Question

16．因提炼抗疟疾特效药青蒿素（C₁₅H₂₂O₅），荣获2015年诺贝尔医学奖或生理学奖的我国女科学家屠呦呦是从东晋葛洪的《肘后备急方》中找到的灵感．下面是某实验小组的同学探究青蒿素性质的实验，请回答下面问题：

【查阅资料】①青蒿素为无色针状晶体，易溶于乙醇、乙醚等物质中，不溶于水，熔点约156℃，受热易分解变质．②无水硫酸铜为白色小颗粒或粉末，遇水变蓝色．③碱石灰为生石灰和氢氧化钠的混合物，能吸收水蒸气和CO₂．
【提出问题】青蒿素受热分解的产物是什么？
【猜想】①CO₂和H₂；②CO₂和H₂O；③CO₂、CO和H₂O；④CO₂、H₂和H₂O；…
【实验设计】（1）同学们先设计了如图A所示的装置进行了实验：实验结束时，先拿出烧杯中的导气管，在熄灭酒精灯，其目的是防止澄清石灰水被倒吸入试管．
（2）然后又用曲颈瓶代替试管，设计了如图B所示的装置（夹持装置已略去）．他们在曲颈瓶口部放置一团棉花的目的是防止硫酸铜粉末进入导管．实验时，观察到无水硫酸铜由白色变成蓝色，澄清的石灰水变浑浊，且生成的气体通过装有碱石灰的干燥管后，点燃能燃烧，可以推测火焰呈蓝色．在火焰上方罩一个冷的烧杯，杯壁上无明显现象；换一个内壁附有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，澄清的石灰水变浑浊，写出石灰水中发生的化学反应方程式CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
【结论】猜想③最接近实验的事实．
【反思与评价】请你谈谈图B装置优于图A装置之处（请写两条．）
①用图A装置加热青蒿素，熔化的青蒿素（熔点约156℃）会流入导管；②图A装置不能检验有无水蒸气生成．

Answer 1

分析 【设计实验】（1）实验结束时先熄灭酒精灯，然后才移出导气管，会造成水倒流而炸裂试管；（2）棉团防止防止硫酸铜粉末进入导管，根据实验现象分析燃烧的气体为一氧化碳，生成的二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊．
【结论】根据实验现象分析；
【反思与评价】根据两套装置的特点以及生成一氧化碳有毒等分析．

解答 解：【设计实验】（1）实验结束时先熄灭酒精灯，然后才移出导气管，会造成水倒流而炸裂试管；
（2）试管口要放一团棉花，防止防止硫酸铜粉末进入导管；生成的气体通过装有碱石灰的干燥管后，点燃能燃烧，并且在火焰上方罩一个冷的烧杯，杯壁上无明显现象；说明气体是一氧化碳，一氧化碳燃烧火焰呈蓝色；二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
【结论】观察到无水硫酸铜由白色变成蓝色，澄清的石灰水变浑浊，说明生成物有水和二氧化碳；生成的气体通过装有碱石灰的干燥管后，点燃能燃烧，并且在火焰上方罩一个冷的烧杯，杯壁上无明显现象；说明气体是一氧化碳；所以生成为CO₂、CO和H₂O；
【反思与评价】①用图A装置加热青蒿素，熔化的青蒿素（熔点约156℃）会流入导管
②图A装置不能检验有无水蒸气生成
③图A装置不能检验有无CO生成
④图A装置无法检验有无氢气生成
⑤图B装置既能检验CO，还能检验有无氢气生成．
故答案为：【设计实验】（1）防止澄清石灰水被倒吸入试管；
（2）防止硫酸铜粉末进入导管（广口瓶）；蓝；CO₂+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+H₂O．
【结论】③
【反思与评价】①用图A装置加热青蒿素，熔化的青蒿素（熔点约156℃）会流入导管
②图A装置不能检验有无水蒸气生成
③图A装置不能检验有无CO生成
④图A装置无法检验有无氢气生成
⑤图B装置既能检验CO，还能检验有无氢气生成（或其他合理答案）

点评 本题考查了青蒿素分解产物的验证，完成此题，可以依据题干提供的信息结合已有的知识进行．