题目
下列哪个化合物最容易与氯化重氮苯离子偶联()A. 苯胺B. N,N-二甲基苯胺C. N,N,2-三甲基苯胺D. N,N,2,6-四甲基苯胺
下列哪个化合物最容易与氯化重氮苯离子偶联()
A. 苯胺
B. N,N-二甲基苯胺
C. N,N,2-三甲基苯胺
D. N,N,2,6-四甲基苯胺
题目解答
答案
B. N,N-二甲基苯胺
解析
本题考查的知识点是重氮盐的偶联反应以及电子效应和空间位阻对反应活性的影响。解题思路是先明确重氮盐偶联反应的条件,即需要在芳环上有供电子基使芳环电子云密度增大,同时要考虑空间位阻对反应的影响,然后分析各个选项中芳环的电子云密度和空间位阻情况,从而判断哪个化合物最容易发生偶联反应。
重氮盐偶联反应的条件
重氮盐的偶联反应是亲电取代反应,反应需要在芳环上有供电子基使芳环电子云密度增大,有利于亲电试剂(氯化重氮苯离子)的进攻。同时,芳环上的空间位阻也会影响反应的进行,空间位阻越小,反应越容易发生。
对各选项的分析
- A. 苯胺:苯胺分子中氨基($-NH_2$)是强供电子基,能使苯环电子云密度增大,有利于偶联反应。但氨基的两个氢原子会产生一定的空间位阻。
- B. N,N - 二甲基苯胺:N,N - 二甲基苯胺中氨基的氮原子上连接了两个甲基($-CH_3$),甲基是供电子基,通过诱导效应和超共轭效应使苯环电子云密度进一步增大。而且与苯胺相比,两个甲基取代了氨基上的氢原子,减少了空间位阻,使得亲电试剂更容易接近苯环,所以更有利于偶联反应的进行。
- C. N,N,2 - 三甲基苯胺:虽然氨基上的两个甲基和苯环上的一个甲基都能供电子,使苯环电子云密度增大,但苯环上的甲基会产生一定的空间位阻,阻碍亲电试剂的进攻,不利于偶联反应。
- D. N,N,2,6 - 四甲基苯胺:苯环上有两个甲基,空间位阻较大,严重阻碍了亲电试剂(氯化重氮苯离子)对苯环的进攻,使得偶联反应难以发生。
综上,N,N - 二甲基苯胺的电子云密度大且空间位阻小,最容易与氯化重氮苯离子偶联。