化鈉溶液中,充分反應后稱得氫氧化鈉溶液的質量增加2.2克

回答下列問題

(1變質的“生石灰”與稀鹽酸反應生成二氧化碳的質量為 。

(2組成變質的“生石灰”各成分質量為多少?

(3生石灰露置于空氣中質量增加的原因是 ,故實驗室中的生石灰應 保存。

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