Question

茶叶中含有咖啡因和单宁等多种物质。咖啡因有弱碱性，又叫咖啡碱；单宁有弱酸性，又叫单宁酸。咖啡因既是天然的食品添加剂，又是制药工业的重要原料，从茶叶中提取咖啡因具有重要的意义。咖啡因的溶解性状况如下表。

溶剂	沸水(100 ℃)	热水(80 ℃)	水(25 ℃)	热乙醇(60 ℃)	乙醇(25 ℃)	氯仿(25 ℃)	乙醚(25 ℃)
溶解度/g	66.6	18.2	2	4.5	2	18.2	0.19

单宁酸能溶于水、乙醇、丙酮和甘油，几乎不溶于乙醚、苯、氯仿和石油醚。

(1)从茶叶中浸取咖啡因，下列溶液中最好的是________(填字母代号)，这样选择的理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

A．热乙醇　　B．沸水　　C．乙醇与乙醚的混合物

(2)用所选择的溶剂浸取的咖啡因溶液里含有的主要杂质是__________。

(3)从澄清的茶叶浸取液中提取不带结晶水的咖啡因或带结晶水的咖啡因，都需要有一个合理的实验方案和操作步骤。请从下列项目中选取，先组成提取不带结晶水的咖啡因的实验操作步骤：______________，再组成提取带结晶水咖啡因的实验操作步骤：______________。(填序号)

①蒸发浓缩　②焙烧　③加石灰、蒸干　④升华　⑤过滤　⑥冷却结晶

 

Answer 1

【答案】

(1)B　咖啡因在沸水中的溶解度最大，且水价廉、易得、无污染

(2)单宁酸(或单宁)   (3)③②④　①⑥⑤

【解析】

试题分析：（1）根据表中数据可知，咖啡因在沸水中的溶解度最大，且水价廉、易得、无污染。实验答案选B。

（2）由于单宁酸能溶于水，所以用所选择的溶剂浸取的咖啡因溶液里含有的主要杂质是单宁酸(或单宁)。

（3）要提取不带结晶水的咖啡因，则需要加热干燥剂生石灰，所以答案是③②④。如果要提取带结晶水咖啡因，则就不需要干燥剂，而直接通过蒸发浓缩、冷却结晶然后过滤即可，答案选①⑥⑤。

考点：考查物质的分离和提纯、实验方案设计和评价以及基本实验操作

点评：该题以从茶叶中提取并纯化咖啡因的原理和方法为载体，考查从植物中提取和纯化物质的方法；考查设计提取和分离物质的实验方案并对方案的合理性进行评价的能力，属于中等难度的试题，试题综合性强，侧重对学生实验能力的培养和训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和规范严谨的实验设计能力。