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12．中国本土科学家屠呦呦凭借发现抗疟特效药青蒿素，赢得了2015年度诺贝尔生理学奖．青蒿素的发明不仅治愈了众多疟疾患者，更为中医药走出国门开创了先河．青蒿素的一种化学合成部分工艺流程如下：

由青蒿素还可以合成药效增强的系列衍生物
（1）青蒿素分子中含有的含氧官能团有：酯基、醚键和过氧基．双氢青蒿素分子结构中有若干个六元环和七元环组成，其中含有七元环数为2．蒿甲醚的化学式为C16H26O5．
（2）反应B→C，实际上可看作两步进行，依次发生的反应类型是加成反应、消去反应．
（3）合成路线中设计E→F、G→H的目的是保护羰基．
（4）A在Sn-β沸石作用下，可异构为异蒲勒醇，则异蒲勒醇分子有3个手性碳原子（连有四种不同原子或原子团的碳原子称为手性碳原子）．异蒲勒醇可通过两步反应生成，请写出相关化学反应方程式，．
（5）写出与A互为同分异构体，且满足以下条件的同分异构体数目为15种（不考虑空间异构）．其中核磁共振氢谱有七个峰，且峰面积比为1：1：4：4：1：1：6的是：．（填结构简式）
①分子中只含有一个六元环，
②六元环上只有二个取代基且在不同的碳原子上
③能够发生银镜反应．

分析 （1）青蒿素分子中含有的含氧官能团有：酯基、醚键和过氧基；双氢青蒿素分子结构中含有七元环数为2，蒿甲醚的化学式为C16H26O5；
（2）由题目信息可知，结合B、C的结构可知，C=O双键变成C=C双键，应是B中连接羰基的甲基上的α-H与C=O先发生发生加成反应，再发生消去反应生成C；
（3）由E→F的结构可知，羰基中C=O双键变成C-S单键，由G→H的结构可知C-S单键又变成羰基，目的是保护羰基；
（4）异蒲勒醇分子中六元环上连接取代基的碳原子均为手性碳原子；
先在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，然后与溴单质发生1，4-加成生成；
（5）A的分子式式为C10H18O，不饱和度为2，与A互为同分异构且满足：①含有六元环，②六元环上只有二个取代基且在不同的碳原子上，③能够发生银镜反应，2个取代基为-CH2CH2CH3、-CHO取代，或者-CH（CH3）2、-CHO，或者-CH2CH3、-CH2CHO，或者-CH3、-CH2CH2CHO，或者-CH3、-CH（CH3）CHO，各有邻、间、对3种．

解答 解：（1）青蒿素分子中含有的含氧官能团有：酯基、醚键和过氧基；双氢青蒿素分子结构中含有七元环数为2，由蒿甲醚的结构简式，可知其化学式为C16H26O5，
故答案为：酯基、醚键；2；C16H26O5；
（2）由题目信息可知，结合B、C的结构可知，C=O双键变成C=C双键，应是B中连接羰基的甲基上的α-H与C=O先发生发生加成反应，再发生消去反应生成C，
故答案为：加成反应；
（3）由E→F的结构可知，羰基中C=O双键变成C-S单键，由G→H的结构可知C-S单键又变成羰基，目的是保护羰基，
故答案为：保护羰基；
（4）异蒲勒醇分子中六元环上连接取代基的碳原子均为手性碳原子，即异蒲勒醇分子有3个手性碳原子，
先在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成，然后与溴单质发生1，4-加成生成，反应方程式为：、
，
故答案为：3；、
；
（5）A的分子式式为C10H18O，不饱和度为2，与A互为同分异构且满足：①含有六元环，②六元环上只有二个取代基且在不同的碳原子上，③能够发生银镜反应，2个取代基为-CH2CH2CH3、-CHO取代，或者-CH（CH3）2、-CHO，或者-CH2CH3、-CH2CHO，或者-CH3、-CH2CH2CHO，或者-CH3、-CH（CH3）CHO，各有邻、间、对3种，故共有15种，其中核磁共振氢谱有七个峰，且峰面积比为1：1：4：4：1：1：6的是：，
故答案为：15；．

点评 本题考查有机物合成、有机物的结构、有机反应类型、限制条件同分异构体书写等，难度中等，注意根据转化关系中有机物的结构理解发生的反应，为热点题型．

练习册系列答案
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2．常温下，向20.00mL 0.1mol•L-1的MOH溶液中逐滴加入一定浓度的HA溶液．滴加过程中，溶液的pH与滴入HA溶液的体积关系如图所示，当pH=8时MOH溶液恰好被中和．则下列说法中错误的是（　　）
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（3）⑤中发生反应的化学方程式是2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C；
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7．用下列实验装置进行的实验中，能达到相应实验目的是（　　）
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4．哈佛大学A．Y．Liu教授首次合成类金刚石相氮化碳（β--C3N4）．福州大学王新晨教授在此基础上以单氰胺（
CH2N2）为原料制得光催化剂类石墨相氮化碳（g-C3N4），其单层结构如图a，

（1）C、H，N元素电负性从大到小的顺序为N、C、H（填元素符号）．
（2）β--C3N4熔点、硬度均高于金刚石，其原因为β--C3N4和金刚石都是原子晶体，C-N键长小于C-C，键能更大，熔点高硬度大．
（3）β--C3N4和g--C3N4中碳原子的杂化轨道类型分别为sp3、sp2．
（4）单氰胺的结构式为．
（5）g--C3N4中存在的作用力为bce（填序号）．
a．离子键 b．σ键 c．π键  d．氢键  e．范德华力
（6）g--C3N4中掺杂少量铁元素能提高光催化效果．图b为g--C3N4的另一种单层结构；图c为Fe3+掺杂前后N-1s谱图（N原子1s的XPS谱图，图中峰的强度正比于原子数目），图c中横坐标为g--C3N4中N-1s结合能（原子结合能与稳定性成正比），掺杂Fe3+后，结合能最小的谱线发生了明显右移．
①Fe3+的价电子轨道表示式为．
②发生位移的谱线对应的N原子为1，2（填图b中的序号）．
③谱线右移的原因为掺杂后Fe3+与N原子形成配位键，N原子周围的电子云密度降低，原子核对核外导致的束缚能力提高，0.14%Fe-g-C3N4样品中N-1s轨道结合能升高．
1．1856年，英国传教士威康臣先生在译著《格物探源》中提到：“天地万物皆以六十四种元质配合而成，如金银铜铁养轻淡炭等皆是元质，皆由微渺而造．”“微渺”即现代之“原子”，下列说法中不正确的是（　　）
A．“元质”即现代之“元素”，现在人类发现的化学元素多于六十四种
B．“养、轻、淡”即“氧、氢、氮”三种元素，现代的元素命名更具科学性
C．上文提到的八种“元质”包括四种金属“元质”和四种非金属“元质”
D．“微渺”因极其微小，故“微渺”是组成物质的基本微粒，不可再分
15．下列实验操作中所用仪器合理的是（　　）
A．用100mL 量筒量取 5.2 mL 盐酸
B．用10mL 量筒量取 5.2 mL 盐酸
C．用托盘天平称取 25.02 g NaCl
D．用广泛pH试纸测得某溶液的pH值为4.3

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