中国药学家屠呦呦研制的抗疟疾药物青蒿素挽救了全球数百万人的生-优题课

中国药学家屠呦呦研制的抗疟疾药物青蒿素挽救了全球数百万人的生命，她因此荣获了2015年诺贝尔生理学或医学奖。某化学兴趣小组尝试探究青蒿素的组成，请你一同参与。

【猜想与假设】猜想一：青蒿素中一定含有　　元素。

猜想二：青蒿素中可能含有氢元素和氧元素。

【实验与探究】他们设计了如图2所示的实验装置

（1）B装置的作用是　　。

（2）实验时打开分液漏斗的活塞，将H ₂O ₂溶液滴入A装置中，再点燃C装置处的酒精灯。A装置中反应的化学方程式为　　。

（3）E装置中观察到的实验现象是　　，

证明猜想一正确，E装置中反应的化学方程式为　　。

【解释与结论】若青蒿素试样为14.1g，其完全燃烧后，装置D增重9.9g，装置E增重33g（假设各装置充分吸收有关气体）。通过计算可以确定青蒿素中除含有猜想一所含元素外，还含有　　元素，得出此结论的依据是　　。

科目化学题型实验题难度中等

知识点：实验探究物质的组成成分以及含量

化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图回答问题：

（1）A装置中仪器甲的名称为　　。

（2）实验室用A装置制取氧气的化学方程式为　　，若选用如图放置的E装置，用排空气法收集氧气，验满的方法是　　。

（3）为探究二氧化碳的性质，小卢同学想在实验室制取一瓶二氧化碳，选用的药品是　　（填药品名称），请你帮他从上述的装置中组装一套集制取、除杂、干燥和收集二氧化碳的装置，所选装置的接口连接顺序为　　（填字母标号）。

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茶垢是茶中的有机物经过系列变化形成的，不易清洗。使用茶垢清洁剂可以轻松将茶垢除去。梧州某校化学兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行了系列探究。

小吴按照说明书将适量茶垢清洁剂放入有茶垢的杯子中，加入热水浸没茶垢，立即产生大量气泡，一段时间后冲洗茶杯，茶杯光亮如新。

【提出问题1】产生的气体是什么？

[查阅资料]茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠（ $N a_{2} C O_{4}$ ）。

[猜想与假设]同学们对该气体的成分提出了三种猜想。

猜想1：只有 $O_{2}$ ；猜想2：　　；猜想3：既有 $O_{2}$ 又有 $C O_{2}$ 。

[实验验证]小吴按如图装置对猜想进行如下验证：

操作	现象	结论
检查气密性后，向A中加入热水，将生成的气体依次通过B、C，向D中插入带火星的木条。	观察到B中，D中木条复燃	猜想1正确。

[拓展实验]小周改用冷水重复上述实验，观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出，带火星的木条没有复燃。该木条不复燃的原因是　　。

[交流与讨论]老师提示，茶垢清洁剂是利用过碳酸钠与水反应产生具有强氧化性的活性氧，使茶垢分解、剥离、脱落。所以，使用茶垢清洁剂时，加入　　的水，效果更好。

【提出问题2】过碳酸钠与热水反应后所得溶液E中溶质的成分是什么？

[猜想与假设]同学们查阅资料后，作出三种猜想。

猜想1：只有 $N a_{2} C O_{3}$ ；猜想2：只有 $NaOH$ ；猜想3：既有 $N a_{2} C O_{3}$ 又有 $NaOH$ 。

[实验验证]小施从下列试剂中选择合适的试剂完成探究：稀盐酸、饱和 $Ca （ OH ）_{2}$ 溶液、 $CaC l_{2}$ 溶液、酚酞溶液、 $Ba （ OH ）_{2}$ 溶液。

操作	现象	结论
步骤1：取少量溶液E，滴加	有气泡产生	溶液中一定有 $N a_{2} C O_{3}$ ，猜想2不正确。
步骤2：另取少量溶液E，滴加 $CaC l_{2}$ 溶液至不再产生沉淀为止，向上层清液中加入　　。	无明显现象	溶液中无 $NaOH$ ，猜想3不正确，猜想1正确。

[交流与讨论]步骤2中选用 $CaC l_{2}$ 而不用 $Ca （ OH ）_{2}$ 的原因是　　。

【总结提升】

（1）根据过碳酸钠的性质，保存茶垢清洁剂应注意　　。

（2）过氧化钠（ $N a_{2} O_{2}$ ）常用作供氧剂，其与水反应的历程与过碳酸钠类似，即先与水反应生成过氧化氢和一种碱，之后过氧化氢迅速分解。请写出过氧化钠与水反应的总反应方程式　　。

结合下列实验装置，回答有关问题。

（1）写出图中对应仪器的名称：a 　　，b 　　。

（2）加热氯酸钾和二氧化锰可制备 $O_{2}$ ，应选择的气体发生装置是　　（填字母）。

（3）实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气，该反应的化学方程式为　　，若用装置C收集 $H_{2}$ ，气体应从　　（填“e”或“f”）端进入。

在酸和碱的中和反应中，氢氧化钠与稀盐酸反应现象不明显。为证明两者发生化学反应，在老师指导下开展了系列探究活动，选取以下三组实验方案进行分析讨论，请你参与其中。

[学生实验]

方案	实验方法	实验操作	实验现象	实验分析
一	测定滴加过程中温度变化	室温时，将温度传感器放入氢氧化钠溶液中，然后逐滴加入稀盐酸至过量，得到温度变化图像。		氢氧化钠和稀盐酸发生的反应是　＿＿＿＿＿反应（填写“吸热”或“放热”）。图中＿＿＿＿＿点表示氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应（填写字母）。
二	用酚酞溶液作指示剂检测	反应前向氢氧化钠溶液滴加酚酞溶液。	溶液显＿＿＿＿＿色	氢氧化钠与稀盐酸混合发生反应，其化学方程式＿＿＿＿＿
二	用酚酞溶液作指示剂检测	然后逐步加入稀盐酸至过量。	溶液颜色逐渐变浅至无色	氢氧化钠与稀盐酸混合发生反应，其化学方程式＿＿＿＿＿
三	用pH试纸检测酸碱混合后溶液的酸碱性	用洁净、干燥的玻璃棒蘸取少量混合液滴在干燥的 $p H$ 试纸上，观察颜色变化并与标准比色卡比较。	①若试纸变蓝色	$p H$ ＿＿＿＿＿ $7$ ，溶液呈碱性（填“＞”“＝”或“＜”）。
			②若试纸不变色	$p H ＝ 7$ ，溶液呈中性。
			③若试纸变红色	$p H ＜ 7$ ，溶液呈　＿＿＿＿＿性。
			能证明氢氧化钠和稀盐酸混合恰好完全反应的实验现象是＿＿＿＿＿（填写序号）。

化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题：

（1）实验室用装置A制取氧气时，试管中所盛的药品是＿＿＿＿＿，若用装置D收集产生的氧气，气体应从＿＿＿＿＿（填“a”或“b”）端进入。

（2）实验室用锌与稀硫酸制取氢气时，反应的化学方程式为＿＿＿＿＿，如果用装置E检验氢气，现象是＿＿＿＿＿。

（3）实验室用装置B制取二氧化碳时，反应的化学方程式为＿＿＿＿＿，装置C也可作为实验室制取二氧化碳的发生装置，与装置B相比，选用装置C的优点是＿＿＿＿＿。二氧化碳溶于水形成碳酸，用装置F检验其酸性时的现象是＿＿＿＿＿，图中标有①的仪器名称是＿＿＿＿＿。