14.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(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如圖1:

請(qǐng)回答下列問題:
(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,提高青蒿素的浸取率.
(2)操作I需要的玻璃儀器主要有:燒杯、漏斗、玻璃棒,為加速操作I的進(jìn)行,最好采用抽濾或減壓過濾的方法,操作Ⅱ的名稱是蒸餾.
(3)操作Ⅲ的主要過程可能是B(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)用如圖2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CaCl2或P2O5,裝置F中盛放的物質(zhì)是堿石灰.
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CO₂和水蒸氣進(jìn)入F的裝置.
③用合理改進(jìn)后的裝置進(jìn)行試驗(yàn),稱得:
裝置實(shí)驗(yàn)前/g實(shí)驗(yàn)后/g
E22.642.4
F80.2146.2
則測(cè)得青蒿素的最簡(jiǎn)式是C15H22O5
(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,說明青蒿素與C(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)中通過控制其他實(shí)驗(yàn)條件不變,來研究原料的粒度、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)果如圖3所示,由圖可知控制其他實(shí)驗(yàn)條件不變,采用的最佳粒度、時(shí)間和溫度為B.
A.80目、100分鐘、50℃B.60目、120分鐘、50℃C.60目、120分鐘、55℃

分析 根據(jù)乙醚浸取法的流程可知,對(duì)青蒿進(jìn)行干燥破碎,可以增大青蒿與乙醚的接觸面積,提高青蒿素的浸取率,用乙醚對(duì)青蒿素進(jìn)行浸取后,過濾,可得濾液和濾渣,提取液經(jīng)過蒸餾后可得青蒿素的粗品,對(duì)粗品加95%的乙醇,濃縮、結(jié)晶、過濾可得精品,
(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,據(jù)此答題;
(5)根據(jù)酯能溶于水,能在氫氧化鈉溶液中水解并消耗氫氧化鈉進(jìn)行判斷;
(6)根據(jù)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如圖3所示,取提取率最大的值進(jìn)行答題;

解答 解:根據(jù)乙醚浸取法的流程可知,對(duì)青蒿進(jìn)行干燥破碎,可以增大青蒿與乙醚的接觸面積,提高青蒿素的浸取率,用乙醚對(duì)青蒿素進(jìn)行浸取后,過濾,可得濾液和濾渣,提取液經(jīng)過蒸餾后可得青蒿素的粗品,對(duì)粗品加95%的乙醇,濃縮、結(jié)晶、過濾可得精品,
(1)根據(jù)乙醚浸取法的流程可知,對(duì)青蒿進(jìn)行干燥破碎,可以增大青蒿與乙醚的接觸面積,提高青蒿素的浸取率,
故答案為:增大青蒿與乙醚的接觸面積,提高青蒿素的浸取率;
(2)根據(jù)上面的分析,操作I為過濾,需要的玻璃儀器主要有:燒杯、漏斗、玻璃棒,為加速過濾的進(jìn)行,最好采用 抽濾或減壓過濾的方法,操作Ⅱ的名稱是蒸餾,
故答案為:漏斗、玻璃棒;抽濾或減壓過濾;蒸餾;
(3)根據(jù)上面的分析可知,粗品中加95%的乙醇,濃縮、結(jié)晶、過濾可得精品,故選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CO₂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CO₂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.

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)制備的有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作、評(píng)價(jià)以及有關(guān)計(jì)算等知識(shí)點(diǎn),題目難度中等,明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康、?shí)驗(yàn)原理為解答關(guān)鍵,試題綜合性強(qiáng),側(cè)重對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列物質(zhì)所含分子數(shù)最多的是( 。
A.0.5 mol Cl2
B.標(biāo)準(zhǔn)狀況下3.36 L CO
C.5.6g N2 (N2的摩爾質(zhì)量為28 g•mol-1
D.含NA個(gè)分子的O2(NA為阿伏加德羅常數(shù))

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.下列離子方程式書寫不正確的是( 。
A.把SiO2加入到NaOH溶液中:SiO2+2OH-═SiO32-+H2O
B.向NaHCO3溶液中滴入NaOH溶液:HCO3-+OH-═CO2↑+H2O
C.向Al(OH)3中滴入H2SO4溶液:Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O
D.向Na2CO3溶液中滴入AgNO3溶液:2Ag++CO32-═Ag2CO3

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列離子方程式正確的是(  )
A.Fe(NO33溶液中加入過量的HI溶液:2Fe3++2I-═2Fe2++I2
B.往硝酸銀溶液中滴加少量氨水:Ag++2NH3═[Ag(NH32]+
C.NaHCO3溶液中加入過量的Ba(OH)2溶液:2HCO3-+Ba2++2OH-═BaCO3↓+2H2O+CO32-
D.石灰石溶于醋酸:CaCO3+2CH3COOH═2CH3COO-+Ca2++CO2↑+H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

9.半導(dǎo)體生產(chǎn)中常需要控制摻雜,以保證控制電阻率,三氯化磷(PCl3)是一種重要的摻雜劑.實(shí)驗(yàn)室要用黃磷(即白磷)與干燥的Cl2模擬工業(yè)生產(chǎn)制取PCl3,裝置如圖所示:(部分夾持裝置略去)
已知:①黃磷與少量Cl2反應(yīng)生成PCl3,與過量Cl2反應(yīng)生成PCl5;
②PCl3遇水會(huì)強(qiáng)烈水解生成 H3PO3和HC1;
③PCl3遇O2會(huì)生成POCl3,POCl3溶于PCl3;
④PCl3、POCl3的熔沸點(diǎn)見下表:
物質(zhì)熔點(diǎn)/℃沸點(diǎn)/℃
PCl3-11275.5
POCl32105.3
請(qǐng)回答下列問題:
(1)A裝置中制氯氣的離子方程式為MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)裝置F的名稱是球形干燥管,其中裝的堿石灰的作用是吸收多余的氯氣、防止空氣中的H2O進(jìn)入燒瓶和PCl3 反應(yīng);
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),檢査裝置氣密性后,先打開K3通入干燥的CO2,再迅速加入黃磷.通干燥CO2的作用是排盡裝置中的空氣,防止白磷自燃;
(4)粗產(chǎn)品中常含有POCl3、PCl5等.加入黃磷加熱除去PCl5后,通過蒸餾(填實(shí)驗(yàn)操作名稱),即可得到較純凈的PCl3;
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),可以利用C中的試劑吸收多余的氯氣,C中反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O;
(6)通過下面方法可測(cè)定產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
①迅速稱取1.00g產(chǎn)品,加水反應(yīng)后配成250mL溶液;
②取以上溶液25.00mL,向其中加入10.00mL 0.1000mol•L-1碘水,充分反應(yīng);
③向②所得溶液中加入幾滴淀粉溶液,用0.1000mol•L-1的Na2S2O3,溶液滴定;
③重復(fù)②、③操作,平均消耗Na2S2O3溶液8.40ml.
已知:H3PO3+H2O+I2═H3PO4+2HI,I2+2Na2S2O3═2NaI+Na2S4O6,假設(shè)測(cè)定過程中沒有其他反應(yīng),根據(jù)上述數(shù)據(jù),該產(chǎn)品中PCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為79.75%.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.如圖1為周期表的一部分,其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素.

請(qǐng)回答下列問題:
(1)表中屬于d區(qū)的元素是⑨(填編號(hào)).
(2)寫出元素⑨的基態(tài)原子的電子排布式1S22S22P63S23P63d64S2;
(3)某元素的特征電子排布式為nsnnpn+1,該元素原子的核外最外層電子的成對(duì)電子為1對(duì),其單質(zhì)的電子式為;
(4)元素④的氫化物的分子構(gòu)型為三角錐形,中心原子的雜化方式為sp3
(5)第3周期8種元素按單質(zhì)熔點(diǎn)高低的順序如圖2,其中序號(hào)“8”代表Si(填元素符號(hào));其中電負(fù)性最大的是2(填圖中的序號(hào)).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列有機(jī)物的命名正確的是(  )
A.     3-甲基-2-乙基戊烷
B.(CH33CCH2CH(C2H5)CH3     2,2-二甲基-4-乙基戊烷
C.   鄰甲基苯酚
D.      2-甲基-3-戊炔

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.下列敘述中正確的是( 。
A.陽離子只有氧化性,陰離子只有還原性
B.含氧酸可作氧化劑而無氧酸則不能
C.金屬原子失電子數(shù)越多,其還原性越強(qiáng)
D.金屬單質(zhì)在反應(yīng)中只作還原劑

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.某化學(xué)小組設(shè)計(jì)了如圖所示裝置.用以探究Cu跟濃H2SO4的反應(yīng)并收集少量氣態(tài)產(chǎn)物(加熱及夾持裝置省略).  
(1)關(guān)閉活塞a與b,將9.6g Cu片和18mL18mol•L-1的濃H2SO4加入儀器B中共熱至反應(yīng)完全,發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有Cu片剩余.該小組學(xué)生根據(jù)所學(xué)化學(xué)知識(shí)認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余.
①寫出儀器B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu+2H2SO4(濃) $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O.
有一定量的H2SO4剩余但未能使銅片完全溶解,你認(rèn)為可能的原因是隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃硫酸逐漸變稀,水逐漸增多,稀硫酸和銅不反應(yīng),反應(yīng)停止.
②請(qǐng)指出該套裝置中的一個(gè)明顯錯(cuò)誤裝置C中導(dǎo)管應(yīng)該長(zhǎng)進(jìn)短出.
③裝置C中氣休收集滿后,移走裝置C,將裝置B與裝置D對(duì)接,然后打開活塞a與b,將分液漏斗中的無色無味液體滴入到裝置A中淡黃色固休的表面,產(chǎn)生的無色氣體可使裝置
B中剩余Cu片繼續(xù)溶解,寫出此時(shí)儀器B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2Cu+O2+2H2SO4=2CuSO4+2H2O.
(2)欲測(cè)定H2SO4濃度低于多少時(shí)反應(yīng)停止.該小組學(xué)生重新用足量銅與一定量的濃H2SO4共熱,反應(yīng)停止后冷卻,再測(cè)定余酸的物質(zhì)的量濃度.甲、乙兩學(xué)生進(jìn)行了如下設(shè)計(jì):
①甲學(xué)生設(shè)計(jì)方案是:先測(cè)定銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生SO2的量,再計(jì)算余酸的物質(zhì)的量濃度.
他設(shè)計(jì)了幾種測(cè)定SO2的量的方案,下列方案中不可行的是ABC(填寫字母編號(hào))
A、將裝置B產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄟ^預(yù)先稱量過盛有堿石灰的干燥管,結(jié)束反應(yīng)后再次稱量
B、將裝置B產(chǎn)生的氣體緩緩?fù)ㄈ胱懔克嵝訩MnO4溶液.再加人足量BaCl2溶液,過濾、洗滌、干燥、稱量沉淀
C、用排水法測(cè)定裝置B產(chǎn)生氣體的體積(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)
D、用排飽和NaHSO3溶液的方法測(cè)出裝置B產(chǎn)生氣體的體積(已折算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)
②乙學(xué)生設(shè)計(jì)的方案是:在反應(yīng)后的溶液中加蒸餾水稀釋至1000mL,取20ml于錐形瓶中,滴入幾滴甲基橙作指示劑,用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液進(jìn)行滴定,通過測(cè)出消耗NaOH溶液的體積來求余酸的物質(zhì)的量的濃度.假定反應(yīng)前后燒瓶中溶液的體積不變,你認(rèn)為乙學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案能否求得余酸的物質(zhì)的量的濃度否(填“能”或“否”).理由是雖然甲基橙變色范圍:pH為3.1~4.4,氫氧化銅開始沉淀時(shí)的pH為5,在指示劑變色范圍之外,即中和酸時(shí),銅離子不會(huì)消耗OH-,但是甲基橙由紅色變成橙色、黃色時(shí),銅離子溶液呈藍(lán)色,對(duì)觀察指示終點(diǎn)顏色有干擾
[已知:Cu(OH)2開始沉淀的pH約為5,甲基橙變色的pH值范圍為3.1-4.4].

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案