2.化學(xué)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(xué)或醫(yī)學(xué)獎得主.我國的許多醫(yī)學(xué)著作中都有使用青蒿治療瘧疾的記載,屠呦呦團(tuán)隊通過研究,發(fā)現(xiàn)了青蒿素.確定了它的組成、結(jié)構(gòu),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(jìn)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(dá)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(zhì)和化學(xué)性質(zhì)(各寫一條)不溶于水(或能溶于乙醇或易溶于乙醚等)和受熱不穩(wěn)定(或受熱易變質(zhì)或能殺菌或能抑制瘧原蟲)等.
(2)結(jié)構(gòu)分析
確定中草藥成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)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(xué)結(jié)構(gòu).
①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含有的元素是(用符號表示)C、H.
②定量分析
實驗測得青蒿素的相對分子質(zhì)量是282,其中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是63.8%,氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?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(jié)果)$\frac{282×(1-63.8%-7.8%)}{16}$.
③主要抗瘧結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)合的方式有“H-O-、-O-O”兩種,青蒿素分子中原子間相互結(jié)合的方式有“、H-O-、-O-O-”等幾種,你認(rèn)為青蒿素分子中起殺菌作用的原子間相互結(jié)合的方式是-O-O-.以上是運用已有知識進(jìn)行的推理,推理是否正確,需要通過實驗進(jìn)行驗證.
(3)化學(xué)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(xué)合成青蒿素有哪些優(yōu)點(答一點即可)產(chǎn)量高.

分析 (1)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)是需要通過化學(xué)變化才能表現(xiàn)出來的性質(zhì),物理性質(zhì)是不需要發(fā)生化學(xué)變化就能表現(xiàn)出來的性質(zhì),包括物質(zhì)的顏色、狀態(tài)、氣味、熔點、沸點、密度、溶解性等,化學(xué)性質(zhì)一般包括可燃性、氧化性、穩(wěn)定性、還原性等.
(2)①根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變進(jìn)行分析回答本題;②根據(jù)題中信息進(jìn)行分析即可;③根據(jù)題中信息分析化學(xué)合成青蒿素的優(yōu)點.

解答 解:(1)不溶于水(或能溶于乙醇或易溶于乙醚等),不需要通過化學(xué)變化就能表現(xiàn)出來,均屬于物理性質(zhì).受熱不穩(wěn)定(或受熱易變質(zhì)或能殺菌或能抑制瘧原蟲),需要通過化學(xué)反應(yīng)才能表現(xiàn)出來,屬于化學(xué)性質(zhì).
故答案為:(1)不溶于水(或能溶于乙醇或易溶于乙醚等);受熱不穩(wěn)定(或受熱易變質(zhì)或能殺菌或能抑制瘧原蟲);
(2)①根據(jù)質(zhì)量守恒定律,化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,青蒿素在氧氣中燃燒,反應(yīng)物有兩種,其中氧氣只含有氧元素,產(chǎn)物只有水和二氧化碳,共含有碳、氫、氧三種元素,氧元素可能來自氧氣,也可能來自青蒿素,不能確定;但氧氣中無碳、氫元素,即青蒿素中一定含有碳、氫兩種元素,故填:C、H;
②青蒿素的相對分子質(zhì)量是282,其中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是63.8%,氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是7.8%,一個青蒿素分子中氧原子個數(shù)的計算式是$\frac{282×(1-63.8%-7.8%)}{16}$;故填:$\frac{282×(1-63.8%-7.8%)}{16}$.
③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(jié)合的方式有“H-O-、-O-O”兩種,青蒿素分子中原子間相互結(jié)合的方式有“、H-O-、-O-O-”等幾種,青蒿素分子中起殺菌作用的原子間相互結(jié)合的方式-O-O-,推理是否正確,需要通過實驗進(jìn)行驗證,故填:-O-O-;實驗.
(3)青蒿中青蒿素的含量只有0.1%-1%,化學(xué)合成青蒿素的優(yōu)點有產(chǎn)量高、不受季節(jié)影響等,故填:產(chǎn)量高.

點評 本題難度不大,區(qū)分物質(zhì)的性質(zhì)屬于物理性質(zhì)還是化學(xué)性質(zhì),關(guān)鍵是看這條性質(zhì)是否需要通過化學(xué)變化表現(xiàn)出來.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

12.A、B、C、D為初中常見的物質(zhì),相互之間的關(guān)系如圖所示(“-”表示兩種物質(zhì)間能發(fā)生反應(yīng),“→”表示兩種物質(zhì)間能夠轉(zhuǎn)化,部分反應(yīng)物或生成物以及反應(yīng)條件已略去).
(1)若A是一種能供給呼吸的氣體單質(zhì),氣體B能用于煉鐵,C是一種黑色固體單質(zhì)且具有吸附性.則:
①A的化學(xué)式是O2;
②C→D反應(yīng)的化學(xué)方程式是C+O2$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$CO2(合理即可).
(2)若A是一種堿,B被廣泛應(yīng)用于玻璃、造紙、紡織和洗滌劑的生產(chǎn),C是非金屬氧化物,其固態(tài)時能進(jìn)行人工降雨.則:
①B的化學(xué)式是Na2CO3;
②固體C的俗名為干冰;
③B→D反應(yīng)的化學(xué)方程式是Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH(或其它合理答案).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

13.根據(jù)給出的元素周期表中部分原子的結(jié)構(gòu)示意圖,回答問題.
(1)質(zhì)子數(shù)為12的元素名稱為鎂;
(2)在化學(xué)反應(yīng)中Na原子和Li原子都容易失去1個電子;
(3)氧原子結(jié)構(gòu)示意圖為,推測氧元素在元素周期表中應(yīng)排在第二周期.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.分類法是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要方法之一,下列各組物質(zhì)按照單質(zhì)、鹽、混合物的順序排列的是( 。
A.生鐵、氫氧化銅、冰水混合物B.液氧、硫酸鋇、粗鹽
C.天然氣、純堿、石油D.鈣片、氯化鎂、海水

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.化學(xué)知識中有很多“相等”,下列關(guān)于“相等”的說法正確的是( 。
A.將食鹽加入水中,所得溶液的質(zhì)量與加入的食鹽和水的總質(zhì)量一定相等
B.溶解度曲線相交,表示曲線所代表的物質(zhì)的溶液質(zhì)量一定相等
C.將兩種液體混合,混合后的體積與混合前兩種液體體積之和一定相等
D.化學(xué)反應(yīng)前后,原子的種類和數(shù)目一定相等

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

7.如圖是某火力發(fā)電廠處理廢氣的示意圖,結(jié)合圖完成:

(1)寫出處理過程中分解反應(yīng)方程式CaCO3$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO2↑.
(2)廢氣處理過程中,S元素的化學(xué)價升高(選填“升高”“降低”或“不變”).
(3)將進(jìn)入煙囪的潔凈氣體通入足量澄清石灰水溶液,現(xiàn)象是澄清的石灰水變渾濁,產(chǎn)生該現(xiàn)象的反應(yīng)方程式為CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.下列是今年無錫市實驗操作考查“藥品的取用和加熱”中部分實驗操作示意圖.其中正確的是(  )
A.
用紙槽將固體粉末送入試管
B.
傾倒液體
C.
加熱試管內(nèi)液體
D.
熄滅酒精燈

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.正確的化學(xué)實驗操作對實驗結(jié)果,人身安全非常重要,如圖中的實驗操作正確的是( 。
A.
聞氣體氣味
B.
收集氮氣
C.
讀取液體體積
D.
檢驗氣密性

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

4.乙炔(C2H2)是生產(chǎn)聚氯乙烯的重要原料.用電石(主要成分為CaC2)與水反應(yīng)可制取乙炔,最終還可得到電石渣.某電石渣中含氫氧化鈣74%,其余為雜質(zhì),此電石渣可用于處理電鍍廠排出的酸性廢水.
(1)乙炔中碳、氫元素的質(zhì)量比為12:1.
(2)100kg上述電石渣中氫氧化鈣的質(zhì)量為74kg.
(3)用上述電石渣處理含硫酸196kg的酸性廢水(假設(shè)電石渣中的雜質(zhì)、廢水中其他成分均不參加反應(yīng)),求至少需要電石渣的質(zhì)量(寫出計算過程及結(jié)果).

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同步練習(xí)冊答案