Question

16．芐佐卡因是一種醫(yī)用麻醉藥品，學(xué)名對氨基苯甲酸乙酯，它以對硝基甲苯為主要起始原料經(jīng)下列反應(yīng)制得：
請回答下列問題：
（1）寫出A、B的結(jié)構(gòu)簡式：A，B．D的含氧官能團(tuán)的名稱為酯基．
（2）用核磁共振氫譜可以證明化合物C中有4種氫處于不同的化學(xué)環(huán)境．與C具有相同官能團(tuán)，而且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境氫原子，-NO₂直接與苯環(huán)相連的同分異構(gòu)體有5種（不包含C）．
（3）E、F、G結(jié)構(gòu)如下：
E、F、G中有一化合物經(jīng)堿性條件下水解后在酸化，其中的一種產(chǎn)物W能與FeCl₃溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，寫出該水解反應(yīng)的化學(xué)方程式（NaOH條件下）；
W還能與甲醛在一定條件下反應(yīng)生成高分子化合物，該高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡式為．
（4）芐佐卡因（D）的水解反應(yīng)如下：

化合物H經(jīng)聚合反應(yīng)可制得高分子纖維，廣泛用于通訊、導(dǎo)彈、宇航等領(lǐng)域．請寫出H的結(jié)構(gòu)簡式．

Answer 1

分析 （1）流程圖非常簡單，生成A，即為KMnO₄氧化苯環(huán)上的甲基而生成羧基，A→C，結(jié)合D產(chǎn)物，顯然為A與乙醇在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應(yīng)，最后將硝基還原即等氨基；根據(jù)D的結(jié)構(gòu)簡式判斷所含氧官能團(tuán)名稱；
（2）從C的結(jié)構(gòu)簡式看，硝基鄰、間位上的H，亞甲基和甲基上的H，共四種不同的氫譜；與C具有相同官能團(tuán)，而且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境氫原子，-NO₂直接與苯環(huán)相連的同分異構(gòu)體即滿足要求的同分異構(gòu)體必須有：取代在苯環(huán)的對位上，且含有酯基和硝基的結(jié)構(gòu)；
（3）能與FeCl₃發(fā)生顯色反應(yīng)的必須是酚，顯然F可以水解生成酚羥基；
（4）D物質(zhì)水解可生成對氨苯甲酸，含有氨基和羧基兩種官能團(tuán)，它們可以相互縮聚形成聚合物．

解答 解：（1）苯環(huán)上的甲基能被酸性高錳酸鉀氧化為羧基，則A為，A→C，結(jié)合D產(chǎn)物，顯然為A與乙醇在濃硫酸作用下發(fā)生酯化反應(yīng)，最后將硝基還原即等氨基，則B為，C為，由D的結(jié)構(gòu)簡式判斷所含氧含官能團(tuán)名稱為酯基，
故答案為：；；酯基；
（2）根據(jù)的結(jié)構(gòu)可以看出，硝基鄰、間位上的H，亞甲基和甲基上的H，共四種不同的氫譜，與C具有相同官能團(tuán)，而且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境氫原子，-NO₂直接與苯環(huán)相連的同分異構(gòu)體即滿足要求的同分異構(gòu)體必須有：取代在苯環(huán)的對位上，且含有酯基和硝基的結(jié)構(gòu)，可以寫出甲酸形成的酯、2種，乙酸形成的酯1種，丙酸形成的酯1種，還有苯乙酸形成的酯1種，共5種，故答案為：4；5；
（3）能與FeCl₃發(fā)生顯色反應(yīng)的必須是酚，顯然F可以水解生成酚羥基，則在堿性條件下的反應(yīng)為，生成的W與甲醛發(fā)生縮聚反應(yīng)生成，
故答案為：；；
（4）D物質(zhì)水解可生成對氨苯甲酸，含有氨基和羧基兩種官能團(tuán)，它們可以相互縮聚形成多肽化合物和水，反應(yīng)方程式為，H的結(jié)構(gòu)簡式為，故答案為．

點(diǎn)評 該題為傳統(tǒng)的有機(jī)化學(xué)綜合題．綜合了有機(jī)物基團(tuán)的轉(zhuǎn)化、同分異構(gòu)體、水解反應(yīng)、縮聚反應(yīng)等知識．核磁共振氫譜的分析體現(xiàn)了新課程的變化，中等難度．