Question

茶叶中的茶多酚是一种天然抗氧化剂(其抗氧化能力是V_C的5～10倍)，它易溶于水、乙醇、乙酸乙酯，难溶于氯仿。在酸性介质中，茶多酚能将Fe³⁺还原为Fe²⁺，Fe²⁺与K₃Fe(CN)₆生成的深蓝色配位化合物KFe[Fe(CN)₆]对特定波长光的吸收程度(用光密度值A表示)与茶多酚在一定浓度范围内成正比。A与茶多酚标准液浓度的关系如图所示：  

某实验小组设计如下实验流程从茶叶中提取茶多酚：

请回答下列问题：

(1)操作①用水浸取茶多酚时，实验小组发现搅拌速度对茶多酚浸出量的影响如图1所示，原因是_____。若用乙醇浸取茶多酚操作如下：称取 10 g 茶叶末，用滤纸包好，装入________________中，圆底烧瓶内加___________和适量乙醇，如图2安装后， 通冷凝水，加热套加热，当乙醇被加热沸腾后，控制加热套温度在 90℃。为使恒压漏斗内液面高出茶叶包约 0.5 cm，并保持约 1 h，可行的操作方法是_________。

(2)减压蒸发相对于一般蒸发的优点是_____________；氯仿的作用是_________________。

(3)下列有关实验基本操作不正确的是____________。

A．图2中冷凝水流向为a进b出

B．分液漏斗使用前须检验是否漏水并洗净备用

C．操作①过滤时，可用玻璃棒适当搅拌以加快分离速度

D．萃取过程中，经振摇并放气后，将分液漏斗置于铁圈上立即分液

(4)称取 1.25 g 粗产品，用蒸馏水溶解并定容至 1000 mL，移取该溶液 1.00 mL，加过量 Fe³⁺和_______酸性溶液，用蒸馏水定容至 100 mL 后，测得溶液光密度值 A=0.800，则产品的纯度是______(以质量分数表示)。

Answer

茶多酚易被氧气氧化，搅拌速度越快，茶多酚氧化速度越快，浸出率越低 恒压滴液漏斗 沸石 关闭活塞，当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时，调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致 降低蒸发温度防止产物氧化或分解 萃取 CD K3Fe(CN)6 96%

【解析】

从茶叶中提取茶多酚主要过程为：先用水浸取茶叶中的茶多酚，过滤得到含茶多酚的滤液，减压蒸发进行浓缩，然后加入氯仿萃取溶液中的易溶于氯仿的杂质，分液分离后取水层，向水层加入乙酸乙酯萃取茶多酚，分液分离取有机层进行减压蒸发得到茶多酚粗产品。

(1)操作①用水浸取茶多酚时，从图中可以看出，搅拌速率越快，光密度值(A)越小，即茶多酚浓度越小，根据题目信息可知茶多酚易被氧气氧化，而搅拌越快，与空气的接触越多，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：滤纸包好的茶叶末需要装入恒压滴液漏斗，浸取过程中需要煮沸乙醇，为了防止暴沸需要在圆底烧瓶内加入沸石或碎瓷片，球形冷凝管可以使乙醇冷凝回流，安装好后，加热套加热，当乙醇被加热沸腾后，控制加热套温度在90℃，关闭恒压漏斗活塞，当漏斗内液面高出茶叶包约0.5cm时，调节活塞使乙醇冷凝速度与漏斗放液速度一致，并保持约1h；

(2)减压蒸发可以降低蒸发温度防止产物氧化或分解；茶多酚难溶于氯仿，所以氯仿的作用是萃取杂质；

(3)A．图2中冷凝水流向应下进上出，即a进b出，A正确；

B．分液漏斗使用前，为防漏液，应查漏，然后洗涤备用，B正确；

C．操作①过滤时，不可用玻璃棒搅拌，否则会造成滤纸损坏，C不正确；

D．萃取过程中，分液漏斗应静置分层后，再进行分液，D不正确；

故选CD；

(4)在酸性介质中，茶多酚能将Fe3+还原为Fe2+，Fe2+与K3Fe(CN)6生成的深蓝色配位化合物KFe[Fe(CN)6]对特定波长光的吸收程度(用光密度值A表示)与茶多酚在一定浓度范围内成正比，所以应加入加过量Fe3+和K3Fe(CN)6；

溶液光密度值 A=0.800，从表中可查得茶多酚的浓度为1.2×10-5g/mL，由此可得出原1000 mL溶液中所含茶多酚的质量为1.2×10-5g/mL×100mL×=1.2g，则产品的纯度是=96%。