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某化學研究小組欲探究從茶葉提取咖啡因并測定其含量，設計了探究實驗步驟如下： 
步驟1（浸�。悍Q取50克干燥的茶葉，研碎，置于大燒杯中加水煮沸15～20分鐘后，過濾，棄去茶葉渣。向濾液中加入適量熟石灰，過濾 ，棄去濾渣。
步驟2（提純）：將濾液轉移至蒸發(fā)皿中，濃縮至30 mL；冷卻；轉移至某儀器中；加入氯仿15 mL，分離棄去水層。將氯仿層轉入蒸餾燒瓶中，水浴蒸餾，再轉入小燒杯中，水浴蒸去氯仿，得到咖啡因粗品。
步驟3（稱量）：稱量步驟2的產品。讀數(shù)如圖所示。
已知：含結晶水的咖啡因為白色針狀結晶粉末，味苦。能溶于水、乙醇，易溶于熱水、氯仿等。在100℃時失去結晶水，開始升華，120℃升華顯著，178℃以上升華加快。無水咖啡因的熔點是238℃。在植物中，咖啡因常與有機酸等結合呈鹽的形式而存在。請回答下列問題（1）從植物中提取物質的一般思路是：取樣→研碎→浸取→過濾（得可溶性被提取物質）→提純或濃縮濾液中有效成分。到目前為止，你所了解的提純物質的常見方法有______、______、______、________。
（2）步驟 1中，過濾操作中所需要的玻璃儀器有____________________。
（3）步驟1中，加入熟石灰的作用是_______。可以代替熟石灰的試劑是__________。
A．Na2SO4      B．Na2CO3     C．Ba(OH)2    D.生石灰
（4）步驟2中，“某儀器”為_________，“將氯仿層轉入蒸餾燒瓶，水浴蒸餾”的目的是_____________。
（5）請計算樣品中咖啡因的含量__________________。
（1）過濾法、重結晶法、蒸發(fā)結晶法、萃取分液法、紙上層析法、蒸餾法等
（2）燒杯、玻棒、漏斗
（3）與有機酸反應，生成沉淀，使咖啡因容易提取；CD 
（4）分液漏斗；分離回收氯仿
（5）2.8%
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

茶是我國人民喜愛的飲品，其中含有多種有益于人體健康的成分，據(jù)測定茶葉中含有450種以上的有機成分與15種以上的元素．某化學研究小組欲探究茶葉中鈣元素的含量，設計了探究實驗方案如下：（已知茶葉中的鋁、鐵元素對鈣離子的測定有影響）
步驟1：稱取500克干燥的茶葉，置于通風櫥中，充分灼燒使茶葉灰化，再用研缽磨細后移入燒杯中，然后將200mL 1mol?L-1鹽酸加入灰中攪拌、過濾、洗滌．
步驟2：向步驟1所得濾液中逐滴加入稀氫氧化鈉溶液，調節(jié)溶液的pH為6～7左右，使鋁、鐵的氫氧化物完全沉淀，再加熱煮沸30min，加入7.95g無水碳酸鈉，充分攪拌，待沉淀完全后，過濾，洗滌，過濾后得到濾液和沉淀．
步驟3：將步驟2所得的濾液稀釋至500mL，取其中的20.00mL溶液以甲基橙作指示劑，用0.1000mol．L-1的HCl標準溶液滴定，終點時消耗鹽酸的體積為20.00mL，計算結果．請回答下列問題：
（1）步驟 1中，使茶葉灰化需要三角架、泥三角、酒精噴燈、
坩堝
坩堝
、
坩堝鉗
坩堝鉗
等儀器．
（2）步驟2中，判斷沉淀已經洗滌干凈的方法是
取最后一次洗滌液少許于試管中，滴加CaCl2（或AgNO3）溶液，若無沉淀產生，則已洗凈
取最后一次洗滌液少許于試管中，滴加CaCl2（或AgNO3）溶液，若無沉淀產生，則已洗凈
．
（3）步驟3中，滴定操作時，眼睛注視
錐形瓶內溶液顏色變化
錐形瓶內溶液顏色變化
．被滴定的20mL濾液中 CO32-的物質的量為
0.001
0.001
mol，原茶葉中鈣離子的質量分數(shù)為
0.4%
0.4%
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

《實驗化學》茶是我國人民喜愛的飲品，其中含有多種有益于人體健康的成分，據(jù)測定茶葉中含有450種以上的有機成分與15種以上的元素．某化學研究小組欲探究茶葉中鈣元素的含量（已知茶葉中的鋁、鐵元素對鈣離子的測定有影響），設計了探究實驗方案如下：
步驟1：稱取250g干燥的茶葉，置于通風櫥中，充分灼燒使茶葉灰化，再用研缽磨細后移入燒杯中，然后將100mL 2mol?L-1鹽酸加入灰中攪拌、過濾、洗滌．
步驟2：向步驟1所得濾液中逐滴加入稀氫氧化鈉溶液，調節(jié)溶液的pH為6～7左右，使鋁、鐵的氫氧化物完全沉淀，再加熱煮沸30min，加入7.95g無水碳酸鈉，充分攪拌，待沉淀完全后，過濾，洗滌，得到濾液和沉淀．
步驟3：將步驟2所得的濾液稀釋至500mL，取其中的25.00mL溶液以酚酞作指示劑，用0.1000mol?L-1的HCl標準溶液滴定，終點時消耗鹽酸的體積為25.00mL，計算結果．
請回答下列問題：
（1）步驟 1中，使茶葉灰化需要的儀器有三角架、泥三角、酒精噴燈、
 
．
（2）步驟2中，改用試劑
 
來調節(jié)pH將更為方便；判斷沉淀已經洗滌干凈的方法是
 
．
（3）步驟3中，被滴定的25mL濾液中 CO32-的物質的量為
 
 mol，
（4）原茶葉中鈣離子的質量分數(shù)為
 
．若碳酸鈉試劑不純，且所含雜質不與Ca2+反應，則測得的鈣離子的質量分數(shù)將
 
．
A．偏小      B．偏大      C．無影響      D．偏小或偏大或無影響．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（12分）

A.原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。

Ⅰ.已知A、B、C、D和E五種分子所含原子的數(shù)目依次為1、2、3、6和6，且都含有18個電子，又知B、C和D是由兩種元素的原子組成，且D分子中兩種原子個數(shù)比為1 :2。

請回答：

（1）組成A分子的原子的元素符號是               ；已知E是有毒的有機物，E的熔、沸點比CH4的熔、沸點高，其主要原因是____________________________________。

（2）C的立體結構呈      ____ 形，該分子屬于     分子（填“極性”或“非極性”）；

（3）火箭中可充入四氧化二氮和D作為燃料反應生成氮氣和水，該反應的化學方程式為_______                                         __________________ 。（不需要寫反應條件）

Ⅱ.CO與N2互為等電子體。

（4）CO的總鍵能大于N2的總鍵能，但CO比N2容易參加化學反應。

根據(jù)下表數(shù)據(jù)，說明CO比N2活潑的原因是____________________________________。

 

 

A－B

A=B

A≡B

CO

鍵能（kJ/mol）

357.7

798.9

1071.9

鍵能差值kJ/mol）

              441.2                          273

N2

鍵能（kJ/mol）

154.8

418.4

941.7

鍵能差值kJ/mol）

               263.6                      523.3

（5）它們的分子中都包含___________個σ鍵，______________個π鍵。

（6）Fe、Co、Ni等金屬能與CO反應的原因與這些金屬原子的電子層結構有關。

Ni原子的價電子排布式為                _____    。Fe(CO)5常溫下呈液態(tài)，熔點為

－20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe(CO)5晶體屬于      ____（填晶體類型）；Fe(CO)5是配合物，配體是__________           。

B．茶中含有多種有益于人體健康的成分，據(jù)測定茶葉中含有450種以上的有機成分與15種以上的元素。某化學研究小組欲探究茶葉中鈣元素的含量，設計了探究實驗方案如下：（已知茶葉中的鋁、鐵元素對鈣離子的測定有影響）

    步驟1：稱取500g干燥的茶葉，置于通風櫥中，充分灼燒使茶葉灰化，再用研缽磨細后移入燒杯中，然后將200mL 1 mol·L-1鹽酸加入灰中攪拌、過濾、洗滌。

    步驟2：向步驟1所得濾液中逐滴加入稀氫氧化鈉溶液，調節(jié)溶液的pH至6～7左右，使鋁、鐵元素以氫氧化物的形式完全沉淀，再加熱煮沸30 min，加入7.95g無水碳酸鈉，充分攪拌，待沉淀完全后，過濾，洗滌，過濾后得到濾液和沉淀。

    步驟3：將步驟2所得的濾液稀釋至500 mL，取其中的20.00 mL溶液以甲基橙作指示劑，用0.100mol·L-1的HCl標準溶液滴定，終點時消耗鹽酸的體積為20.00mL，計算結果。

請回答下列問題：

步驟 1中，使茶葉灰化時需要用到三角架、泥三角、酒精噴燈、     ___ 、   ____  等儀器。

步驟2中，改用試劑           _______   (寫試劑名稱)來調節(jié)pH將更為方便；判斷沉淀已經洗凈的方法是                                                            。

步驟3中，滴定過程中，眼睛應注視                                            ____________________，被滴定的20 mL濾液中含CO32－的物質的量為         __   mol，試計算原500g茶葉中鈣離子的質量分數(shù)為        _______    ，計算過程如下：

 

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科目：高中化學 來源：2011-2012年高二上學期單元測試化學試卷（新人教選修四第三章） 題型：實驗題

（13分）茶是我國人民喜愛的飲品，其中含有多種有益于人體健康的成分，據(jù)測定茶葉中含有450種以上的有機成分與15種以上的元素．某化學研究小組欲探究茶葉中鈣元素的含量，設計了探究實驗方案如下：（已知茶葉中的鋁、鐵元素對鈣離子的測定有影響）

步驟1：稱取500 g干燥的茶葉，置于通風櫥中，充分灼燒使茶葉灰化，再用研缽磨細后移入燒杯中，然后將200mL 1 mol·L－1鹽酸加入灰中攪拌、過濾、洗滌．

步驟2：向步驟1所得濾液中逐滴加入稀氫氧化鈉溶液，調節(jié)溶液的pH為6～7左右，使鋁、鐵的氫氧化物完全沉淀，再加熱煮沸30 min，加入7．95 g無水碳酸鈉，充分攪拌，待沉淀完全后，過濾，洗滌，過濾后得到濾液和沉淀．

步驟3：將步驟2所得的濾液稀釋至500 mL，取其中的20．00 mL溶液以甲基橙作指示劑，用0．1000 mol·L－1的HCl標準溶液滴定，終點時消耗鹽酸的體積為20．00 mL，計算結果．請回答下列問題:

步驟 1中：使茶葉灰化需要三角架、泥三角、酒精噴燈、_________、_________等儀器．

步驟2中：改用試劑________________來調節(jié)pH將更為方便．判斷沉淀已經洗滌干凈的方法是______________________________________________________________．

步驟3中:原茶葉中鈣離子的質量分數(shù)為________________．若碳酸鈉試劑不純，且所含雜質不與Ca2＋反應，則測得的鈣離子的質量分數(shù)將__________（填下列序號之一：①偏小  ②偏大  ③不偏  ④偏小或偏大或不偏）

 

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科目：高中化學 來源：2010年江蘇省高一第二學期期中考試化學（實驗班）試題 題型：填空題

（12分）

A.原子數(shù)相同、電子總數(shù)相同的分子，互稱為等電子體。

Ⅰ.已知A、B、C、D和E五種分子所含原子的數(shù)目依次為1、2、3、6和6，且都含有18個電子，又知B、C和D是由兩種元素的原子組成，且D分子中兩種原子個數(shù)比為1 :2。

請回答：

（1）組成A分子的原子的元素符號是                ；已知E是有毒的有機物，E的熔、沸點比CH4的熔、沸點高，其主要原因是____________________________________。

（2）C的立體結構呈      ____ 形，該分子屬于      分子（填“極性”或“非極性”）；

（3）火箭中可充入四氧化二氮和D作為燃料反應生成氮氣和水，該反應的化學方程式為_______                                          __________________ 。（不需要寫反應條件）

Ⅱ.CO與N2互為等電子體。

（4）CO的總鍵能大于N2的總鍵能，但CO比N2容易參加化學反應。

根據(jù)下表數(shù)據(jù)，說明CO比N2活潑的原因是____________________________________。

 

 

A－B

A=B

A≡B

CO

鍵能（kJ/mol）

357.7

798.9

1071.9

鍵能差值kJ/mol）

              441.2                          273

N2

鍵能（kJ/mol）

154.8

418.4

941.7

鍵能差值kJ/mol）

               263.6                      523.3

（5）它們的分子中都包含___________個σ鍵，______________個π鍵。

（6）Fe、Co、Ni等金屬能與CO反應的原因與這些金屬原子的電子層結構有關。

Ni原子的價電子排布式為                 _____     。Fe(CO)5常溫下呈液態(tài)，熔點為

－20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe(CO)5晶體屬于       ____（填晶體類型）；Fe(CO)5是配合物，配體是__________            。

B．茶中含有多種有益于人體健康的成分，據(jù)測定茶葉中含有450種以上的有機成分與15種以上的元素。某化學研究小組欲探究茶葉中鈣元素的含量，設計了探究實驗方案如下：（已知茶葉中的鋁、鐵元素對鈣離子的測定有影響）

    步驟1：稱取500g干燥的茶葉，置于通風櫥中，充分灼燒使茶葉灰化，再用研缽磨細后移入燒杯中，然后將200mL 1 mol·L-1鹽酸加入灰中攪拌、過濾、洗滌。

    步驟2：向步驟1所得濾液中逐滴加入稀氫氧化鈉溶液，調節(jié)溶液的pH至6～7左右，使鋁、鐵元素以氫氧化物的形式完全沉淀，再加熱煮沸30 min，加入7.95g無水碳酸鈉，充分攪拌，待沉淀完全后，過濾，洗滌，過濾后得到濾液和沉淀。

    步驟3：將步驟2所得的濾液稀釋至500 mL，取其中的20.00 mL溶液以甲基橙作指示劑，用0.100mol·L-1的HCl標準溶液滴定，終點時消耗鹽酸的體積為20.00mL，計算結果。

請回答下列問題：

步驟 1中，使茶葉灰化時需要用到三角架、泥三角、酒精噴燈、     ___ 、   ____  等儀器。

步驟2中，改用試劑            _______   (寫試劑名稱)來調節(jié)pH將更為方便；判斷沉淀已經洗凈的方法是                                                             。

步驟3中，滴定過程中，眼睛應注視                                             ____________________，被滴定的20 mL濾液中含CO32－的物質的量為          __   mol，試計算原500g茶葉中鈣離子的質量分數(shù)為        _______    ，計算過程如下：

 

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