茶叶中含咖啡碱.能溶于水.乙醇.更易溶于氯仿(CHCl3).178℃时快速升华．另外茶叶中还含有11%-12%的丹宁酸.也易升华.易溶于水及乙醇.但不溶于氯仿．现从茶叶中提取咖啡碱流程如下:步骤Ⅰ:称取一定量的茶叶.放入右图所示提取器的滤纸筒中.在圆底烧瓶中加入95%乙醇.用水浴加热.连续提取1.5小时．步骤Ⅱ:待冷凝液刚刚虹吸下去时.立即停止加热� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

10．

茶叶中含咖啡碱，能溶于水、乙醇，更易溶于氯仿（CHCl₃），178℃时快速升华．另外茶叶中还含有11%～12%的丹宁酸，也易升华，易溶于水及乙醇，但不溶于氯仿．现从茶叶中提取咖啡碱流程如下：
步骤Ⅰ：称取一定量的茶叶，放入右图所示提取器的滤纸筒中，在圆底烧瓶中加入95%乙醇，用水浴加热，连续提取1.5小时．
步骤Ⅱ：待冷凝液刚刚虹吸下去时，立即停止加热．稍冷后，改成蒸馏装置，回收提取液中的大部分乙醇．
步骤Ⅲ：趁热将瓶中的残液倾入蒸发皿中，拌入3～4g生石灰粉使成糊状，低温蒸干，并压碎块状物．
步骤Ⅳ：取一只口径合适的玻璃漏斗，罩在隔以刺有许多小孔滤纸的蒸发皿上，小心加热升华，控制温度在180℃左右．当滤纸上出现大量白色毛状结晶时，停止加热，使其自然冷却，收集升华所得咖啡因．
回答下列问题：
（1）实验之前需要将茶叶研磨成粉末状，其目的是加快溶解提取的速率，提高浸出率．
（2）溶解抽提时不选择氯仿直接将咖啡碱提取而选用乙醇的原因是乙醇是一种绿色的有机溶剂，氯仿在光照时会生成有毒的光气，乙醇比氯仿绿色环保．
（3）提取器中虹吸管的作用是方便提出生成物，控制提取器中液体的体积．
（4）冷凝器中冷却水a从b进出（选填“a”或“b”）．
（5）生产过程中可循环使用的物质是乙醇．
（6）在粗产品中加入生石灰的原因是将丹宁酸转化为熔沸点更高的丹宁酸钙，有利于升华时得到纯净的咖啡碱．

分析（1）粉末状反应时，可增大接触面积，加快了溶解速率；
（2）乙醇是一种绿色的有机溶剂，氯仿在光照时会生成有毒的光气；
（3）虹吸管可以方便提出生成物，控制提取器中液体的体积；
（4）采取逆流原理通入冷凝水，充分冷凝回流；
（5）回收提取液中的乙醇可以继续用于茶叶的溶解；
（6）丹宁酸转化成钙盐后，不易升华，便于分离．

解答解：（1）粉末状反应时，可增大接触面积，加快溶解提取的速率，提高浸出率，
故答案为：加快溶解提取的速率，提高浸出率；
（2）乙醇是一种绿色的有机溶剂，氯仿在光照时会生成有毒的光气，乙醇比氯仿绿色环保，故选择乙醇而不选择氯仿提取溶解抽咖啡碱，
故答案为：乙醇是一种绿色的有机溶剂，氯仿在光照时会生成有毒的光气，乙醇比氯仿绿色环保；
（3）虹吸管可以方便提出生成物，控制提取器中液体的体积，
故答案为：方便提出生成物，控制提取器中液体的体积；
（4）采取逆流原理通入冷凝水，冷凝管中水应从下口a进，由上口b出，
故答案为：a；b；
（5）回收提取液中的乙醇可以继续用于茶叶的溶解，即乙醇可以循环利用，
故答案为：乙醇；
（6）加入氧化钙，将丹宁酸转化为熔沸点更高的丹宁酸钙，有利于升华时得到纯净的咖啡碱，
故答案为：将丹宁酸转化为熔沸点更高的丹宁酸钙，有利于升华时得到纯净的咖啡碱．

点评本题以从茶叶提取咖啡碱的实验为载体，考查学生对实验装置、原理的分析评价等，较好的考查学生阅读获取信息能力、知识迁移运用能力、分析解决问题的能力，难度中等．

练习册系列答案

相关题目

	A．	催化淀粉水解为葡萄糖		B．	催化淀粉水解为麦芽糖
	C．	催化麦芽糖水解为葡萄糖		D．	催化葡萄糖合成为淀粉

12．甲、乙、丙、丁4种溶液中各含一种X^n-离子（X^n-可以代表Cl^-、Br^-、I^-、S^2-中任意一种）先向甲中加人淀粉溶液和氯水，溶液变橙色．再加入丙溶液，颜色没有明显变化，最后向溶液中加入丁溶液，溶液褪色且浑浊．则甲、乙、丙、丁中依次含有的离子为（　　）

9．下列有关物质分类或归类正确的一组是（　　）
①碱石灰、CuSO₄•5H₂O、水玻璃、氨水均为混合物
②CO₂、NO、NO₂、SO₂、SO₃均为酸性氧化物
③Na₂O、Na₂O₂、Fe₃O₄、CaO均为碱性氧化物
④CaO、CH₃COOH、NH₃•H₂O、CaCO₃均为电解质
⑤SO₂、Cl₂、乙醇、蔗糖均为非电解质．

5．硼和铝位于同一主族，它们可以形成许多组成和性质类似的化合物，一种用硼镁矿（Mg₂B₂O₅•H₂O）制取单质硼的工艺流程图如下：

回答下列问题：
（1）Mg₂B₂O₅•H₂O中B的化合价为+3．
（2）溶液a、溶液b中溶质的化学式分别为NaHCO₃、Na₂SO₄．
（3）写出步骤①的化学方程式Mg₂B₂O₅•H₂O+2NaOH=2NaBO₂+2Mg（OH）₂．
（4）写出步骤⑤的化学方程式B₂O₃+3Mg$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2B+3MgO．
（5）步骤③中化学反应可以发生的原因是硼酸的酸性小于硫酸，符合复分解反应由强酸制弱酸的原理，且硼酸的溶解度较小，从溶液中析出有利于该反应的进行．
（6）BF₃是有机化学中常用的酸性催化剂，BF₃分子中B和F最外层的电子数分别为6、8个．
（7）乙硼烷（B₂H₆）是一种气态高能燃料，写出乙硼烷在空气中燃烧的化学方程式B₂H₆+3O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$B₂O₃+3H₂O．

15．工业上用辉铜矿（主要成分Cu₂S，含Fe₃O₄、SiO₂杂质）为原料，生产硫酸铜晶体的工艺流程如下：

已知：①固体B为氧化物组成的混合物 ②[Cu（NH₃）₄]²⁺（aq）═Cu²⁺（aq）+4NH₃（aq）
（1）气体X是SO₂，高温下在过量空气中煅烧辉铜矿时，Cu₂S发生反应的方程式为：Cu₂S+2O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2CuO+SO₂．
（2）固体B酸溶时加入稀硫酸和H₂O₂，目的是溶解CuO、Fe₃O₄，并将Fe²⁺氧化为Fe³⁺，不用浓硫酸的原因是浓硫酸与Fe²⁺反应会生成对环境有污染的SO₂．
（3）鉴别溶液D中Fe³⁺完全除尽的方法是取少量D溶液于试管中，滴入KSCN溶液，若溶液未出现血红色，则证明Fe³⁺
完全除尽．滤液G的主要溶质是（NH₄）₂SO₄（填化学式）．
（4）由溶液E获得硫酸铜晶体的实验操作I的方法是蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、烘干．
（5）用“间接碘量法”测定所制备的CuSO₄•5H₂O（不含能与I^-反应的氧化性杂质）的纯度．取a g试样配成100mL溶液，取25.00mL该溶液，滴加KI溶液后有白色碘化物沉淀生成，滴加KI溶液至沉淀不再产生为止，然后用硫代硫酸钠标准溶液滴定生成的I₂，发生反应的化学方程式为I₂+2Na₂S₂O₃═2NaI+Na₂S₄O₆，消耗c mol•L^-1 Na₂S₂O₃溶液的体积为V mL．
①写出CuSO₄与KI反应的离子方程式2Cu²⁺+4I^-=2CuI↓+I₂．
②计算试样中CuSO₄•5H₂O的纯度$\frac{100cV}{a}$%（用a、c、V表示）．

2．

工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸．为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
（1）将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是Fe表面发生了钝化，生成了一层氧化物膜．
（2）另取铁钉放入浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到SO₂气体．
甲同学认为X中除Fe³⁺外还可能含有Fe²⁺，若要确认其中有Fe²⁺，应选用b（选填序号）．
a．KSCN溶液和氯水　　b．酸性KMnO₄溶液　　c．浓氨水　d．NaOH溶液
乙同学认为Y气体（即SO₂）气体中中还可能含有H₂和Q气体．
为此设计了探究实验装置（图中持仪器省略）．
（3）装置F中试剂的作用是防止空气中的水蒸汽进入E中干扰实验的测定．
（4）认为气体Y中含有Q的理由是C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O（用化学方程式表示）．
（5）为确认Q的存在，需要装置中添加M于d（选填序号）．
a．A之前 b．A-B间 c．C-D间 d．B-C间．

19．下列有关比较中，大小顺序排列错误的是（　　）

	A．	热稳定性：PH₃＞H₂S＞HBr＞NH₃
	B．	物质的熔点：石英＞食盐＞冰＞汞
	C．	结合质子的能力：CO₃^2-＞CH₃COO^-＞SO₄^2-
	D．	分散系中分散质粒子的直径：Fe（OH）₃悬浊液＞Fe（OH）₃胶体＞FeCl₃溶液

20．下列溶液中导电能力最强的是（　　）

	A．	150mL0.2mol/L氢氧化钠溶液		B．	100mL0.3mol/L醋酸溶液
	C．	200mL0.2mol/L硫酸溶液		D．	150mL0.2mol/L盐酸溶液

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