题目内容
【题目】喝茶，对很多人来说是人生的一大快乐，茶叶中含有少量的咖啡因。咖啡因具有扩张血管、刺激心脑等作用，咖啡因是弱碱性化合物，易溶于氯仿、乙醇、丙酮及热苯等，微溶于水、石油醚。含有结晶水的咖啡因是无色针状结晶，味苦，在100℃时失去结晶水并开始升华，120℃时升华相当显著，178℃时升华很快。结构式如右,实验室可通过下列简单方法从茶叶中提取咖啡因：
(1)咖啡因的分子式为________________。
(2)步骤1泡浸茶叶所用的溶剂最好为（_______）
A 水 B 酒精 C 石油醚
(3)咖啡因中含氧官能团的名称为______________
(4)1mol咖啡因催化加氢，最多能消耗_____________mol H2
【答案】C8H10N4O2 B 羰基 4mol
【解析】
咖啡因易溶于氯仿、乙醇、丙酮及热苯等，微溶于水、石油醚，则步骤1可加入乙醇等有机溶剂进行萃取，然后进行蒸馏、升华，可得到咖啡因粗产品，
（1）由结构简式确定有机物分子式；
（2）咖啡因易溶于氯仿、乙醇、丙酮及热苯等，微溶于水、石油醚等，可进行萃取；
（3）由结构简式确定咖啡因含有的官能团；
（4）由结构简式确定消耗氢气的物质的量。
（1）由结构简式可知有机物分子式为C8H10N4O2，故答案为：C8H10N4O2。
（2）咖啡因易溶于氯仿、乙醇、丙酮及热苯等，微溶于水、石油醚，则步骤1可加入乙醇等有机溶剂进行萃取，故答案为：B。
（3）由结构简式可知咖啡因含有含氧官能团为羰基，故答案为：羰基。
（4）由咖啡因的结构简式可知，1mol咖啡因催化加氢，最多能消耗4molH2，故答案为：4。
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