题目内容
【题目】青蒿素是只含碳、氢、氧三元素的有机物，是高效的抗疟药，为无色针状晶体，易溶于乙醚中，在水中几乎不溶，熔点为156～157℃，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，以乙醚浸取法的主要工艺如图所示：
回答下列问题：
(1)选用乙醚浸取青蒿素的原因是______。
(2)操作I需要的玻璃仪器主要有：烧杯、玻璃棒和________ ，操作Ⅱ的名称是__________，操作Ⅲ利用青蒿素和杂质在同一溶剂中的溶解性差异及青蒿素溶解度随温度变化较大的原理提纯，这种方法是______________。
(3)通常用燃烧的方法测定有机物的分子式，可在燃烧室内将有机物样品与纯氧在电炉加热下充分燃烧，根据产品的质量确定有机物的组成，如图所示的是用燃烧法确定青蒿素分子式的装置：
A. 
B. 
C. 
D. 
E. 
①按上述所给的测量信息，装置的连接顺序应是_____________。(装置可重复使用)
②青蒿素样品的质量为28.2g，用连接好的装置进行试验，称得A管增重66g，B管增重19.8g，则测得青蒿素的最简式是_____________。
③要确定该有机物的分子式，还必须知道的数据是_________，可用__________仪进行测定。
【答案】青蒿易溶于乙醚，两者的沸点差异大，有利于蒸馏 普通漏斗 蒸馏 重结晶 DCEBAA C15H22O5 样品的摩尔质量 质谱
【解析】
(1)青蒿干燥破碎后，加入乙醚萃取，经操作I获得提取液和残渣，实现固液分离，所以操作I应为过滤；经操作Ⅱ获得乙醚和粗品，则操作Ⅱ应为蒸馏；操作Ⅲ利用青蒿素和杂质在同一溶剂中的溶解性差异及青蒿素溶解度随温度变化较大的原理提纯，则此操作为重结晶。
(2)确定装置的连接顺序时，首先应清楚实验的目的及各装置的作用。实验的目的是采用燃烧法确定有机物的化学式，即测定燃烧生成CO2和H2O的质量，但制取O2时，会产生水蒸气，装置内存在空气，装置末端导管口会进入空气。为解决这些问题，且兼顾实验后续的称量操作，装置应从D开始，连接C、E，再连接B(吸收水蒸气)、A(吸收CO2)，再连接A(防止空气中的水蒸气和CO2进入前面的A、B装置内，对实验结果产生影响)。另外，应先连接D、E、C，制O2且通气一段时间后才连接B、A、A，然后再用电炉加热E中装置，目的是尽可能排尽装置内的空气。
(1)青蒿素易溶于乙醚，在水中几乎不溶，且沸点低，易与产品分离，所以选用乙醚浸取青蒿素的原因是青蒿素易溶于乙醚，两者的沸点差异大，有利于蒸馏。答案为：青蒿素易溶于乙醚，两者的沸点差异大，有利于蒸馏；
(2)操作I为过滤操作，需要的玻璃仪器主要有：烧杯、玻璃棒和普通漏斗；经操作Ⅱ获得乙醚和粗品，则利用了乙醚的沸点低的性质，所以操作Ⅱ的名称是蒸馏；操作Ⅲ利用青蒿素和杂质在同一溶剂中的溶解性差异及青蒿素溶解度随温度变化较大的原理提纯，这种方法是重结晶。答案为：普通漏斗；蒸馏；重结晶；
(3)①由以上分析可知，装置的连接顺序应是DCEBAA。答案为：DCEBAA；
②n(CO2)=
=1.5mol，n(H2O)=
=1.1mol，则有机物中含O的物质的量为n(O)=
=0.5mol，从而得出青蒿素的最简式是C15H22O5。答案为：C15H22O5；
③由最简式确定分子式时，还必须知道的数据是样品的摩尔质量或相对分子质量，可用质谱仪进行测定。答案为：样品的摩尔质量；质谱。
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