Question

茶葉中含有咖啡因和單寧等多種物質。咖啡因有弱堿性，又叫咖啡堿；單寧有弱酸性，又叫單寧酸。咖啡因既是天然的食品添加劑，又是制藥工業的重要原料，從茶葉中提取咖啡因具有重要的意義。咖啡因的溶解性狀況如下表。

溶劑	沸水(100 ℃)	熱水(80 ℃)	水(25 ℃)	熱乙醇(60 ℃)	乙醇(25 ℃)	氯仿(25 ℃)	乙醚(25 ℃)
溶解度/g	66.6	18.2	2	4.5	2	18.2	0.19

單寧酸能溶于水、乙醇、丙酮和甘油，幾乎不溶于乙醚、苯、氯仿和石油醚。

(1)從茶葉中浸取咖啡因，下列溶液中最好的是________(填字母代號)，這樣選擇的理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

A．熱乙醇　　B．沸水　　C．乙醇與乙醚的混合物

(2)用所選擇的溶劑浸取的咖啡因溶液里含有的主要雜質是__________。

(3)從澄清的茶葉浸取液中提取不帶結晶水的咖啡因或帶結晶水的咖啡因，都需要有一個合理的實驗方案和操作步驟。請從下列項目中選取，先組成提取不帶結晶水的咖啡因的實驗操作步驟：______________，再組成提取帶結晶水咖啡因的實驗操作步驟：______________。(填序號)

①蒸發濃縮　②焙燒　③加石灰、蒸干　④升華　⑤過濾　⑥冷卻結晶

 

Answer 1

【答案】

(1)B　咖啡因在沸水中的溶解度最大，且水價廉、易得、無污染

(2)單寧酸(或單寧)   (3)③②④　①⑥⑤

【解析】

試題分析：（1）根據表中數據可知，咖啡因在沸水中的溶解度最大，且水價廉、易得、無污染。實驗答案選B。

（2）由于單寧酸能溶于水，所以用所選擇的溶劑浸取的咖啡因溶液里含有的主要雜質是單寧酸(或單寧)。

（3）要提取不帶結晶水的咖啡因，則需要加熱干燥劑生石灰，所以答案是③②④。如果要提取帶結晶水咖啡因，則就不需要干燥劑，而直接通過蒸發濃縮、冷卻結晶然后過濾即可，答案選①⑥⑤。

考點：考查物質的分離和提純、實驗方案設計和評價以及基本實驗操作

點評：該題以從茶葉中提取并純化咖啡因的原理和方法為載體，考查從植物中提取和純化物質的方法；考查設計提取和分離物質的實驗方案并對方案的合理性進行評價的能力，屬于中等難度的試題，試題綜合性強，側重對學生實驗能力的培養和訓練，旨在考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，有利于培養學生的邏輯推理能力和規范嚴謹的實驗設計能力。