3.中國科學(xué)家屠呦呦因青蒿素的研究榮獲了2015年諾貝爾化學(xué)獎.青蒿素是繼乙氨嘧啶、氯喹、伯喹之后最有效的抗瘧特效藥,具有速效和低毒的特點(diǎn),曾被世界衛(wèi)生組織稱做是“世界上唯一有效的瘧疾治療藥物”.由青蒿素合成系列衍生物(它們的名稱和代號如圖所示)的路線如圖:

回答下列問題:
(1)青蒿素的分子式為C15H22O5;氫化青蒿素分子中官能團(tuán)名稱為醚鍵、酯基.
(2)反應(yīng)①中,有機(jī)反應(yīng)類型為加成反應(yīng)(或還原反應(yīng));NaBH4的作用是B.
A.氧化劑    B.還原劑    C催化劑    D、溶劑
(3)有機(jī)物D是分子式為C4H4O3的五元環(huán)狀化合物,請寫出反應(yīng)③的化學(xué)反應(yīng)方程式
(4)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)
(5)以H2Q表示雙氫青蒿素,寫出反應(yīng)②的化學(xué)方程式H2Q+CH3OH$\stackrel{H+}{→}$HQ-CH3+H2O.
(6)從雙氫青蒿素(H2Q)出發(fā),可通過多步反應(yīng)合成出有機(jī)物E.合成過程中,有機(jī)原料除H2Q、外,還需含苯環(huán)的二羥基化合物F,寫如有機(jī)物F與NaOH溶液反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式,有機(jī)物G是F的同分異構(gòu)體,有機(jī)物G遇FeCl3溶液顯紫色,且有4種不同類型的氫,其個數(shù)比為3:2:2:1,則符合條件的有機(jī)物G的同分異構(gòu)體有3種.

分析 (1)由結(jié)構(gòu)簡式可確定分子以及含有的官能團(tuán);
(2)根據(jù)官能團(tuán)的變化判斷,C=O鍵生成C-OH;
(3)D是分子式為C4H4O3的五元環(huán)狀化合物,對比氫化青蒿素和青蒿琥酯的結(jié)構(gòu)簡式可知應(yīng)為
(4)青蒿唬酯含有酯基、羧基和過氧鍵,結(jié)合官能團(tuán)的性質(zhì)判斷;
(5)雙氫青蒿素含有羥基,可與甲醇發(fā)生分子間脫水生成醚;
(6)從雙氫青蒿素(H2Q)出發(fā),可通過多步反應(yīng)合成出有機(jī)物E,合成過程中,有機(jī)原料除H2Q、外,還需含苯環(huán)的二羥基化合物F,其結(jié)構(gòu)簡式為;化合物G是F的同分異構(gòu)體,其分子結(jié)構(gòu)含有苯環(huán),有4種不同類型的氫,且個數(shù)比為3:2:2:1,S中含有醚鍵和酚羥基,且二者位于對位或含有甲基和兩個酚羥基,且三個取代基位于間位.

解答 解:(1)由結(jié)構(gòu)簡式可知青蒿素的分子式是C15H22O5,含有的官能團(tuán)為醚鍵、酯基,故答案為:C15H22O5;醚鍵、酯基;
(2)反應(yīng)①中,C=O鍵生成C-OH,為加成反應(yīng)(或還原反應(yīng)),反應(yīng)中起到還原劑的作用,故答案為:加成反應(yīng)(或還原反應(yīng));B;
(3)D是分子式為C4H4O3的五元環(huán)狀化合物,對比氫化青蒿素和青蒿琥酯的結(jié)構(gòu)簡式可知應(yīng)為,反應(yīng)的化學(xué)方程式為,
故答案為:;
(4)青蒿唬酯含有酯基、羧基和過氧鍵,具有氧化性,可發(fā)生水解反應(yīng),具有酸性,可發(fā)生酯化反應(yīng),可被還原,發(fā)生還原反應(yīng),
故答案為:ABC;
(5)雙氫青蒿素含有羥基,可與甲醇發(fā)生分子間脫水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2Q+CH3OH$\stackrel{H+}{→}$HQ-CH3+H2O,故答案為:H2Q+CH3OH$\stackrel{H+}{→}$HQ-CH3+H2O;
(6)從雙氫青蒿素(H2Q)出發(fā),可通過多步反應(yīng)合成出有機(jī)物E,合成過程中,有機(jī)原料除H2Q、外,還需含苯環(huán)的二羥基化合物F,其結(jié)構(gòu)簡式為,反應(yīng)第二離子方程式為,化合物G是F的同分異構(gòu)體,其分子結(jié)構(gòu)含有苯環(huán),有4種不同類型的氫,且個數(shù)比為3:2:2:1,G中含有醚鍵和酚羥基,且二者位于對位或含有甲基和兩個酚羥基,且三個取代基位于間位,據(jù)此確定G的一種結(jié)構(gòu)簡式為,或,共3種,
故答案為:;3.

點(diǎn)評 本題考查有機(jī)合成,為高頻考點(diǎn),側(cè)重考查學(xué)生分析判斷能力,明確反應(yīng)前后有機(jī)物結(jié)構(gòu)簡式變化方式是解本題關(guān)鍵,注意有機(jī)物斷鍵和成鍵方式,題目難度不大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.(1)硫酸是一種重要的含氧酸.實(shí)驗(yàn)室用濃硫酸與乙二酸(H2C2O4)晶體花熱,可獲得CO與CO2的混合氣體,再將混合氣體進(jìn)一步通過堿石灰(CaO或NaOH固體)(填一種試劑的名稱)即可得純凈干燥的CO.
(2)凈水丸能對飲用水進(jìn)行快速的殺菌消毒,藥丸通常分內(nèi)外兩層.外層的優(yōu)氯凈 Cl2Na(NCO)3先與水反應(yīng),生成次氯酸起殺菌消毒作用;幾分鐘后,內(nèi)層的亞硫酸鈉(Na2SO3)溶出,可將水中的余氯(次氯酸等)除去;優(yōu)氯凈中氯元素的化合價為+1;無水亞硫酸鈉隔絕空氣加熱到600℃便開始分解,分解產(chǎn)物是硫化鈉和另一固體.請寫出無水亞硫酸鈉受熱分解的反應(yīng)方程式取適量固體于試管,加水溶解,滴加過量鹽酸至無氣體放出,再滴加BaCl2,有白色沉淀生成證明試樣已經(jīng)變質(zhì);
(3)某無機(jī)鹽M是一種優(yōu)良的氧化劑,為確定其化學(xué)式,某小組設(shè)計并完成了如下實(shí)驗(yàn):

已知:
①無機(jī)鹽M僅由鉀離子和一種含氧酸根組成,其分子中的原子個數(shù)比為2:1:4;
②如圖中,將1.98g該無機(jī)鹽溶于水,滴加適量稀硫酸后,再加入1.12g還原鐵粉,恰好完全反應(yīng)得混合溶液N.
③該小組同學(xué)將溶液N分為二等份,分別按路線Ⅰ、路線Ⅱ進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
④在路線Ⅱ中,首先向溶液N中滴加適量KOH至元素X剛好沉淀完全,過濾后將沉淀在空氣中充分灼燒得純凈的Fe2O3粉末1.20g;再將濾液在一定條件下蒸干,只得到3.48g純凈的不含結(jié)晶水的正鹽W.
請按要求回答下列問題:
①由路線Ⅰ的現(xiàn)象可知,溶液N中含有的陽離子是Fe2+
②由實(shí)驗(yàn)流程圖可推得,含氧酸鹽W的化學(xué)式是K2SO4 ;由路線Ⅱ可知,1.98g無機(jī)鹽M中所含鉀元素的質(zhì)量為0.78g;
③無機(jī)鹽M與1.12g還原鐵粉恰好完全反應(yīng)生成溶液N的化學(xué)反應(yīng)方程為2Fe+K2FeO4+4H2SO4═3FeSO4+K2SO4+4H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.下列說法不正確的是( 。
A.煤的氣化、煤的液化和煤的干餾均屬于化學(xué)變化
B.淀粉、纖維素、油脂、蛋白質(zhì)均屬于高分子化合物
C.棉花、羊毛和蠶絲都屬于天然高分子
D.陶瓷、水泥和玻璃均屬于硅酸鹽材料

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種物質(zhì)或粒子,其中A、B、C、D都具有如圖1所示的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)單元,(圖中正四面體以外可能有的部分未畫出,虛線不表示化學(xué)鍵或分子間作用力,X、Y可以相同也可以不同).A、B、G為原子晶體,工業(yè)上利用單質(zhì)A的同素異形體與B物質(zhì)發(fā)生置換反應(yīng)來制取單質(zhì)G的粗產(chǎn)品.C、D、E、F均含有10個電子,且D是陽離子,D與F的組成元素相同.C、E、F為分子晶體,E常溫下呈液態(tài).

(1)與A同主族的第四周期元素基態(tài)原子的價電子排布圖為
(2)D的中心原子J的雜化類型為sp3,F(xiàn)易溶于E,其原因是氨分子與水分子間形成氫鍵.
(3)科學(xué)家把A60和鉀(K)摻雜在一起制造出了一種化合物,其晶胞如圖2所示,該物質(zhì)在低溫時是一種超導(dǎo)體.其化學(xué)式為K3C60
繼A60后,科學(xué)家又合成了G60、J60,A、G、J原子電負(fù)性由大到小的順序是N>C>Si(填元素符號).G60分子中每個G原子只跟相鄰的3個G原子形成共價鍵,且每個G原子最外層都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則1mol G60分子中π鍵的數(shù)目為1.806×1025
(4)已知某紅紫色配合物為CoCl3•5F•H2O,其水溶液顯弱酸性,加入強(qiáng)堿無現(xiàn)象,加熱至沸騰有F放出,同時產(chǎn)生Co2O3沉淀.加AgNO3于該配合物溶液中,有AgCl沉淀生成,過濾后加AgNO3溶液于濾液中無變化,但加熱至沸騰有AgCl沉淀生成,且其質(zhì)量為第一次沉淀量的二分之一.則該配合物的化學(xué)式為[CoCl(NH35]Cl2•H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.煤是重要的能源,也是化工生產(chǎn)的重要原料.
(1)煤燃燒產(chǎn)生的廢氣直接排放到空氣中,可能導(dǎo)致的環(huán)境問題是酸雨.
(2)設(shè)法把煤轉(zhuǎn)化為中熱值氣是煤的綜合利用之一,中熱值氣的成分是CO、H2、CH4,其主要用途有居民用煤氣、合成氨、制甲醇的原料(答兩種).
(3)煤經(jīng)過干餾(填加工方法)可以得到焦?fàn)t煤氣、煤焦油和焦炭.煤焦油    經(jīng)過分餾(填加工方法)可得到芳香族化合物.煤也可以用氫化法轉(zhuǎn)化成    燃油,氫化法的本質(zhì)是增加煤中氫元素含量,提高氫碳比.
(4)新型氨法煙氣脫硫技術(shù)采用氨吸收煙氣中SO2生成亞硫酸銨和亞硫酸氫銨,再用一定量的磷酸進(jìn)行反應(yīng),在反應(yīng)回收SO2后的混合物中通入適量的氨氣得到一種產(chǎn)品.該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是既能吸收二氧化硫,又能生成復(fù)合肥磷銨.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

8.工業(yè)上利用某地磷礦(主要成分是磷酸鈣,質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%,另外還含有石英及少量碳酸鎂、氧化鋁等不含磷雜質(zhì))制取磷銨,并用制磷銨排放的廢渣磷石膏制取硫酸、水泥.其生產(chǎn)流程如圖1:請分析并回答下列問題:

(1)窯氣(SO2)進(jìn)入接觸室前需要凈化的目的是防止接觸室中的催化劑中毒;
(2)實(shí)驗(yàn)室完成操作b的方法是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶過濾、洗滌和干燥等;
(3)圖2表示接觸室和吸收塔的內(nèi)部構(gòu)造.吸收塔內(nèi)安裝有許多瓷環(huán)作用是;
(4)接觸室中進(jìn)行學(xué)反應(yīng)是:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-296.4kJ/mol.接觸室內(nèi)安裝熱交換器的目的是預(yù)熱進(jìn)入接觸室的反應(yīng)混合氣體,及時將反應(yīng)放出的熱量吸收,防止接觸室溫度偏高.圖3表示接觸室中催化劑隨溫度變化圖象,圖4表示SO2的轉(zhuǎn)化率a(SO2)隨溫度T及壓強(qiáng)P的變化圖象.你認(rèn)為接觸室中最合適的溫度和壓強(qiáng)是400℃~500℃、101KPa.
(5)硫酸廠的尾氣除了含有N2、O2外,還含有SO2、微量的SO3和酸霧.能用于測定硫酸廠尾氣中SO2含量的試劑是BD(填字母代號):
A.NaOH溶液、酚酞試液  B.KMnO4溶液、稀H2SO4  C.氨水、酚酞試液  D.碘水、淀粉溶液
(6)在述生產(chǎn)過程中循環(huán)利用的物質(zhì)有H2SO4、SO2(填化學(xué)式);
(7)磷銨是一種常用復(fù)合肥,經(jīng)分析其中氮與磷原子數(shù)之比為3:2,在生產(chǎn)過程中平均有7%的磷元素?fù)p失,該廠日均生產(chǎn)74.1噸磷銨,要維持正常生產(chǎn),每天需運(yùn)入這種磷礦至少125噸.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.下列事實(shí)不能用元素周期律解釋的是( 。
A.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性:HBr>HI
B.0.1 mol•L-1溶液的pH:NaOH>LiOH
C.向Na2SO3溶液中加鹽酸,有氣泡產(chǎn)生
D.Mg、Al與同濃度鹽酸反應(yīng),Mg更劇烈

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.將化合物A的蒸氣1mol充入0.5L密閉容器中加熱分解:2A(g)?B(g)+nC(g).反應(yīng)到3min時,容器內(nèi)A的濃度為0.8mol•L,測得這段時間內(nèi),ν(C)=0.6mol/(L•min)
試計算:(1)這段時間內(nèi)v(A)=?
(2)n=?
(3)反應(yīng)到3min時,容器內(nèi)B濃度為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.化學(xué)與生產(chǎn)、生活、社會密切相關(guān).下列說法正確的是( 。
A.長期放置的漂白粉是因與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)而變質(zhì)
B.粗硅提純是利用H2作還原劑,將硅從其氯化物中還原出來
C.利用半透膜除去海水中的NaCl、MgCl2等離子化合物可獲得淡水
D.工業(yè)上用鋁熱反應(yīng)來冶煉Fe、Cr、Mn、V等稀有金屬

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案