【題目】青蒿素是一種高效的抗瘧藥，某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)通過(guò)查閱資料獲得如下信息：青蒿素是由碳、氫、氧三種元素所組成的，熔點(diǎn)為156～157℃，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下裝置來(lái)測(cè)量青蒿素的分子組成，回答下列問(wèn)題：

裝置

實(shí)驗(yàn)前/g

實(shí)驗(yàn)后/g

E

22.6

42.4

F

80.2

146.2

（1）試劑加入后首先要進(jìn)行的操作是_____________，其目的是____________，實(shí)驗(yàn)中需要對(duì)開(kāi)關(guān)K1、K2、K3進(jìn)行操作，首次對(duì)開(kāi)關(guān)K1、K2、K3進(jìn)行操作的方法是________，適當(dāng)時(shí)間后再關(guān)閉相應(yīng)的開(kāi)關(guān)，為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，在C處停止加熱后還應(yīng)進(jìn)行的操作是____________。

（2）試劑a、b分別是________________________________________，點(diǎn)燃C、D處酒精燈的先后順序是___________________________，使用裝置D的目的是___________。

（3）E中使用硫酸銅相對(duì)于使用CaCl2的好處（不考慮吸收效果的差異性）是_____。

（4）充分反應(yīng)后獲得的有關(guān)數(shù)據(jù)如上表（假設(shè)生成的氣體全部被吸收）：則測(cè)得青蒿素的最簡(jiǎn)式是_________________________。

（5）若要求出青蒿素的分子式，還需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量出一個(gè)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你指出該數(shù)據(jù)是什么，測(cè)量出該數(shù)據(jù)的方法是（只考慮理論上的可能性）：___________。

【答案】向裝置內(nèi)通入數(shù)分鐘的空氣 排除裝置中的CO2、H2O(g)以防止其產(chǎn)生干擾 打開(kāi)K1、K2，關(guān)閉K3 繼續(xù)通入空氣數(shù)分鐘 NaOH溶液、濃硫酸 先點(diǎn)燃D處的酒精燈 將C處可能生成的CO、H2及時(shí)氧化為CO2、H2O CO2能確定水是否被全部吸收 C15H22O5 測(cè)量同溫同壓等質(zhì)量的氣態(tài)青蒿素與氣態(tài)水的體積或體積比

【解析】

本實(shí)驗(yàn)的測(cè)量原理是使青蒿素灼燒產(chǎn)生CO2與水，然后測(cè)量出生成的水、CO2的質(zhì)量后即可求出青蒿素樣品中碳、氫元素的質(zhì)量及其物質(zhì)的量，進(jìn)一步求出氧元素的質(zhì)量和物質(zhì)的量，最后求出最簡(jiǎn)式。

（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前首先要排除干擾因素，裝置中可能存在的CO2、H2O(g)需提前除去，故先向裝置通入空氣。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始首先要打開(kāi)K1、K2，關(guān)閉K3，C處停止加熱后還需繼續(xù)通入空氣數(shù)分鐘，以便能將青蒿素灼燒產(chǎn)生CO2與水完全吹入后面的裝置中，保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

（2）為確保E、F中所吸收的氣體均是青蒿素灼燒的產(chǎn)物，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先將空氣中的CO2、H2O(g)除去，故試劑a、b應(yīng)分別為堿溶液、濃硫酸；同時(shí)為確保青蒿素的灼燒產(chǎn)物能全部被吸收，停止加熱后仍需要通入數(shù)分鐘干燥的空氣。裝置D的用途是將C中可能生成的CO或H2氧化為CO2或水；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃D處酒精燈以確保C處可能產(chǎn)生的CO、H2能被及時(shí)氧化。

（3）由于無(wú)水硫酸銅吸水后變成藍(lán)色，故可通過(guò)觀察U形管右側(cè)固體是否全部變藍(lán)色判斷水是否被完全吸收。

（4），。，。所以青蒿素中氧原子的質(zhì)量為，。，故分子式為C15H22O5。

（5）由最簡(jiǎn)式確定有機(jī)物的分子式還需要知道青蒿素的相對(duì)分子質(zhì)量，可通過(guò)測(cè)量同溫同壓下等質(zhì)量的氣態(tài)青蒿素與氣態(tài)水的體積，然后利用體積比等于摩爾質(zhì)量的反比確定其摩爾質(zhì)量，也可直接測(cè)量一定質(zhì)量的青蒿素蒸氣在一定溫度、壓強(qiáng)下的體積，然后求其相對(duì)分子質(zhì)量。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】電化學(xué)原理在防止金屬腐蝕、能量轉(zhuǎn)換、物質(zhì)制備等方面應(yīng)用廣泛。

（1）鋼閘門(mén)在海水中易被腐蝕，常用以下兩種方法減少其腐蝕：

①圖1中，A為鋼閘門(mén)，材料B可以選擇___（填字母序號(hào)）。

a．碳棒 b．銅板 c．鋅板

②圖2中，鋼閘門(mén)C做___極。用氯化鈉溶液模擬海水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，D為石墨塊，則D電極反應(yīng)式為___，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法___。

（2）鎂燃料電池在可移動(dòng)電子設(shè)備電源和備用電源等方面應(yīng)用前景廣闊。圖3為“鎂—次氯酸鹽”燃料電池原理示意圖，電極為鎂合金和鉑合金。E為該燃料電池的___極（填“正”或“負(fù)”）。F電極上的電極反應(yīng)式為___。

（3）利用電化學(xué)法生產(chǎn)硫酸，可使絕大多數(shù)單質(zhì)硫直接轉(zhuǎn)化為SO3，在生產(chǎn)硫酸的同時(shí)還能化學(xué)發(fā)電。圖4為電化學(xué)法生產(chǎn)硫酸的工藝示意圖，電池以固體金屬氧化物作電解質(zhì)，該電解質(zhì)能傳導(dǎo)O2-離子。

①正極每消耗4.48LO2（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），電路中轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為___。

②S(g)在負(fù)極生成SO3的電極反應(yīng)式為___。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】NA為阿伏加德羅常數(shù)的值。下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24LCH3OH分子中共價(jià)鍵的數(shù)目為0.5NA

B.100g46%的甲酸(HCOOH)水溶液中所含的氧原子數(shù)目為5NA

C.lmol鐵粉高溫下與足量水蒸氣反應(yīng)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為3NA

D.2molSO2和lmolO2在催化劑作用下充分反應(yīng)所得分子總數(shù)為2NA

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】新型微生物電池可利用生活垃圾發(fā)電，其工作原理如圖所示，下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）

A.X電極的反應(yīng)式為：(C6H10O5)n+7nH2O-24ne－=6nCO2↑+24nH+

B.每消耗1molO2時(shí)會(huì)有4mol質(zhì)子通過(guò)質(zhì)子交換膜

C.工作時(shí)外電路電流由負(fù)極流向正極

D.微生物所起作用與催化劑相當(dāng)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】部分弱酸的電離平衡常數(shù)如表：

弱酸

HCOOH

HClO

H2CO3

H2SO3

電離平衡

常數(shù)（25℃）

Ka＝1.77×10－4

Ka＝4.0×10－8

Ka1＝4.3×10－7

Ka2＝4.7×10－11

Ka1＝1.54×10－2

Ka2＝1.02×10－7

（1）室溫下①0.1mol·L-1HCOONa；②0.1mol·L-1NaClO；③0.1mol·L-1Na2CO3；④0.1mol·L-1NaHCO3四種溶液的pH由大到小的關(guān)系為________________。（用序號(hào)填空）

（2）濃度均為0.1 mol·L－1的Na2SO3和Na2CO3的混合溶液中，SO32-、CO32-、HSO3-、HCO3-濃度從大到小的順序?yàn)?/span>________________。

（3）下列離子方程式正確的是___________（填字母）。

A.2ClO-+H2O+CO2=2HClO+CO32- B.2HCOOH+CO32-=2HCOO-+H2O+CO2↑

C.H2SO3+2HCOO-=2HCOOH+SO32- D.Cl2+H2O+2CO32-=2HCO3-+Cl-+ClO-

（4）某溫度（T℃）下的溶液中，c（H+）=10-xmol·L-1，c（OH-=10-ymol·L-1，x與y的關(guān)系如圖所示。

①此溫度下，0.01mol/L的NaOH溶液中水電離出的OH-濃度為_______。

②在此溫度下，0.1mol·L-1的NaHSO4溶液與0.1mol·L-1的Ba(OH)2溶液按下表中甲、乙、丙、丁不同方式混合：

甲

乙

丙

丁

0.1mol·L-1的Ba（OH）2

10

10

10

10

0.1mol·L-1的NaHSO4

5

10

15

20

按甲方式混合后，所得溶液的pH為____________；

按乙方式混合后，其反應(yīng)的離子方程式：_________________。

按丁方式混合后，所得溶液顯____________（填“酸”“堿”或“中”）性

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】高錳酸鉀是一種常用氧化劑，主要用于化工、防腐及制藥工業(yè)等�？蓪④涘i礦(主要成分為MnO2)和KClO3在堿性介質(zhì)中制得K2MnO4，然后通入CO2制備高錳酸鉀。已知：

溫度

溶解度/g

K2CO3

KHCO3

KMnO4

K2SO4

CH3COOK

20℃

111

33.7

6.38

11.1

217

(1)制備錳酸鉀的主要反應(yīng)為：3MnO2+6KOH+KClO3=3K2MnO4+KCl+3H2O

①該反應(yīng)中的氧化劑是_____________，還原劑是_____________。

②每生成 1mol K2MnO4轉(zhuǎn)移_______ mol 電子。

(2)通入少量CO2氣體時(shí)，錳酸鉀發(fā)生歧化反應(yīng)，生成KMnO4，MnO2，K2CO3。

①則生成的 KMnO4與MnO2的物質(zhì)的量之比為__________。

②若CO2過(guò)量會(huì)生成KHCO3，導(dǎo)致得到的KMnO4產(chǎn)品的純度降低，其原因是______________________________，可以把通CO2改為加其他的酸。從理論上分析，選用下列酸中_______，得到的產(chǎn)品純度更高。

A.醋酸 B.濃鹽酸 C.稀硫酸

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列反應(yīng)中，水只作氧化劑的是

①氟氣通入水中 　 ②水蒸氣經(jīng)過(guò)灼熱的焦炭 　 ③鈉塊投入水中 　

④鐵與水蒸氣反應(yīng) 　 ⑤氯氣通入水中

A. 只有①④ B. 只有①⑤

C. 只有②③ D. 只有②③④

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于如圖所示原電池的說(shuō)法正確的是

A.當(dāng)a為Cu，b為含有碳雜質(zhì)的 Al，c 為稀硫酸時(shí)，b 極上觀察不到氣泡產(chǎn)生

B.當(dāng)a為石墨，b為 Fe，c為濃硫酸時(shí)，不能產(chǎn)生連續(xù)的穩(wěn)定電流

C.當(dāng)a為Mg，b為 Al，c為NaOH 溶液時(shí)，根據(jù)現(xiàn)象可推知 Al 的活動(dòng)性強(qiáng)Mg的

D.當(dāng)a為石墨，b為 Cu，c為FeCl3 溶液時(shí)，a、b之間沒(méi)有電流通過(guò)

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

【題目】按要求回答下列問(wèn)題：

（1）用氧化物的形式表示硅酸鹽的組成，鈣沸石Ca(Al2Si3O10)·3H2O表示為___。

（2）氫氟酸可刻蝕玻璃，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

（3）工業(yè)上使用漂白粉時(shí)常向其中加入稀鹽酸，化學(xué)方程式為___。

（4）將鈉、鎂、鋁各0.4mol分別放入100mL1mol/L的鹽酸中，同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比為___。

（5）向20mL含有1mol/L的氯化鋁和一定量鹽酸的溶液中逐滴加入濃度為1mol/L的氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與所加堿的體積如圖所示，若由于堿過(guò)量，最終產(chǎn)生0.78g白色沉淀，則加入的氫氧化鈉溶液的體積是___mL。

（6）將物質(zhì)的量之比為2：3：4的N2、O2、CO2混合氣體通過(guò)一定量Na2O2后，氣體體積變?yōu)樵w積的（同溫同壓），這時(shí)混合氣體中N2、O2、CO2物質(zhì)的量之比為___。

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同步練習(xí)冊(cè)答案