2016年度国家科学技术奖授予我国诺贝尔奖获得者屠呦呦，以表彰她在抗疟疾青蒿素方面的研究．查阅资料青蒿素为无色针状晶体，熔点156～157℃，易溶于丙酮、氯仿和苯，在水几乎不溶

Question

2016年度国家科学技术奖授予我国诺贝尔奖获得者屠呦呦，以表彰她在抗疟疾青蒿素方面的研究．
【查阅资料】青蒿素为无色针状晶体，熔点156～157℃，易溶于丙酮、氯仿和苯，在水几乎不溶．
I．实验室用乙醚提取青蒿素的工艺流程如图：

（1）在操作I前要对青蒿进行粉碎，其目的是___．
（2）操作II的名称是___．
（3）操作III进行的是重结晶，其操作步骤为___．
II．已知青蒿素是一种烃的含氧衍生物，为确定的化学式，有进行了如下实验：

实验步骤：
①连接装置，检查装置的气密性．
②称量E、F中仪器及药品的质量
③取14.10g青蒿素放入硬质试管C中，点燃C、D处酒精灯加热，充分燃烧
④实验结束后冷却至室温，称量反应后E、F中仪器及药品的质量
（4）装置E、F应分别装入的药品为___、___．
（5）实验测得：

装置	实验前	实验后
E	24.00g	33.90g
F	100.00g	133.00g

通过质谱法测得青蒿素的相对分子质量为282，结合上述数据，得出青蒿素的分子式为___．
（6）若使用上述方法会产生较大实验误差，你的改进方法是___．

Answer 1

（1）根据乙醚浸取法的流程可知，操作I前对青蒿进行干燥破碎，可以增大青蒿与乙醚的接触面积，提高青蒿素的浸取率；
故答案为：增大青蒿与乙醚的接触面积，提高浸出效率；
（2）提取液经过蒸馏后可得青蒿素的粗品，故答案为：蒸馏；
（3）重结晶的步骤为加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；
故答案为：加热溶解、趁热过滤、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；
（4）E和F一个吸收生成的H₂O，一个吸收生成的CO₂，应先吸水后再吸收CO₂，所以E内装的无水CaCl₂或硅胶或P₂O₅，而F中为碱石灰；
故答案为：无水氯化钙（五氧化二磷、硅胶）；碱石灰；
（5）由数据可知  m（H₂o）=33.9g-24g=9.9g，所以n（H₂o）=0.55mol
m（co₂）=133g-100g=33g，所以 n（co₂）=0.75mol
所以青蒿素中氧原子的质量为m（o）=14.1g-（1.1×1）-（0.75×12）=4g，所以n（o）=0.25mol，
N（C）：N（H）：N（o）=0.75：1.1：0.25=15：22：5，所以为C₁₅H₂₂O₅；
故答案为：C₁₅H₂₂O₅；
（6）需准确测量青蒿素燃烧生成的CO₂和H₂O，实验前应排除装置内的空气，防止干扰实验，故应在左侧增加除去空气中二氧化碳、水蒸气的除杂装，同时在右侧增加防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置F的装置；
故答案为：在左侧增加除去空气中二氧化碳、水蒸气的除杂装置，同时在右侧增加防止空气中二氧化碳、水蒸气进入装置F的装置．