Question

【题目】常温下，青蒿素为无色针状晶体，难溶于水，易容有机溶剂，熔点为156-157℃。青蒿素是一种有效的抗疟药，某化学兴趣小组对青蒿素的提取和组成进行如下的探究。

Ⅰ.提取青高素的方法之一是乙醚浸取法，提取流程如下:

（1）对青蒿进行破碎的目的是___________

（2）操作Ⅰ用到的玻璃仪器是__________，操作Ⅱ的名称是__________

Ⅱ.燃烧法测定青蒿素的最简式:

利用下列实验装置，将28.2g青蒿素放在燃烧管C中充分燃绕，测出生成的CO2和H2O的质量后，计算得出青蒿素的最简式。

主要实验步骤如下:

①组装仪器，并检查装置的气密性。

②先将A装置的药品反应一会后，再将C装置通电反应。

③称量有关装置的实验前后的质量。

请回答下列问题:

（3）仪器各接口的连接顺序从左到右依次为_____(每个装置限用一次)。

（4）①装置B中的试剂为________，其作用是__________。

②装置C中CuO的作用是__________。

③装置D中的试剂为______，其作用是________________。

④装置E中的试剂为______，其作用是________________。

⑤装置F中的试剂为______,其作用是_________________。

（5）已知青蒿素是烃的含氧衍生物，用合理连接后的装置进行实验，测量数据如表：

装置质量	实验前/g	实验后/g
B	22.6	42.4
E	80.2	146.2

则青蒿素的最简式为_____________．

Answer 1

【答案】 增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率 漏斗、玻璃棒、烧杯 蒸馏 afgdebch 无水CaCl2 吸收C装置生成的水分 使青蒿素充分氧化生成CO2和H2O 浓硫酸 吸收A装置产生O2中的水分 碱石灰 吸收C装置产生CO2气体 碱石灰 防止空气中的CO2和H2O进入装置E中 C15H22O5

【解析】试题分析：本题通过对青蒿素的提取和最简式测定研究，主要考查有机物提取的基本原理、萃取、常见仪器名称、燃烧法测定实验中气体产物质量的测量原理及方法、最简式的计算等基础知识，考查考生对无机流程的理解能力、实验设计能力和数据处理能力。

解析：（1）破碎后的青蒿素颗粒更小，有利于其中的主要成分充分溶解在乙醚中。正确答案：增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率。（2）用乙醚提取时青蒿素溶解在乙醚中，而杂质不能溶于乙醚，所以操作Ⅰ为过滤分离出青蒿素的乙醚溶液。操作Ⅱ分离乙醚和青蒿素形成的溶液则应采用蒸馏。正确答案：漏斗 玻璃棒 烧杯、蒸馏。（3）燃烧法测定时，青蒿素燃烧需要的O2来源于A装置中H2O2分解，由于溢出的氧气带有水蒸气，所以在与青蒿素反应前需要用盛放浓H2SO4的装置D进行干燥，然后将干燥的O2通入C装置中加热使O2与青蒿素反应，生成的CO2和H2O先用盛放无水氯化钙的装置B吸收H2O，再用盛放碱石灰的E吸收CO2，同时为了防止空气中的CO2和水蒸气进入E造成实验误差，E之后需再连接盛有碱石灰的干燥管。正确答案：afgdebch。（4）根据以上分析，本题正确答案：无水CaCl2、吸收C装置生成的水分、使青蒿素充分氧化生成CO2和H2O、浓硫酸、吸收A装置产生O2中的水分、碱石灰、吸收C装置产生CO2气体、碱石灰、防止空气中的CO2和H2O进入装置E中。（吸收水蒸气的装置B、D可以对调使用，则答案为abcdefgh，但是此时需要测定D和E的质量，与下面题目不吻合）。（5）因为青蒿素是烃的含氧衍生物，B装置能吸收水的质量为42.4g-22.6g=19.8g，n(H 2O)=19.8g÷18g/mol=1.1mol，E装置吸收CO2质量为146.2g-80.2g=66g，n(CO2)=66g÷44g/mol=1.5mol，因此青蒿素样品中n(C)=1.5mol，n(H)=2.2mol，则。n(C):n(H):n(O)=1.5mol:2.2mol:0.5mol=15:22:5，最简式为C15H22O5。正确答案：C15H22O5。