Question

16．2015年，我國科學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)青蒿素而榮獲諾貝爾獎．青蒿琥酯是治療瘧疾的首選藥，由植物黃花蒿葉中提取的青蒿素經(jīng)兩步反應(yīng)可合成青蒿琥酯．其路線如下圖：

己知：
請回答下列問題．
（l）青蒿素的分子式為C₁₅H₂₂O₅，下列有關(guān)青蒿素的敘述正確的是B．
A．青蒿素是芳香族含氧衍生物     B．．青蒿素具有強(qiáng)氧化性，可消毒殺菌
C．青蒿素屬于酚類、酯類衍生物   D．1mol青蒿素水解消耗2molNaOH
（2）反應(yīng)①中，NaBH₄的作用是B．
A．氧化劑　   B．還原劑　    C．催化刑　　D．溶劑
（3）青蒿唬酯能夠發(fā)生的反應(yīng)類型有ABC．
A．酯化反應(yīng)　B．水解反應(yīng)　C．還原反應(yīng)　D．加聚反應(yīng)
（4）人工合成青蒿素的關(guān)鍵技術(shù)是以天然香草醛為原料，一種天然香草醛的結(jié)構(gòu)簡式為：，有關(guān)反應(yīng)過程如下：

①步驟①③的作用是保護(hù)酚羥基，避免被氧化．
②寫出下列物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式AB．
（5）寫出以乙烯為原料制備芐基乙醛的合成路線流程圖．（無機(jī)試劑任用，路線流程圖示例如下：

Answer 1

分析 （l）根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式確定青蒿素的分子式；A．青蒿素中含有C、H、O元素，但不含苯環(huán)；
B．該物質(zhì)中含有過氧鍵，具有過氧化物性質(zhì)；
C．羥基直接連在苯環(huán)上的化合物屬于酚類，青蒿素不屬于酚類；
D．青蒿素水解含有酯基，可在堿性條件下水解；
（2）反應(yīng)①中，NaBH₄作還原劑；
（3）青蒿琥酯中含有醚鍵、過氧鍵、酯基和羧基，具有醚、過氧化物、酯和羧酸性質(zhì)；
（4）①由流程的結(jié)構(gòu)可知，酚羥基中O-H鍵變成-ONa鍵，由B→目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)可知-ONa又變成-OH，目的是保護(hù)酚羥基；
②根據(jù)題干流程分析各步的反應(yīng)，以此得出各物質(zhì)；
（5）乙烯水化生成CH₃CH₂OH，CH₃CH₂OH發(fā)生催化氧化生成CH₃CHO，CH₃CHO和苯甲醛反應(yīng)生成苯丙烯醛，苯丙烯醛發(fā)生不完全加成反應(yīng)生成苯丙醛．

解答 解：（1）根據(jù)結(jié)構(gòu)簡式確定青蒿素的分子式為C₁₅H₂₂O₅，
A．青蒿素中含有C、H、O元素，屬于烴的衍生物，因不含苯環(huán)，所以不是芳香族含氧衍生物，故A錯誤；
B．該物質(zhì)中含有過氧鍵，具有過氧化物性質(zhì)，具有強(qiáng)氧化性，故B正確；
C．青蒿素含酯基，因不含苯環(huán)，不屬于酚類，故C錯誤；
D．青蒿素水解含有酯基，可在堿性條件下水解，水解需要消耗1molNaOH，故D錯誤；
故答案為：C₁₅H₂₂O₅；B；
（2）反應(yīng)①中反應(yīng)前后有機(jī)物多了H原子，所以該反應(yīng)是還原反應(yīng)，則NaBH₄作還原劑，
故答案為：B；        
（3）青蒿琥酯中含有醚鍵、過氧鍵、酯基和羧基，具有醚、過氧化物、酯和羧酸性質(zhì)，能發(fā)生酯化化反應(yīng)、水解反應(yīng)、還原反應(yīng)，
故答案為：ABC；
（4）①根據(jù)C₈H₉O₃Na結(jié)合目標(biāo)產(chǎn)物天然香草醛的結(jié)構(gòu)簡式：知，A為，由B→目標(biāo)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)可知-ONa又變成-OH，目的是保護(hù)酚羥基，
故答案為：保護(hù)酚羥基，避免被氧化；
②根據(jù)C₈H₉O₃Na結(jié)合目標(biāo)產(chǎn)物天然香草醛的結(jié)構(gòu)簡式：知，
A→C₈H₉O₃Na，反應(yīng)為：+NaOH→+H₂O，
C₈H₉O₃Na→B，反應(yīng)為：2+O₂$→_{△}^{催化劑}$2+2H₂O，
B→，反應(yīng)為$\stackrel{H+}{→}$，所以結(jié)構(gòu)簡式A為：，B為：，
故答案為：；；
（5）乙烯水化反應(yīng)CH₂=CH₂ +H₂O$→_{△}^{催化劑}$CH₃CH₂OH，生成CH₃CH₂OH，CH₃CH₂OH發(fā)生催化氧化2CH₃CH₂OH+O₂$→_{△}^{Cu或Ag}$2CH₃CHO+2H₂O，生成CH₃CHO，CH₃CHO和苯甲醛反應(yīng)生成苯丙烯醛，苯丙烯醛發(fā)生不完全加成反應(yīng)生成苯丙醛，
其流程圖為，
故答案為：．

點評 本題考查有機(jī)合成，為高頻考點，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及知識綜合應(yīng)用能力，熟悉常見有機(jī)物官能團(tuán)及其性質(zhì)、有機(jī)反應(yīng)類型及反應(yīng)條件是解本題關(guān)鍵，注意酚羥基的保護(hù)，題目難度中等．