【題目】青蒿素,是烴的含氧衍生物,為無色針狀晶體,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:
請回答下列問題:
(1)對青蒿進(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、過濾
C.加入乙醚進(jìn)行萃取分液
(4)用下列實驗裝置測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,精確測定裝置E和F實驗前后的質(zhì)量,根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算。
①裝置E中盛放的物質(zhì)是____________,裝置F中盛放的物質(zhì)是______________。
②該實驗裝置可能會產(chǎn)生誤差,造成測定含氧量偏低,改進(jìn)方法是_______________。
③用合理改進(jìn)后的裝置進(jìn)行試驗,稱得:
則測得青蒿素的最簡式是__________________。
(5)某學(xué)生對青蒿素的性質(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)多次提取青蒿素實驗認(rèn)為用石油醚做溶劑較為適宜,實驗中通過控制其他實驗條件不變,來研究原料的粒度、提取時間和提取溫度對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驗條件不變,采用的最佳粒度、時間和溫度為_________。
A.80目、100分鐘、50℃ B.60目、120分鐘、50℃ C.60目、120分鐘、55℃
【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和P2O5堿石灰
②在裝置F后連接一個防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入F的裝置③C15H22O5(5)C(6)B
【解析】
試題分析:(1)對青蒿素進(jìn)行干燥破碎的目的是增大青蒿素與乙醚的接觸面積,提高青蒿素的浸出率。
(2)操作Ⅰ用于分離固體和液體,則可用過濾的方法分離,選擇玻璃儀器為燒杯、玻璃棒、漏斗,加速操作Ⅰ的進(jìn)行可用利用抽濾裝置,而操作Ⅱ用于分離乙醚,可用蒸餾的方法。
(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,熔點為156—157℃,熱穩(wěn)定性差,乙醚沸點為35℃便于除去,A選項青蒿素不溶于水,B選項中加95%的乙醚,濃縮、結(jié)晶、過濾是提純的實驗方法,C選項加熱乙醚進(jìn)行萃取分液得到的還是混合物,答案選B。
(4)①青蒿素是烴的含氧衍生物,充分燃燒生成CO2和水,裝置E用來吸收水,則E中盛放的物質(zhì)是CaCl2和P2O5 ,裝置F用來吸收生成的CO2,則F中盛放的物質(zhì)是堿石灰。
②該實驗裝置產(chǎn)生的誤差是測定的含氧量偏低,說明水或CO2的測定質(zhì)量偏高,改進(jìn)方法是在裝置F、后連接一個防止空氣中的CO2和水蒸氣進(jìn)入F的裝置。
③E中實驗前后的質(zhì)量差是水的質(zhì)量,等于42.4-22.6=19.8g,水的物質(zhì)的量為19.8g÷18g/mol= 1.1mol,F(xiàn)中實驗前后的質(zhì)量差是CO2的質(zhì)量,等于146.2-80.2=66g,CO2的物質(zhì)的量為66g÷44g/mol= 1.5mol, 28.2g青蒿素樣品中氧的質(zhì)量為28.2-2.2×1-1.5×12=8g,氧原子的物質(zhì)的量為8g÷16g/mol =0.5mol,所以青蒿素中C:H:O=1.5:2.2:0.5=15:22:5,則青蒿素的最簡式是C15H22O5。
(5)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,說明青蒿素在堿性條件下發(fā)生反應(yīng),生成的物質(zhì)溶于水,而乙酸乙酯難溶于水,在堿性條件下能水解生成乙酸鈉和乙醇,消耗NaOH,堿性減弱,乙酸鈉和乙醇均易溶于水,所以青蒿素與乙酸乙酯具有相同的性質(zhì),答案選C。
(6)根據(jù)圖像分析可知,原料粒度60目,提取時間120分鐘,反應(yīng)溫度50℃時,青蒿素的提取能達(dá)到最佳,答案選B。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋁熱法煉鉻廢渣主要成分為Al2O3和Cr2O3,還含有MgO、FeO、Fe2O3等雜質(zhì),以下是以煉鉻廢渣為原料回收Al2O3和Cr2O3的流程圖:
已知:
①“焙燒”涉及的主要反應(yīng):Na2CO3+Al2O32NaAlO2+CO2↑;
Cr2O3+Na2CO3+O2Na2CrO4+CO2↑(未配平);
②濾液2中涉及的反應(yīng):8CrO42--+3S2O32-+34H+===6SO42-+8Cr3++17H2O
③Ksp[Cr(OH)3]=8×10-32
根據(jù)題意回答下列問題:
(1)請完成下列化學(xué)方程式的配平:
Cr2O3+ Na2CO3+ O2 Na2CrO4+ CO2↑;
(2)煉鉻廢渣在焙燒前需球磨粉碎,其目的是 。
(3)濾渣1的主要成分是 。
(4)流程中可以循環(huán)利用的物質(zhì)是 。
(5)寫出步驟Ⅲ“碳分”的離子反應(yīng)方程式: 。
(6)濾液2還原后的溶液中為使Cr3+沉淀完全,溶液pH應(yīng)小于 。(已知:lg5=0.7;當(dāng)溶液中離子濃度不大于1×10-5mol/L時,可以認(rèn)為不含該離子)
(7)濾液2經(jīng)多步操作還可以獲得K2Cr2O7晶體,其操作依次是:加入稀硫酸酸化,加入KCl固體、蒸發(fā)濃縮、操作a、過濾、操作b、干燥。
①加硫酸酸化的目的是 。
②操作a、操作b分別是 、 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】室溫下進(jìn)行相關(guān)實驗。下列結(jié)論正確的是
A.向NaHCO3溶液中通CO2至pH=7:c(Na+)=c(HCO3-)+c(CO32-)
B.向CH3COONa溶液中加入等濃度等體積的鹽酸:c(Na+)>c(Cl-)
C.向濃度為0.1mol/LNaHSO4溶液中加入等濃度等體積的Ba(OH)2溶液:pH<13
D.將0.1molAgCl投入到100mL0.1mol/LNaCl溶液中:c(Ag+)=c(Cl-)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】碳、氮、硫是中學(xué)化學(xué)重要的非金屬元素,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。
(1)用于發(fā)射“天宮一號”的長征二號火箭的燃料是液態(tài)偏二甲肼(CH3)2N-NH2,氧化劑是液態(tài)四氧化二氮。二者在反應(yīng)過程中放出大量能量,同時生成無毒、無污染的氣體。已知室溫下,1 g燃料完全燃燒釋放出的能量為42.5kJ,請寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式 。
(2)298 K時,在2L的密閉容器中,發(fā)生可逆反應(yīng):2NO2(g) N2O4(g) ΔH=-a kJ·mol-1 (a>0) 。N2O4的物質(zhì)的量濃度隨時間變化如圖。達(dá)平衡時,N2O4的濃度為NO2的2倍,回答下列問題。
①298K時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為________。
②在溫度為T1、T2時,平衡體系中NO2的體積分?jǐn)?shù)隨壓強(qiáng)變化曲線如圖所示。下列說法正確的是 。
a.A、C兩點的反應(yīng)速率:A>C
b.B、C兩點的氣體的平均相對分子質(zhì)量:B<C
c.A、C兩點氣體的顏色:A深,C淺
d.由狀態(tài)B到狀態(tài)A,可以用加熱的方法
③若反應(yīng)在398K進(jìn)行,某時刻測得n(NO2)=0.6 mol 、n(N2O4)=1.2mol,
則此時V(正) V(逆)(填“>”、“<”或“=”)。
(3)NH4HSO4在分析試劑、醫(yī)藥、電子工業(yè)中用途廣泛,F(xiàn)向100 mL 0.1 mol·L-1NH4HSO4溶液中滴加0.1 mol·L-1NaOH溶液,得到的溶液pH與NaOH溶液體積的關(guān)系曲線如圖所示。試分析圖中a、b、c、d、e五個點,
①水的電離程度最大的是 ;
②其溶液中c(OH-)的數(shù)值最接近NH3·H2O的電離常數(shù)
K數(shù)值的是 ;
③在c點,溶液中各離子濃度由大到小的排列順序是
。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】[化學(xué)-選修2:化學(xué)與技術(shù)]碳酸鈉的用途很廣,可用做冶金、紡織、漂染等工業(yè)的基本原料。請根據(jù)題意回答下列問題:
Ⅰ.世界最早工業(yè)生產(chǎn)碳酸鈉的方法是路布蘭(N.Leblanc)法。其流程如下:
(1)流程I的另一產(chǎn)物是____,流程Ⅱ的反應(yīng)分步進(jìn)行:a.
b.Na2S與石灰石發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),總反應(yīng)方程式可表示為__________________。
Ⅱ.1862年,比利時人索爾維(ErnestSolvay)用氨堿法生產(chǎn)碳酸鈉。反應(yīng)原理如下:
20℃時一些物質(zhì)在水中的溶解度/g(100gH2O)
(2)氨堿法生成純堿的原料是____________,可循環(huán)利用的物質(zhì)有____________。
(3)飽和NaCl溶液通NH3和CO2能生成NaHCO3的原因有:_________、__________、_________。
Ⅲ.我國化工專家侯德榜研究出聯(lián)合制堿法,其反應(yīng)原理和氨堿法類似,但將制氨和制堿聯(lián)合,提高了原
料利用率。
(4)生產(chǎn)中需向分離出NaHCO3后所得的溶液中加入NaCl固體并通入NH3,在________(填溫度范圍)下析出________(填化學(xué)式)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】已知某可逆反應(yīng):mA(g)+nB(g)r C(g)在密閉容器中進(jìn)行。下圖表示此反應(yīng)在不同時間t,溫度T和壓強(qiáng)p與反應(yīng)物B在混合氣體中的百分含量(B%)的關(guān)系曲線。由曲線分析下列判斷正確的是
A. T1>T2,p1>p2,m+n>r,正反應(yīng)吸熱
B. T1<T2,p1<p2,m+n<r,正反應(yīng)吸熱
C. T1>T2,p1>p2,m+n<r,正反應(yīng)放熱
D. T1<T2,p1<p2,m+n>r,正反應(yīng)放熱
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】Q、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素,X、Y是金屬元素,Q、W、Z是非金屬元素。X是同周期中金屬性最強(qiáng)的元素,五種元素核電荷數(shù)之和為55,對應(yīng)原子最外層電子數(shù)之和為21。W、Z最外層電子數(shù)相同,但Z的核電荷數(shù)是W的2倍。
(1)Q在周期表中位置是 。
(2)X、Y各自的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可以發(fā)生反應(yīng)生成鹽和水,請寫出該反應(yīng)的離子方程式: 。
(3)X單質(zhì)能在W單質(zhì)中燃燒可生成化合物R,R的電子式 ___,該物質(zhì)所含有的微粒間作用力的類型為 。
(4)Z的氫化物與W的一種氫化物發(fā)生反應(yīng)可生成Z的單質(zhì),寫出其化學(xué)方程式 。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在2L密閉容器內(nèi),800℃時反應(yīng):2NO(g)+O2(g)2NO2(g)體系中,n(NO)隨時間的變化如下表:
(1)下圖表示NO2的變化曲線是_____。用O2表示從0-2s內(nèi)該反應(yīng)的平均速率v=____。
(2)能說明該反應(yīng)己達(dá)到平衡狀態(tài)的是_____(填字母序號,下同)。
a.v(NO2)=2v(O2)
b.容器內(nèi)氣體總物質(zhì)的量保持不變
c.V逆(NO)=2v正(O2 )
d.容器內(nèi)氣體的密度保持不變
(3)為使該反應(yīng)的反應(yīng)速率增大,下列措施正確的是_____。
A.及時分離出NO2氣體 B.適當(dāng)升高溫度
C.增大O2的濃度 D.選擇高效催化劑
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】研究發(fā)現(xiàn),NOx和SO2是霧霾的主要成分。
(一)NOx主要來源于汽車尾氣。
已知:N2(g)+O2(g)2NO(g)△H=+180.50kJmol-1
2CO(g)+O2(g)CO2(g)△H=-566.00kJmol-1
(1)為了減輕大氣污染,人們提出在汽車尾氣排氣管口采用催化劑將NO和CO轉(zhuǎn)化成無污染氣體參 與大氣循環(huán).寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式___________________________;
(2)T℃時,將等物質(zhì)的量的NO和CO充人容積為2L的密閉容器中,保持溫度和體積不變,反應(yīng)過程(0-15min)中NO的物質(zhì)的量隨時間變化如下圖所示.
①T℃時該化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____________;平衡時若保持溫度不變,再向容器中充入CO、N2各0.8mol,平衡將__________移動;(填“向左”、“向右”或“不”)
②圖1中a、b分別表示在一定溫度下,使用質(zhì)量相同但表面積不同的催化劑時,達(dá)到平衡過程中n(NO)的變化曲線,其中表示催化劑表面積較大的曲線是_______(填“a”或“b”)
③15min時,若改變外界反應(yīng)條件,導(dǎo)致n(NO)發(fā)生如圖所示的變化,則改變的條件可能是____________;
(二)SO2主要來源于煤的燃燒.燃煤煙氣的脫硫減排是減少大氣中含硫化合物污染的關(guān)健。
(3)用純堿溶液吸收SO2可將其轉(zhuǎn)化為HSO3-,該反應(yīng)的離子方程式是________________;
(4)如圖所示的電解裝罝可將霧霾中的NO、SO2分別轉(zhuǎn)化為NH4+和SO42-。
①寫出物質(zhì)A的化學(xué)式_________,陽極的電極反應(yīng)式是________________;
②該電解反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________。
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