Question

【題目】茶葉中的茶多酚是一種天然抗氧化劑(其抗氧化能力是VC的5～10倍)，它易溶于水、乙醇、乙酸乙酯，難溶于氯仿。在酸性介質(zhì)中，茶多酚能將Fe3+還原為Fe2+，Fe2+與K3Fe(CN)6生成的深藍(lán)色配位化合物KFe[Fe(CN)6]對特定波長光的吸收程度(用光密度值A表示)與茶多酚在一定濃度范圍內(nèi)成正比。A與茶多酚標(biāo)準(zhǔn)液濃度的關(guān)系如圖所示：

某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計如下實(shí)驗(yàn)流程從茶葉中提取茶多酚：

請回答下列問題：

(1)操作①用水浸取茶多酚時，實(shí)驗(yàn)小組發(fā)現(xiàn)攪拌速度對茶多酚浸出量的影響如圖1所示，原因是_____。若用乙醇浸取茶多酚操作如下：稱取 10 g 茶葉末，用濾紙包好，裝入________________中，圓底燒瓶內(nèi)加___________和適量乙醇，如圖2安裝后， 通冷凝水，加熱套加熱，當(dāng)乙醇被加熱沸騰后，控制加熱套溫度在 90℃。為使恒壓漏斗內(nèi)液面高出茶葉包約 0.5 cm，并保持約 1 h，可行的操作方法是_________。

(2)減壓蒸發(fā)相對于一般蒸發(fā)的優(yōu)點(diǎn)是_____________；氯仿的作用是_________________。

(3)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)基本操作不正確的是____________。

A．圖2中冷凝水流向?yàn)?/span>a進(jìn)b出

B．分液漏斗使用前須檢驗(yàn)是否漏水并洗凈備用

C．操作①過濾時，可用玻璃棒適當(dāng)攪拌以加快分離速度

D．萃取過程中，經(jīng)振搖并放氣后，將分液漏斗置于鐵圈上立即分液

(4)稱取 1.25 g 粗產(chǎn)品，用蒸餾水溶解并定容至 1000 mL，移取該溶液 1.00 mL，加過量 Fe3+和_______酸性溶液，用蒸餾水定容至 100 mL 后，測得溶液光密度值 A=0.800，則產(chǎn)品的純度是______(以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示)。

Answer 1

【答案】茶多酚易被氧氣氧化，攪拌速度越快，茶多酚氧化速度越快，浸出率越低 恒壓滴液漏斗 沸石 關(guān)閉活塞，當(dāng)漏斗內(nèi)液面高出茶葉包約0.5cm時，調(diào)節(jié)活塞使乙醇冷凝速度與漏斗放液速度一致 降低蒸發(fā)溫度防止產(chǎn)物氧化或分解 萃取 CD K3Fe(CN)6 96%

【解析】

從茶葉中提取茶多酚主要過程為：先用水浸取茶葉中的茶多酚，過濾得到含茶多酚的濾液，減壓蒸發(fā)進(jìn)行濃縮，然后加入氯仿萃取溶液中的易溶于氯仿的雜質(zhì)，分液分離后取水層，向水層加入乙酸乙酯萃取茶多酚，分液分離取有機(jī)層進(jìn)行減壓蒸發(fā)得到茶多酚粗產(chǎn)品。

(1)操作①用水浸取茶多酚時，從圖中可以看出，攪拌速率越快，光密度值(A)越小，即茶多酚濃度越小，根據(jù)題目信息可知茶多酚易被氧氣氧化，而攪拌越快，與空氣的接觸越多，茶多酚氧化速度越快，浸出率越低；

乙醇浸取茶多酚操作如下：濾紙包好的茶葉末需要裝入恒壓滴液漏斗，浸取過程中需要煮沸乙醇，為了防止暴沸需要在圓底燒瓶內(nèi)加入沸石或碎瓷片，球形冷凝管可以使乙醇冷凝回流，安裝好后，加熱套加熱，當(dāng)乙醇被加熱沸騰后，控制加熱套溫度在90℃，關(guān)閉恒壓漏斗活塞，當(dāng)漏斗內(nèi)液面高出茶葉包約0.5cm時，調(diào)節(jié)活塞使乙醇冷凝速度與漏斗放液速度一致，并保持約1h；

(2)減壓蒸發(fā)可以降低蒸發(fā)溫度防止產(chǎn)物氧化或分解；茶多酚難溶于氯仿，所以氯仿的作用是萃取雜質(zhì)；

(3)A．圖2中冷凝水流向應(yīng)下進(jìn)上出，即a進(jìn)b出，A正確；

B．分液漏斗使用前，為防漏液，應(yīng)查漏，然后洗滌備用，B正確；

C．操作①過濾時，不可用玻璃棒攪拌，否則會造成濾紙損壞，C不正確；

D．萃取過程中，分液漏斗應(yīng)靜置分層后，再進(jìn)行分液，D不正確；

故選CD；

(4)在酸性介質(zhì)中，茶多酚能將Fe3+還原為Fe2+，Fe2+與K3Fe(CN)6生成的深藍(lán)色配位化合物KFe[Fe(CN)6]對特定波長光的吸收程度(用光密度值A表示)與茶多酚在一定濃度范圍內(nèi)成正比，所以應(yīng)加入加過量Fe3+和K3Fe(CN)6；

溶液光密度值 A=0.800，從表中可查得茶多酚的濃度為1.2×10-5g/mL，由此可得出原1000 mL溶液中所含茶多酚的質(zhì)量為1.2×10-5g/mL×100mL×=1.2g，則產(chǎn)品的純度是=96%。