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（如圖）：

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、玻璃________ ，操作Ⅱ的名稱是__________。

(3)通常用燃燒的方法測定有機物的分子式，可在燃燒室內將有機物樣品與純氧在電爐加熱下充分燃燒，根據產品的質量確定有機物的組成，如圖所示的是用燃燒法確定青蒿素分子式的裝置：

①按上述所給的測量信息，裝置的連接順序應是_____________。（裝置可重復使用）

②青蒿素樣品的質量為28.2g，用合理改進后的裝置進行試驗，稱得A管增重66g，B管增重19.8g，則測得青蒿素的最簡式是_________________。

③要確定該有機物的分子式，還必須知道的數據是__________________________。

(4)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.葡萄糖 D.乙酸乙酯

Answer 1

【答案】增大青蒿與乙醚的接觸面積，提高青蒿素的浸出率 漏斗 蒸餾 DCEBAA C15H22O5 樣品的摩爾質量（或相對分子質量） D

【解析】

青蒿素可溶解在乙醚中，所以青蒿用乙醚溶解后然后過濾，目的是提取青蒿素，過濾后得到殘渣和提取液，然后利用蒸餾的方法分離乙醚和粗品，

(1)乙醚可溶解青蒿素；

(2)分離難溶性固體和溶液采用過濾方法；分離互溶的液體采用蒸餾方法；

(3)①實驗原理是：測定一定質量的有機物完全燃燒時生成CO2和H2O的質量，確定是否含氧及C、H、O的個數比，求出最簡式；因此制備O2后必須除雜（主要是除H2O），明確各裝置的作用是解題的前提。A用來吸收二氧化碳，測定生成二氧化碳的質量，B用來吸收水，測定生成水的質量，C用于干燥通入E中的氧氣、D用來制取反應所需的氧氣、E是在電爐加熱時用純氧氣氧化管內樣品；根據一氧化碳能與氧化銅反應，可被氧化成二氧化碳的性質可知CuO的作用是把有機物不完全燃燒產生的CO轉化為CO2，據此對各裝置進行排序；

②裝置A和空氣直接接觸會使二氧化碳和水蒸氣進入影響測定結果；

③根據一氧化碳能與氧化銅反應，可被氧化成二氧化碳的性質可知CuO的作用是把有機物不完全燃燒產生的CO轉化為CO2；

④題中該實驗方法只能獲得有機物的實驗式，要確定有機物的分子式，還要知道有機物的相對分子質量或摩爾質量；

(4)根據酯不能溶于水，能在氫氧化鈉溶液中水解并消耗氫氧化鈉進行判斷。

青蒿素可溶解在乙醚中，所以青蒿用乙醚溶解后然后過濾，目的是提取青蒿素，過濾后得到殘渣和提取液，然后利用蒸餾的方法分離乙醚和粗品，

(1)乙醚可溶解青蒿素，由于青蒿是固體物質，為使固體物質與溶劑充分接觸，因此要將干燥的青蒿粉碎，以提取青蒿素；

(2)分離難溶性固體和溶液采用過濾方法，分離互溶的液體采用蒸餾方法；所以操作I是過濾，過濾時需要的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和漏斗；操作II是蒸餾；

(3)①D中制備的氧氣中含有水蒸氣，應先通過C中的濃硫酸干燥，在E中電爐加熱時用純氧氧化管內樣品，生成二氧化碳和水，如有一氧化碳生成，則E中CuO可與CO進一步反應生成二氧化碳，然后分別通入B(吸收水)、A(吸收二氧化碳)為防止空氣的成分干擾，最后還應該再用A裝置吸收空氣的CO2和水，根據產物的質量推斷有機物的組成，則產生的氧氣按從左到右流向，所選置的連接順序應是：D→C→E→B→A→A；

②A管質量增加66g為二氧化碳的質量，可得碳元素的質量：m(C)=66g×=18g；B管質量增加19.8g是水的質量，可得氫元素的質量：m(H)=19.8g×=2.2g；從而可推出含氧元素的質量為：28.2-18-2.2=8g，設最簡式為CxHyOz，則x：y：z=：：=15：22：5，所以物質的最簡式為C15H22O5；

④題中該實驗方法只能獲得有機物的實驗式，即可確定最簡式的式量，要確定有機物的分子式，還要知道有機物的相對分子質量或摩爾質量，從而知道物質分子中含有的最簡式的個數，進而確定物質的分子式；

(4)由于酯不能溶于水，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，故合理選項是D。