题目
5.下列各卤代烃发生INS反应,反应速度由快到慢的次序是:①INS②INS③INS④INSA.②>①>④>③ B.④>③>①>②C.②>①>③>④ D.③>①>②>④
5.下列各卤代烃发生反应,反应速度由快到慢的次序是:
①

②

③

④

A.②>①>④>③ B.④>③>①>②
C.②>①>③>④ D.③>①>②>④
题目解答
答案
卤代烃的单分子亲核取代反应速度的快慢取决于反应过程中形成的中间体的稳定性,中间体越稳定反应速度越快。由题可知④在溴原子离去后形成的碳正离子是叔碳正离子,由于叔碳正离子的稳定性大,所以反应速度最快。③溴甲苯失去氯原子后形成苄基正离子,由于它的正离子和苯基共轭,所以它的反应速度是大于溴苯和溴乙苯的。②溴苯可以看做是乙烯基氯,不发生亲核取代,所以②的反应速度最慢。①溴乙苯可以看做氯代烃,反应速度小于③,大于②。正确答案:B。
解析
本题考查卤代烃在单分子亲核取代反应(SN1)中的反应速度比较,核心在于中间体碳正离子的稳定性。反应速度由快到慢的顺序取决于以下因素:
- 碳正离子的稳定性:叔碳正离子 > 仲碳正离子 > 苄基正离子(或共轭稳定正离子)> 苯基正离子。
- 结构特点:若卤代烃脱去卤素后形成的正离子越稳定,则反应速度越快。
各卤代烃分析
- ④:假设为异丙基溴(CH3CH(CH3)Br),脱去Br⁻后形成叔碳正离子(CH3CH(CH3)+),稳定性最高,反应速度最快。
- ③:溴甲苯(C6H5CH2Br),脱去Br⁻后形成甲苯基正离子(C6H5CH2+),由于苯环的共轭效应,稳定性较高。
- ①:溴乙苯(C6H5CH2CH2Br),脱去Br⁻后形成乙苯基正离子(C6H5CH2CH2+),稳定性低于③。
- ②:溴苯(C6H5Br),脱去Br⁻后形成苯基正离子(C6H5+),稳定性最差,反应速度最慢。
综合排序
根据中间体稳定性:④ > ③ > ① > ②,对应选项 B。