Question

10．我國(guó)著名藥學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)治療瘧疾新型藥物青蒿素和雙氫青蒿素而獲2015年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)，震驚世界，感動(dòng)中國(guó)．已知青蒿素的一種化學(xué)部分工藝流程如圖：

已知：
（1）下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是CD
A．青蒿素遇濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙立刻顯藍(lán)色，是因?yàn)榉肿咏Y(jié)構(gòu)中含有酯基
B．青蒿素易溶于水，難溶于乙醇、苯等
C．青蒿素屬于環(huán)狀化合物，但不屬于芳香族化合物
D．一定條件下，青蒿素能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)
（2）化合物A中含有的非含氧官能團(tuán)的名稱是碳碳雙鍵，請(qǐng)選擇下列合適的試劑來(lái)檢驗(yàn)該官能團(tuán)，試劑加入的正確順序?yàn)镃BA．
A．溴水     B．稀鹽酸     C．新制氫氧化銅懸濁液    D．氫氧化鈉溶液
（3）該工藝流程中設(shè)計(jì)E→F、G→H的目的是保護(hù)羰基．
（4）反應(yīng)B→C，實(shí)際上可看作兩步進(jìn)行．試根據(jù)已知信息寫出依次發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)類型是加成反應(yīng)、消去反應(yīng)．
（5）M與A互為同系物，但比A少兩個(gè)碳原子．滿足下列條件的M的同分異構(gòu)體有5種（不考慮立體異構(gòu)）．
①含有六元環(huán)   ②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)
（6）請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)和上述信息，寫出由苯甲醛和氯乙烷為原料（無(wú)機(jī)試劑任用），制備芐基乙醛（）的路線流程圖．路線流程圖示例如圖：

Answer 1

分析 A發(fā)生一系列反應(yīng)生成B，B發(fā)生消去反應(yīng)生成C，C發(fā)生加成反應(yīng)生成D，D發(fā)生一系列反應(yīng)生成E，E發(fā)生取代反應(yīng)生成F，F(xiàn)發(fā)生反應(yīng)生成G，G發(fā)生取代反應(yīng)生成H，H反應(yīng)一系列反應(yīng)生成青蒿素，
（1）A．青蒿素遇濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙立刻顯藍(lán)色，是因?yàn)榉肿咏Y(jié)構(gòu)中含有過(guò)氧鍵；
B．青蒿素難溶于水，易溶于乙醇、苯等；
C．青蒿素含有環(huán)但不含苯環(huán)；
D．酯基能發(fā)生水解反應(yīng)；
（2）化合物A中含有的非含氧官能團(tuán)的名稱是碳碳雙鍵；用新制氫氧化銅懸濁液檢驗(yàn)醛基、用稀鹽酸將溶液酸化，然后用溴水檢驗(yàn)碳碳雙鍵；
（3）由E→F的結(jié)構(gòu)可知，羰基中C=O雙鍵變成C-S單鍵，由G→H的結(jié)構(gòu)可知C-S單鍵又變成羰基，目的是保護(hù)羰基；
（4）由題目信息可知，結(jié)合B、C的結(jié)構(gòu)可知，C=O雙鍵變成C=C雙鍵，應(yīng)是B中連接羰基的甲基上的α-H與C=O先發(fā)生發(fā)生加成反應(yīng)，再發(fā)生消去反應(yīng)生成C；
（5）M與A互為同系物，但比A少兩個(gè)碳原子，M含有8個(gè)C原子且含有碳碳雙鍵和醛基，M的同分異構(gòu)體符合下列條件：①含有六元環(huán)，②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說(shuō)明含有醛基，則六元環(huán)上含有1個(gè)甲基和1個(gè)醛基或1個(gè)亞甲基和1個(gè)醛基；
（6）CH₃CH₂Cl在NaOH水溶液中加熱發(fā)生取代反應(yīng)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：A發(fā)生一系列反應(yīng)生成B，B發(fā)生消去反應(yīng)生成C，C發(fā)生加成反應(yīng)生成D，D發(fā)生一系列反應(yīng)生成E，E發(fā)生取代反應(yīng)生成F，F(xiàn)發(fā)生反應(yīng)生成G，G發(fā)生取代反應(yīng)生成H，H反應(yīng)一系列反應(yīng)生成青蒿素，
（1）A．青蒿素中含有過(guò)氧鍵，具有強(qiáng)氧化性，能氧化碘離子生成碘，碘遇淀粉變藍(lán)色，所以青蒿素遇濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙立刻顯藍(lán)色，是因?yàn)榉肿咏Y(jié)構(gòu)中含有過(guò)氧鍵，故錯(cuò)誤；
B．青蒿素中含有憎水基不含親水基，所以難溶于水，易溶于乙醇、苯等，故B錯(cuò)誤；
C．青蒿素含有環(huán)但不含苯環(huán)，所以青蒿素屬于環(huán)狀化合物，但不屬于芳香族化合物
，故正確；
D．酯基能發(fā)生水解反應(yīng)，故正確；
故選CD；
（2）化合物A中含有的非含氧官能團(tuán)的名稱是碳碳雙鍵；用新制氫氧化銅懸濁液檢驗(yàn)醛基、用稀鹽酸將溶液酸化，然后用溴水檢驗(yàn)碳碳雙鍵，故答案為：碳碳雙鍵； C B A；
（3）由E→F的結(jié)構(gòu)可知，羰基中C=O雙鍵變成C-S單鍵，由G→H的結(jié)構(gòu)可知C-S單鍵又變成羰基，目的是保護(hù)羰基，
故答案為：保護(hù)羰基；
（4）由題目信息可知，結(jié)合B、C的結(jié)構(gòu)可知，C=O雙鍵變成C=C雙鍵，應(yīng)是B中連接羰基的甲基上的α-H與C=O先發(fā)生發(fā)生加成反應(yīng)產(chǎn)生C-OH，再發(fā)生消去反應(yīng)生成產(chǎn)生C=C雙鍵生成C，
故答案為：加成反應(yīng)；消去反應(yīng)；
（5）M與A互為同系物，但比A少兩個(gè)碳原子，M含有8個(gè)C原子且含有碳碳雙鍵和醛基，M的同分異構(gòu)體符合下列條件：①含有六元環(huán)，②能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說(shuō)明含有醛基，則六元環(huán)上含有1個(gè)-CH₃和1個(gè)-CHO或1個(gè)-CH₂-和1個(gè)醛基，如果取代基為-CH₃和-CHO，有鄰間對(duì)結(jié)構(gòu)，亞甲基和醛基在同一個(gè)碳原子上，只含一個(gè)-CH₂CHO取代基，所以符合條件的有5種，
故答案為：5；
（6）CH₃CH₂Cl在NaOH水溶液中加熱發(fā)生取代反應(yīng)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，
其流程圖為，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查有機(jī)合成，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及知識(shí)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，注意醛之間反應(yīng)斷鍵和成鍵方式，題目難度不大．