Q75.
下列化合物在無水三氯化鋁催化下,何者發生傅-克烷基化反應的活性最大?
化學─有機物檢驗 · 甲級 · 有機化性測定 · Q75
難易度分析
3 / 5
此題需比較取代基的推電子能力、共振效應與誘導效應,以及無水三氯化鋁對苯酚的配位影響,進而判斷哪一化合物在傅-克烷基化反應中活性最高。
正確答案:①苯甲醚
① 苯甲醚:苯甲醚的甲氧基(-OCH₃)為強推電子基,透過共振效應大幅增加苯環的電子密度,使親電芳香取代反應活性最高。
錯誤選項解析
- ② 苯酚:苯酚的羥基(-OH)雖具推電子共振效應,但在無水三氯化鋁(Lewis酸)存在下,氧原子會與催化劑配位結合,反而降低苯環的電子密度與反應活性。
- ③ 氟苯:氟苯的氟原子雖具推電子共振效應,但其強負誘導效應(-I)大於共振效應,整體為鈍化基,使苯環電子密度降低,反應活性較弱。
- ④ 甲苯:甲苯的甲基僅具弱超共軛效應與推電子誘導效應(+I),其活化苯環的能力遠弱於苯甲醚的共振推電子效應。
Learning Tip
"傅-克烷基化反應屬於親電芳香取代,其反應速率取決於苯環上的電子密度。解題關鍵在於比較取代基的推電子能力:強推電子基(如 -OCH₃、-NH₂)> 中等推電子基(如 -OH,但需注意與Lewis酸的配位問題)> 弱推電子基(如 -CH₃)> 鈍化基(如鹵素)。常考陷阱為苯酚雖有推電子共振效應,但在無水AlCl₃條件下會因氧-鋁配位而失去活化能力,故苯甲醚才是活性最大的選項。"
學員答題分佈
①苯甲醚0%
②苯酚0%
③氟苯0%
④甲苯0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析!