题目
下列卤代烷水解反应速率最快的是A CH₃CH₂CH₂CH₂ClB CH₃CH₂CHClCH₃C CH₃CH=CHClD CH₂=CHCH₂Cl
下列卤代烷水解反应速率最快的是
A CH₃CH₂CH₂CH₂Cl
B CH₃CH₂CHClCH₃
C CH₃CH=CHCl
D CH₂=CHCH₂Cl
题目解答
答案
AB为伯卤,CD为烯丙基卤,卤代烃水解速率中:烯丙基卤>伯卤,故排除AB;
C CH₃CH=C⁺H,碳正离子在位于双键碳上,不稳定,排除;
D CH₂=CHC⁺H₂,碳正离子与双键共轭,稳定,水解速率快,选。
故答案为D
解析
本题考查卤代烃水解反应速率的影响因素,核心在于碳正离子的稳定性。水解反应通常遵循SN1机理,反应速率由碳正离子中间体的稳定性决定。烯丙基卤因能形成与双键共轭的稳定碳正离子,水解速率远快于伯卤代烃。进一步比较选项C和D的烯丙基结构:
- 选项C的碳正离子孤立,稳定性较差;
- 选项D的碳正离子与双键共轭,形成更稳定的 allyl 碳正离子,因此水解速率更快。
选项分类
- A、B为伯卤代烃:碳正离子稳定性较低,水解速率较慢。
- C、D为烯丙基卤:碳正离子可与双键共轭,稳定性较高,水解速率更快。
烯丙基卤的稳定性比较
- 选项C(CH₃CH=CHCl)
- 水解后形成孤立的碳正离子 CH₃-CH⁺-CH₂,无共轭效应,稳定性较差。
- 选项D(CH₂=CHCH₂Cl)
- 水解后形成 CH₂=CH-CH₂⁺,通过共轭作用,碳正电荷可分布于双键碳上,形成 allyl 碳正离子(CH₂⁺-CH=CH₂),稳定性显著增强。
结论
选项D的碳正离子最稳定,因此水解速率最快。