Question

【題目】青蒿素，是烴的含氧衍生物，為無(wú)色針狀晶體，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中幾乎不溶，熔點(diǎn)為156～157℃，熱穩(wěn)定性差，青蒿素是高效的抗瘧藥。已知：乙醚沸點(diǎn)為35℃。從青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理為基礎(chǔ)的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工藝為：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）對(duì)青蒿進(jìn)行干燥破碎的目的是_____________。

（2）操作I需要的玻璃儀器主要有：燒杯、___________，操作Ⅱ的名稱是_________。

（3）操作Ⅲ的主要過(guò)程可能是_____________(填字母)。

A．加水溶解，蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶

B．加95％的乙醇，濃縮、結(jié)晶、過(guò)濾

C．加入乙醚進(jìn)行萃取分液

（4）用下列實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)定青蒿素分子式的方法如下：

將28.2g青蒿素樣品放在硬質(zhì)玻璃管C中，緩緩?fù)ㄈ肟諝鈹?shù)分鐘后，再充分燃燒，精確測(cè)定裝置E和F實(shí)驗(yàn)前后的質(zhì)量，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算。

①裝置E中盛放的物質(zhì)是____________，裝置F中盛放的物質(zhì)是______________。

②該實(shí)驗(yàn)裝置可能會(huì)產(chǎn)生誤差，造成測(cè)定含氧量偏低，改進(jìn)方法是_______________。

③用合理改進(jìn)后的裝置進(jìn)行試驗(yàn)，稱得：

則測(cè)得青蒿素的最簡(jiǎn)式是__________________。

（5）某學(xué)生對(duì)青蒿素的性質(zhì)進(jìn)行探究。將青蒿素加入含有NaOH、酚酞的水溶液中，青蒿素的溶解量較小，加熱并攪拌，青蒿素的溶解量增大，且溶液紅色變淺，說(shuō)明青蒿素與____________(填字母)具有相同的性質(zhì)。

A．乙醇 B．乙酸 C．乙酸乙酯 D．葡萄糖

（6）某科研小組經(jīng)多次提取青蒿素實(shí)驗(yàn)認(rèn)為用石油醚做溶劑較為適宜，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)控制其他實(shí)驗(yàn)條件不變，來(lái)研究原料的粒度、提取時(shí)間和提取溫度對(duì)青蒿素提取速率的影響，其結(jié)果如下圖所示：

由上圖可知控制其他實(shí)驗(yàn)條件不變，采用的最佳粒度、時(shí)間和溫度為_________。

A．80目、100分鐘、50℃ B．60目、120分鐘、50℃ C．60目、120分鐘、55℃

Answer 1

【答案】（1）增大青蒿與乙醚的接觸面積，提高青蒿素的浸取率。（2）漏斗、玻璃棒；蒸餾

（3） B（4）①CaCl2或P2O5；堿石灰；②在裝置F后連接一個(gè)防止空氣中的CO和水蒸氣進(jìn)入F的裝置；

③C15H22O5；（5）C；（6）B。

【解析】

試題分析：（1）對(duì)青蒿進(jìn)行干燥破碎的目的是增大青蒿與乙醚的接觸面積，提高青蒿素的浸出率，故答案為：增大青蒿與乙醚的接觸面積，提高青蒿素的浸出率；

（2）操作Ⅰ用于分離固體和液體，則可用過(guò)濾的方法分離，選擇玻璃儀器為燒杯、玻璃棒、漏斗，操作Ⅱ用于分離乙醚，可用蒸餾的方法，故答案為：玻璃棒、漏斗；蒸餾；

（3）依據(jù)題干信息分析可知，青蒿素，是烴的含氧衍生物，為無(wú)色針狀晶體，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中幾乎不溶，熔點(diǎn)為156～157℃，熱穩(wěn)定性差，乙醚沸點(diǎn)為35℃便于除去，A選項(xiàng)青蒿素不溶于水，C選項(xiàng)分液得到的還是混合液，B．加95%的乙醚，濃縮、結(jié)晶、過(guò)濾是提純的實(shí)驗(yàn)方法，

故答案為B；

（4）為了能準(zhǔn)確測(cè)量青蒿素燃燒生成的CO2和H2O，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)通入除去CO2和H2O的空氣，排除裝置內(nèi)的空氣，防止干擾實(shí)驗(yàn)．E和F一個(gè)吸收生成的H2O，一個(gè)吸收生成的CO2，應(yīng)先吸水后再吸收CO2，所以E內(nèi)裝的CaCl2或P2O5，而F中為堿石灰，而在F后應(yīng)再加入一個(gè)裝置防止外界空氣中CO2，和H2O進(jìn)入的裝置，

①根據(jù)上面的分析可知，裝置E中盛放的物質(zhì)是 CaCl2或P2O5，裝置F中盛放的物質(zhì)是 堿石灰，故答案為：CaCl2或P2O5；堿石灰；

②該實(shí)驗(yàn)裝置可能會(huì)產(chǎn)生誤差，造成測(cè)定含氧量偏低，改進(jìn)方法是 在裝置F后連接一個(gè)防止空氣中的CO和水蒸氣進(jìn)入F的裝置，故答案為：在裝置F后連接一個(gè)防止空氣中的CO和水蒸氣進(jìn)入F的裝置；

③由數(shù)據(jù)可知m(H2o)=42.4-22.6=19.8g，所以n(H2o)=1.1mol，m(co2)=146.2-80.2=66g，所以n(co2)=1.5mol，所以青蒿素中氧原子的質(zhì)量為m(o)=28.2-(2.2×1)-(1.5×12)=6g，所以n(o)=0.5mol，N(C):N(H):N(o)=1.5:2.2:0.5=15:22:5，所以C15H22O5，故答案為：C15H22O5；

（5）由于酯能溶于水，能在氫氧化鈉溶液中水解并消耗氫氧化鈉結(jié)合題意可知，青蒿素中含有酯基，故選C；

（6）根據(jù)原料的粒度對(duì)青蒿素提取速率的影響可知，應(yīng)為60目，根據(jù)提取時(shí)間對(duì)青蒿素提取速率的影響可知，時(shí)間應(yīng)為120分鐘，根據(jù)提取溫度對(duì)青蒿素提取速率的影響可知，溫度應(yīng)為50℃，故選B。