7. 我国科学家在青蒿素研究方面为人类健康作出了巨大贡献。在青蒿素研究实验中,下列叙述错误的是
A. 通过萃取法可获得含青蒿素的提取液
B. 通过X射线衍射可测定青蒿素晶体结构
C. 通过核磁共振谱可推测青蒿素相对分子质量
D. 通过红外光谱可推测青蒿素分子中的官能团
【参考答案】C
【考查目标】
本题以我国科学家在青蒿素研究方面作出的贡献为载体设置问题情境,考查有机物的提取方法及各种现代仪器分析方法在结构表征方面的应用。试题重点考查考生知识获取能力群中的信息整理能力,思维认知能力群中的演绎推理能力,在强调基础性考查的同时体现应用性,考查考生宏观辨识与微观探析、科学探究等学科核心素养的发展水平。
【试题解析】
青蒿素主要用于治疗疟疾和红斑狼疮,它的出现挽救了全球特别是发展中国家数百万人的生命。基于在青蒿素研究方面的重大贡献,中国科学家屠呦呦在2015年获得了诺贝尔奖。本题以我国科学家在青蒿素提取、有效成分确定、结构测定等方面的历史贡献为脉络,考查红外光谱(IR)、核磁共振谱(NMR)、质谱(MS)及X射线衍射法等有机化合物分子结构研究的常用方法,契合高中化学课程标准的要求。试题在考查考生必备知识的同时,引导考生感受化学对社会进步、人类健康所起的重要作用,了解中国科学家在化学学科研究中的重要贡献,激励青年学生树立起高远的科学志向,培养投身科技强国的社会责任感。
选项A考查天然产物化学中所常用的提取分离的方法——萃取法。青蒿素是从植物黄花蒿茎叶中提取的有过氧基团的倍半萜内酯药物,屠呦呦等科学家使用乙醚低温萃取的方法获得了含青蒿素的提取液。故选项A正确,不符合题意。
选项B考查X射线衍射在测定有机化合物晶体结构中的应用。1975年,我国科学家正是通过X射线衍射的方法最终测定了青蒿素的分子结构。故选项B正确,不符合题意。
核磁共振谱是根据所观测原子核的不同(如1H,13C,19F等),通过谱图确定观测原子的种类、数量和相互之间的耦合关系,从而推测分子结构中碳骨架和各原子的位置信息,但不能推测相对分子质量。相对分子质量一般需要质谱法测定。故选项C错误,符合题意。
分析有机化合物的红外光谱图,可获得分子中所含化学键或官能团的信息;利用红外光谱既可确证两个化合物是否相同,也可确定化合物中某些特殊键或官能团的存在。故选项D正确,不符合题意。






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