Question

青蒿素，是烃的含氧衍生物，为无色针状晶体，易溶于丙酮、氯仿和苯中，在甲醇、乙醇、乙醚、石油醚中可溶解，在水中几乎不溶，熔点为156～157℃，热稳定性差，青蒿素是高效的抗疟药。已知：乙醚沸点为35℃。从青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理为基础的，主要有乙醚浸取法和汽油浸取法。乙醚浸取法的主要工艺为：

请回答下列问题：

（1）对青蒿进行干燥破碎的目的是_____________。

（2）操作I需要的玻璃仪器主要有：烧杯、___________，为加速操作I的进行，最好采用________________的方法，操作Ⅱ的名称是___________________。

（3）操作Ⅲ的主要过程可能是_____________(填字母)。

A．加水溶解，蒸发浓缩、冷却结晶

B．加95％的乙醇，浓缩、结晶、过滤

C．加入乙醚进行萃取分液

（4）用下列实验装置测定青蒿素分子式的方法如下：将28．2g青蒿素样品放在硬质玻璃管C中，缓缓通入空气数分钟后，再充分燃烧，精确测定装置E和F实验前后的质量，根据所测数据计算。

①装置E中盛放的物质是______________，装置F中盛放的物质是________________。

②该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是_______________。

③用合理改进后的装置进行试验，称得：

则测得青蒿素的最简式是__________________。

（5）某学生对青蒿素的性质进行探究。将青蒿素加入含有NaOH、酚酞的水溶液中，青蒿素的溶解量较小，加热并搅拌，青蒿素的溶解量增大，且溶液红色变浅，说明青蒿素与____________(填字母)具有相同的性质。

A．乙醇         B．乙酸           C．乙酸乙酯        D．葡萄糖

（6）某科研小组经多次提取青蒿素实验认为用石油醚做溶剂较为适宜，实验中通过控制其他实验条件不变，来研究原料的粒度、提取时间和提取温度对青蒿素提取速率的影响，    其结果如下图所示：

由上图可知控制其他实验条件不变，采用的最佳粒度、时间和温度为_______________。

A．80目、100分钟、50℃  B．60目、120分钟、50℃   C．60目、120分钟、55℃

Answer

（1）增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率。

（2）漏斗、玻璃棒 抽滤或减压过滤 蒸馏

（3）B

（4）①CaCl₂或P2O5 碱石灰 ②在装置F后连接一个防止空气中的CO₂和水蒸气进入F的装置 ③C15H22O5

（5）C

（6）B

【解析】

试题分析：根据乙醚浸取法的流程可知，对青蒿进行干燥破碎，可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率，用乙醚对青蒿素进行浸取后，过滤，可得滤液和滤渣，提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品，对粗品加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤可得精品；

（1）根据乙醚浸取法的流程可知，对青蒿进行干燥破碎，可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率；

（2）根据上面的分析，操作I为过滤，需要的玻璃仪器主要有：烧杯、漏斗、玻璃棒，为加速过滤的进行，最好采用 抽滤或减压过滤的方法，操作Ⅱ的名称是蒸馏；

（3）根据上面的分析可知，粗品中加95%的乙醇，浓缩、结晶、过滤可得精品，故选B；

（4）为了能准确测量青蒿素燃烧生成的CO2和H2O，实验前应通入除去CO2和H2O的空气，排除装置内的空气，防止干扰实验．E和F一个吸收生成的H2O，一个吸收生成的CO2，应先吸水后再吸收CO2，所以E内装的CaCl2或P2O5，而F中为碱石灰，而在F后应再加入一个装置防止外界空气中CO2，和H2O进入的装置；

①根据上面的分析可知，装置E中盛放的物质是 CaCl2或P2O5，装置F中盛放的物质是 碱石灰；

②该实验装置可能会产生误差，造成测定含氧量偏低，改进方法是 在装置F后连接一个防止空气中的CO₂和水蒸气进入F的装置；

③由数据可知 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质量为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；

（5）由于酯能溶于水，能在氢氧化钠溶液中水解并消耗氢氧化钠结合题意可知，青蒿素中含有酯基，故选C；

（6）根据原料的粒度对青蒿素提取速率的影响可知，应为60目，根据提取时间对青蒿素提取速率的影响可知，时间应为120分钟，根据提取温度对青蒿素提取速率的影响可知，温度应为50℃，故选B。

考点：考查物质制备的有关实验设计、操作、评价以及有关计算等。