题目

(共100题，100.0分)(1.0分)环氧乙烷+NH3 ______;产物是:A. (NH(CH2CH2OH)2)B. (HOCH2CH2NH2)C. 全都有D. (N(CH2CH2OH)3)

(共100题，100.0分)

(1.0分)环氧乙烷+NH3 ______;产物是:

A. $\text{NH(CH2CH2OH)2}$

B. $\text{HOCH2CH2NH2}$

C. 全都有

D. $\text{N(CH2CH2OH)3}$

题目解答

答案

环氧乙烷与氨（NH₃）的反应为亲核开环加成，因环氧乙烷三元环张力大，易被氨进攻开环。反应具有逐步取代特性，产物取决于反应物比例及条件，但无限制条件下通常生成混合物。

核心反应路径如下：

  1. 一取代产物（乙醇胺）
    ${NH3 + 环氧乙烷 -> HOCH2CH2NH2}$
    对应选项 B。

  2. 二取代产物（二(2-羟乙基)胺）
    ${NH3 + 2 环氧乙烷 -> NH(CH2CH2OH)2}$
    对应选项 A。

  3. 三取代产物（三(2-羟乙基)胺）
    ${NH3 + 3 环氧乙烷 -> N(CH2CH2OH)3}$
    对应选项 D。

由于题目未限定氨或环氧乙烷的用量，也未控制反应程度，实际体系中三种产物均可共存。

最终答案：C. 全都有

解析

本题考查环氧乙烷与氨的亲核开环加成反应知识。解题思路是明确环氧乙烷因三元环具有较大张力，容易被氨这种亲核试剂进攻而开环，且该反应具有逐步取代的特性，产物会因反应物比例和反应条件不同而有所差异，在没有限定条件时，体系中会生成多种取代产物的混合物。

  1. 首先分析一取代产物的生成：
    • 氨（$NH_3$）中的氮原子具有孤对电子，是亲核试剂，会进攻环氧乙烷的三元环，使环打开，发生亲核开环加成反应。
    • 反应方程式为$NH_3 + \text{环氧乙烷} \longrightarrow HOCH_2CH_2NH_2$，此产物为乙醇胺，对应选项B。
  2. 接着看二取代产物的生成：
    • 当有两个环氧乙烷分子参与反应时，氨分子中的两个氢原子会被羟乙基（$-CH_2CH_2OH$）取代。
    • 反应方程式为$NH_3 + 2\text{环氧乙烷} \longrightarrow NH(CH_2CH_2OH)_2$，此产物为二(2 - 羟乙基)胺，对应选项A。
  3. 最后看三取代产物的生成：
    • 当有三个环氧乙烷分子参与反应时，氨分子中的三个氢原子都会被羟乙基（$-CH_2CH_2OH$）取代。
    • 反应方程式为$NH_3 + 3\text{环氧乙烷} \longrightarrow N(CH_2CH_2OH)_3$，此产物为三(2 - 羟乙基)胺，对应选项D。
    • 由于题目未限定氨和环氧乙烷的用量，也未控制反应程度，所以实际反应体系中这三种产物都可能存在。