【学案】高中化学“双减“作业新方案综合实践活动——从茶叶中提取咖啡因（解析版）

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实践活动——从茶叶中提取咖啡因

实践活动——从茶叶中提取咖啡因

一、活动目标

1.掌握提取植物中某些成分和纯化物质的一般方法。

2.能够设计提取和分离物质的实验方案并对方案的合理性进行评价。

3.学会利用物质升华的性质进行分离的方法。

二、活动背景

1、茶叶的成分

茶叶含有多种成分，包括咖啡因等生物碱，以及茶多酚、单宁酸、蛋白质、糖类、氨基酸、维生素等物质。

2、咖啡因的用途

咖啡因是天然的食品添加剂，可用于制造兴奋性饮料；还是制药工业中的重要原料，复方阿司匹林等药物的主要成分之一就是咖啡因。

3、咖啡因的物理性质

咖啡因是弱碱性化合物，易溶于热水和氯仿，能溶于水和乙醇，微溶于乙醚。100℃时失去结晶水并开始升华，120℃时显著升华，178℃时迅速升华。利用这一性质可纯化咖啡因。

三、活动形式

每组2-4人，自愿组合，每组推选一名组长、一名记录员。

四、实验过程

1、从茶叶中提取咖啡因的一般步骤

Ⅰ、浸取

称取5g茶叶，研碎，将其放入100mL锥形瓶中，再加入50mL水，用酒精灯加热，沸腾后继续煮10min左右。

Ⅱ、过滤

将一小团棉花放在漏斗颈部，过滤浸取液。

Ⅲ、蒸发

将滤液转移至蒸发皿中，加入熟石灰2～3g，搅拌，蒸发浓缩至剩余少量液体。在蒸发皿下垫一石棉网蒸干剩余液体。

Ⅳ、焙炒

小心加热，焙炒除去焙炒水分。焙炒温度不可过高，否则会造成咖啡因升华。

Ⅴ、升华

【思考】

1．使用什么方法将单宁酸和咖啡因这两种物质分离开________？

2．如何消除单宁酸________？

2、撰写实验报告

准确记录实验目的、实验过程和实验结果，收集所获得的咖啡因，计算咖啡因的产率。

3、延续实验

思考如何能够提高咖啡因的产量，工业上是如何提取和生产咖啡因的。

五、展示、评价成果

1、以小组为单位展示所收集到的咖啡因成品，以及分析实验过程中有趣的小插曲

2、实验失败的小组分析失败原因，以及改进方式

3、小组间互评、教师评价