普考-化學工程有機化學概要104 年第 7 題單選題
三氟化硼(BF3)是氣體,常儲存於下列何種溶劑,形成穩定的錯合物?
A正確答案
BF3 是路易士酸,乙醚氧上孤對電子可配位形成穩定 BF3·Et2O 錯合物。
為什麼答案是 A
乙醚 (Et2O) 的氧原子有孤對電子,可作為 Lewis base 提供電子對給缺電子的 BF3,形成穩定的 BF3·OEt2 錯合物,為實驗室常見試劑。
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完整詳解
Pro · 無限重點 BF3 是路易士酸,乙醚氧上孤對電子可配位形成穩定 BF3·Et2O 錯合物。
看到 BF3 想到 Lewis acid,找有孤對電子的 Lewis base → 乙醚(O 有孤對電子)。
逐選項分析
A✓ 正確
乙醚 (Et2O) 的氧原子有孤對電子,可作為 Lewis base 提供電子對給缺電子的 BF3,形成穩定的 BF3·OEt2 錯合物,為實驗室常見試劑。
B✕
二氯甲烷雖是常見極性非質子溶劑,但 Cl 孤對電子給電子能力弱,無法與 BF3 形成穩定錯合物,僅能當溶劑使用。
C✕
甲苯為芳香烴,雖有 π 電子但給電子能力弱,無孤對電子可配位 BF3,無法形成穩定錯合物。
D✕
環己烷為飽和烴,完全無孤對電子或 π 電子,屬惰性溶劑,無法與 Lewis acid BF3 配位形成錯合物。
BF3 常見錯合物
| 錯合物 | 給電子原子 | 狀態 | 用途 |
|---|
| BF3·OEt2 | O (乙醚) | 液體 | 最常見 Lewis 酸催化劑 |
| BF3·THF | O (四氫呋喃) | 液體 | Lewis 酸催化 |
| BF3·MeOH | O (甲醇) | 液體 | 酯化反應 |
| BF3 (純) | — | 氣體 | 難儲存 |
考生易誤以為「極性溶劑」就能溶 BF3,但關鍵是「能否提供孤對電子配位」。二氯甲烷雖極性,卻非有效 Lewis base;乙醚才是形成穩定錯合物的標準答案。