青蒿素是我國科學(xué)家從傳統(tǒng)中藥中發(fā)現(xiàn)的能治療瘧疾的有機(jī)化合物。已知:青蒿素是烴的含氧衍生物,為無色針狀晶體,可溶于乙醇、乙醚,在水中幾乎不溶,熔點(diǎn)為156~157℃,熱穩(wěn)定性差,青蒿素60℃以上易分解。從青蒿中提取青蒿素的方法之一是以萃取原理為基礎(chǔ)的。
(1)從青蒿中提取青蒿素的流程如圖:
研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷了使用不同溶劑和不同溫度的探究過程,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
溶劑 |
水 |
乙醇 |
乙醚 |
沸點(diǎn)/℃ |
100 |
78 |
34.5 |
提取效率 |
幾乎為0 |
35% |
95% |
①分離殘?jiān)c提取液的實(shí)驗(yàn)操作是
過濾
過濾
;操作Ⅱ的名稱是
蒸餾
蒸餾
。
②提取青蒿素使用的溶劑最好選擇
乙醚
乙醚
。
③研究發(fā)現(xiàn),青蒿素分子中的某個(gè)基團(tuán)受熱不穩(wěn)定,據(jù)此分析用乙醇作溶劑,提取效率偏低,不能達(dá)到理想效果的原因是
乙醇沸點(diǎn)相對乙醚來說較高,分離時(shí)易造成青蒿素受熱被破壞,導(dǎo)致其提取效率偏低
乙醇沸點(diǎn)相對乙醚來說較高,分離時(shí)易造成青蒿素受熱被破壞,導(dǎo)致其提取效率偏低
。
④操作Ⅲ的主要過程可能是
B
B
(填字母)。
A.加水溶解,蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶
B.加95%的乙醇,濃縮、結(jié)晶、過濾
C.加入乙醚進(jìn)行萃取分液
(2)某學(xué)生對青蒿素的性質(zhì)進(jìn)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
C
C
(填字母)具有相似的性質(zhì)。
A.乙醇
B.乙酸
C.乙酸乙酯
D.葡萄糖
(3)青蒿素的質(zhì)譜數(shù)據(jù)中有一個(gè)峰值與另一種抗瘧藥鷹爪素相同,而鷹爪素的該質(zhì)譜峰對應(yīng)過氧基團(tuán),于是推測青蒿素中也含有過氧基團(tuán),請寫出過氧基的電子式:
。青蒿素所屬晶體類型為
分子
分子
晶體。
(4)研究還發(fā)現(xiàn),將青蒿素通過下面反應(yīng)轉(zhuǎn)化為雙氫青蒿素,治療瘧疾的效果更好。
該反應(yīng)的反應(yīng)類型是
還原
還原
反應(yīng)。
(5)
科學(xué)家對H
2O
2分子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識經(jīng)歷了較為漫長的過程,最初科學(xué)家提出了兩種觀點(diǎn):
甲:、乙:H-O-O-H,甲式中O→O表示配位鍵,在化學(xué)反應(yīng)中O→O鍵遇到還原劑時(shí)易斷裂?;瘜W(xué)家Baeyer和Villiyer為研究H
2O
2的分子結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)并完成了下列實(shí)驗(yàn):
a.將C
2H
5OH與濃H
2SO
4反應(yīng)生成(C
2H
5)
2SO
4和水;
b.將制得的(C
2H
5)
2SO
4與H
2O
2反應(yīng),只生成A和H
2SO
4;c.將生成的A與H
2反應(yīng)(已知該反應(yīng)中H
2作還原劑)。
①如果H
2O
2的結(jié)構(gòu)如甲所示,實(shí)驗(yàn)c中化學(xué)反應(yīng)方程式為(A寫結(jié)構(gòu)簡式)
+H
2→C
2H
5OC
2H
5+H
2O
+H
2→C
2H
5OC
2H
5+H
2O
。
②為了進(jìn)一步確定H
2O
2的結(jié)構(gòu),還需要在實(shí)驗(yàn)c后添加一步實(shí)驗(yàn)d,請?jiān)O(shè)計(jì)d的實(shí)驗(yàn)方案:
用無水硫酸銅檢驗(yàn)c的反應(yīng)產(chǎn)物中有沒有水
用無水硫酸銅檢驗(yàn)c的反應(yīng)產(chǎn)物中有沒有水
。
【答案】過濾;蒸餾;乙醚;乙醇沸點(diǎn)相對乙醚來說較高,分離時(shí)易造成青蒿素受熱被破壞,導(dǎo)致其提取效率偏低;B;C;
;分子;還原;
+H
2→C
2H
5OC
2H
5+H
2O;用無水硫酸銅檢驗(yàn)c的反應(yīng)產(chǎn)物中有沒有水