Question

12．芐佐卡因是一種醫用麻醉藥口，學名對氨基苯甲酸乙酯，它以對硝基甲苯為主要原料經下列反應制得：
$\stackrel{KMnO_{4}/H+}{→}$[A]$→_{濃H_{2}SO_{4}/△}^{CH_{3}CH_{2}OH}$[B]$→_{（還原）}^{Fe/H+}$
提示：①$→_{H+}^{KMnO_{4}}$②$\stackrel{Fe/HCl}{→}$
請回答下列問題：
（1）寫出A、B的結構簡式：A、B．用¹H核磁共振譜可以證明化合物B中有4種氫處于不同的化學環境．
（2）寫出同時符合下列要求的化合物B的所有同分異構體的結構簡式（B₁、B₂、B₃除外）、．
要求：
①化合物是1，4一二取代苯，其中苯環上的一個取代基是硝基
②分子中含有酯基
注：B₁、B₂、B₃結構如下：

（3）B₁、B₂、B₃中有一化合物經酸性水解，其中的一種產物能與FeCl₃溶液發生顯色反應，寫出該化合物在NaOH溶液中的水解反應的化學方程式．
（4）芐佐卡因（C）的水解反應如下：
$\stackrel{H_{2}O/OH-}{→}$ $\stackrel{H+}{→}$[D]+C₂H₅OH
化合物D經聚合反應可制成高分子纖維，廣泛用于通訊、導彈、宇航等領域．請寫出該反應的化學方程式．

Answer 1

分析 （1）苯環上的甲基能被酸性高錳酸鉀氧化為羧基，則A為，A與乙醇發生酯化反應生成B為，B發生還原反應得到C；B分子中硝基鄰位、間位上的H，亞甲基和甲基上的H，化學環境不同；
（2）滿足要求的同分異構體必須有：取代基處于苯環的對位，且含有酯基，從已經給出的同分異構體看，還可以寫出甲酸形成的酯；
（3）B₁、B₂、B₃中有一化合物經酸性水解產物能與FeCl₃發生顯色反應，則水解產物含有酚羥基，由結構可知應是B₂，B₂水解得到的羧酸、酚都與氫氧化鈉反應；
（4）D物質水解可生成對氨苯甲酸，含有氨基和羧基兩種官能團，它們可以相互縮聚形成聚合物．

解答 解：（1）苯環上的甲基能被酸性高錳酸鉀氧化為羧基，則A為，A與乙醇發生酯化反應生成B為，B發生還原反應得到C，B分子中硝基鄰位、間位上的H，亞甲基和甲基上的H，化學環境不同，有4種不同H原子，
故答案為：；；4；
（2）滿足要求的同分異構體必須有：取代基處于苯環的對位，且含有酯基，從已經給出的同分異構體看，還可以寫出甲酸形成的酯，符合條件其它同分異構體為：、，
故答案為：；；
（3）B₁、B₂、B₃中有一化合物經酸性水解產物能與FeCl₃發生顯色反應，則水解產物含有酚羥基，由結構可知應是B₂，B₂水解得到的羧酸、酚都與氫氧化鈉反應，反應方程式為：，
故答案為：；
（4）D物質水解可生成對氨苯甲酸，含有氨基和羧基兩種官能團，它們可以相互縮聚形成聚合物，反應方程式為：，
故答案為：．

點評 本題考查有機物推斷，為高頻考點，側重于學生的分析能力的考查，題目涉及官能團結構與性質、同分異構體書寫、有機反應方程式書寫，需要學生熟練掌握官能團的性質與轉化，難度中等．