Question

【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，蒸發濃縮、冷卻結晶

B．加95％的乙醇，濃縮、結晶、過濾

C．加入乙醚進行萃取分液

（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玻璃管C中，緩緩通入空氣數分鐘后，再充分燃燒，精確測定裝置E和F實驗前后的質量，根據所測數據計算。

①裝置E中盛放的物質是____________，裝置F中盛放的物質是______________。

②該實驗裝置可能會產生誤差，造成測定含氧量偏低，改進方法是_______________。

③用合理改進后的裝置進行試驗，稱得：

則測得青蒿素的最簡式是__________________。

（5）某學生對青蒿素的性質進行探究。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。

A．乙醇 B．乙酸 C．乙酸乙酯 D．葡萄糖

（6）某科研小組經多次提取青蒿素實驗認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℃

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后連接一個防止空氣中的CO和水蒸氣進入F的裝置；

③C15H22O5；（5）C；（6）B。

【解析】

試題分析：（1）對青蒿進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℃，熱穩定性差，乙醚沸點為35℃便于除去，A選項青蒿素不溶于水，C選項分液得到的還是混合液，B．加95%的乙醚，濃縮、結晶、過濾是提純的實驗方法，

故答案為B；

（4）為了能準確測量青蒿素燃燒生成的CO2和H2O，實驗前應通入除去CO2和H2O的空氣，排除裝置內的空氣，防止干擾實驗．E和F一個吸收生成的H2O，一個吸收生成的CO2，應先吸水后再吸收CO2，所以E內裝的CaCl2或P2O5，而F中為堿石灰，而在F后應再加入一個裝置防止外界空氣中CO2，和H2O進入的裝置，

①根據上面的分析可知，裝置E中盛放的物質是 CaCl2或P2O5，裝置F中盛放的物質是 堿石灰，故答案為：CaCl2或P2O5；堿石灰；

②該實驗裝置可能會產生誤差，造成測定含氧量偏低，改進方法是 在裝置F后連接一個防止空氣中的CO和水蒸氣進入F的裝置，故答案為：在裝置F后連接一個防止空氣中的CO和水蒸氣進入F的裝置；

③由數據可知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合題意可知，青蒿素中含有酯基，故選C；

（6）根據原料的粒度對青蒿素提取速率的影響可知，應為60目，根據提取時間對青蒿素提取速率的影響可知，時間應為120分鐘，根據提取溫度對青蒿素提取速率的影響可知，溫度應為50℃，故選B。