Question

(1)青蒿素结构如图，有关叙述正确的是_____（选填序号）。

a．化学式为C₁₅H₂₁O₅  b．不能与NaOH溶液反应

c．易溶于水          d．含有过氧键，有较强氧化性

由青蒿酸为原料出发，经五步合成可得到青蒿素，其中第2步为还原反应：

 常温下即可反应且略放热，还原剂为LiAlH₄。相关物质的性质：

物质	性质
双氢青蒿酸甲酯(C16H28O2)	固体，难溶于水，易溶于有机溶剂。
青蒿醇(C15H28O)	固体，难溶于水，易溶于有机溶剂。
乙醚	无色液体，微溶于水；密度0.71g/cm^3；沸点34.6℃。
氢化铝锂	固体，溶于乙醚。 与水反应：LiAlH4 + 4H2O →Al(OH)3↓+ LiOH +4H2↑ 可将一分子酯还原成二分子醇，自身生成醇铝、醇锂。 （醇铝、醇锂可与盐酸反应，生成铝盐、锂盐和相应的醇）。

 某学习小组在实验室用双氢青蒿酸甲酯制取青蒿醇。

(2)反应中使用过量的氢化铝锂，理由是_____________________________________________。为使反应在溶液状态下进行，可用乙醚为溶剂，不用水的理由是____________________。

(3)请设计实验室制备装置（画出草图）：____________

(4)该反应有机物的转化率约为96%，所得乙醚溶液中含有醇锂、醇铝、双氢青蒿酸甲酯、氢化铝锂。从反应混合物中提取青蒿醇的方法是：

①加_______后分液；

②从乙醚层提取青蒿醇。有多种方法，以下是二种方案：

 方案一：蒸发结晶。 方案二：蒸馏析出晶体。

a．这2个方案在析出晶体后都应有残留液，原因是___________________________________。

b．请对这2个方案进行比较_______________________________________________________。

Answer

d 提高双氢青蒿酸甲酯的转化率 双氢青蒿酸甲酯不溶于水，氢化铝锂会与水反应 装置要点：不加热、密闭且冷凝回流、常温水浴（不画可不扣分），则装置图为 盐酸 防止双氢青蒿酸甲酯析出 方案二可回收乙醚、甲醇

【解析】

(1)根据有机物的结构简式判断分子式为C15H22O5，分子中含有-O-O-键，具有强氧化性，含有-COO-，可发生水解反应，含有较多憎水基，难溶于水；

(2)加入过量还原剂，有利于平衡的正向移动；溶质应溶于溶剂，而LiAlH4与水反应，双氢青蒿酸甲酯不溶于水；

(3)题给信息为：常温下即可反应且略放热，所以可在常温下进行反应，同时注意尽可能减少溶剂及反应物的挥发；

(4)醇锂、醇铝、氢化铝锂，与盐酸反应后进入水层，双氢青蒿酸甲酯、乙醚不溶于水，可采用先分液后蒸馏，回收乙醚、甲醇。

(1)a．根据有机物的结构简式判断分子式为C15H22O5，a错误；

b．含有酯基，可与氢氧化钠溶液反应，b错误；

c．含有酯基，不溶于水，c错误；

d．由结构简式可知含有过氧键，有较强氧化性，d正确．

故选d。答案为：d；

(2)还原剂为LiAlH4，加入过量还原剂，促使平衡正向移动，提高反应物的转化率；因LiAlH4与水反应，且双氢青蒿酸甲酯不溶于水，所以不用水作溶剂，而用乙醚作溶剂。答案为：还原剂为LiAlH4，加入足量还原剂，可提高反应物的转化率；因LiAlH4与水反应，且双氢青蒿酸甲酯不溶于水，不用水作溶剂；

(3)题给信息为：常温下即可反应且略放热，所以可在常温下进行反应，同时注意尽可能减少溶剂及反应物的挥发。从而得出设计实验装置要点：不加热、密闭且冷凝回流、常温水浴，则装置如图。答案为：装置要点：不加热、密闭且冷凝回流、常温水浴（不画可不扣分），则装置图为；

(4)①因醇铝、醇锂可与盐酸反应，生成铝盐、锂盐和相应的醇，则可先加入盐酸除去醇锂、醇铝以及氢化铝锂。答案为：盐酸；

②a．不管哪个方案，都需防止双氢青蒿酸甲酯析出，所以在析出晶体后都应留有残留液；答案为：防止双氢青蒿酸甲酯析出；

b．方案一乙醚和甲醇会挥发，而方案二可防止乙醚、甲醇挥发损耗，所以方案二更好。答案为：方案二可回收乙醚、甲醇。