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中六化學有機化學（官能基）第三份：皂化、酯化產率與同分異構體
中六化學有機化學（官能基）第三份：皂化、酯化產率與同分異構體
第三份：丙-1-醇摩爾質量與燃燒計量、甲酸與乙酸同系物差、乙酸中和需鹼、C₄H₈O₂ 與 C₄H₁₀O 的異構體數目、乙酸乙酯皂化的質量守恆、酯化產率、燃燒分析反求丙醇，10 題分四級。
練習重點 皂化與酯化都以 1 比 1 進行，產率要用實際摩爾數除以理論摩爾數；異構體題目先定官能基，再分碳數。
01 本卷資料（做完才看答案）
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 題數 | 10 |
| 建議時間 | 25 |
| 難度分佈 | 基礎 4 · 進階 3 · 挑戰 2 · 錯題重練 1 |
| 對應章節 | 所屬章節：中六化學：有機化學（官能基） |
| 適用年級 | 基礎 4 題、進階 3 題、挑戰 2 題、錯題重練 1 題 |
02 題目（10 題）
- 基礎丙-1-醇 C₃H₇OH 的摩爾質量是多少？6.0 g 丙-1-醇即多少摩爾？
- 基礎丙-1-醇完全燃燒：C₃H₇OH + 4.5O₂ → 3CO₂ + 4H₂O。0.10 mol 丙-1-醇需氧氣多少摩爾與多少克？生成二氧化碳多少克？
- 基礎甲酸 HCOOH 與乙酸 CH₃COOH 同屬羧酸同系物。兩者摩爾質量各是多少？相差多少？
- 基礎0.10 mol 乙酸與氫氧化鈉中和，需氫氧化鈉多少摩爾與多少克？
- 進階分子式 C₄H₈O₂ 的酯共有多少種結構異構體？請列出名稱。
- 進階分子式 C₄H₁₀O 的醇共有多少種結構異構體？
- 進階0.20 mol 乙酸乙酯與氫氧化鈉溶液共熱完全皂化。需氫氧化鈉多少克？生成乙醇與乙酸鈉各多少克？（摩爾質量：酯 88.0、乙醇 46.0、乙酸鈉 82.0）
- 挑戰0.20 mol 乙醇與 0.20 mol 乙酸在濃硫酸催化下反應，實際得到乙酸乙酯 0.15 mol。求酯的質量與酯化產率。
- 挑戰0.05 mol 某飽和一元醇完全燃燒，生成 0.15 mol 二氧化碳與 0.20 mol 水。求分子式、名稱與 0.05 mol 的質量。
- 錯題重練錯題重練：學生寫「酯化反應中的濃硫酸只用作乾燥劑，抽走水分」。錯在哪裡？
03 答案與一句解說
| 題號 | 答案 | 一句解說 |
|---|---|---|
| 1 | 60.0 g/mol；0.10 mol | 三個碳得 36.0，八個氫得 8.0，一個氧得 16.0，合共 60.0；6.0 除以 60.0 得 0.10。 |
| 2 | 0.45 mol；14.4 g；二氧化碳 13.2 g | 摩爾比 1 比 4.5，0.10 乘 4.5 得 0.45 mol，乘 32.0 得 14.4 g；二氧化碳 0.30 mol 乘 44.0 得 13.2 g。 |
| 3 | 甲酸 46.0、乙酸 60.0；相差 14.0 | 相鄰同系物相差一個 CH₂，質量差正好是 12.0 加 2.0 得 14.0。 |
| 4 | 0.10 mol；4.0 g | 一元酸與一元鹼一對一中和，氫氧化鈉摩爾質量 23.0 加 16.0 加 1.0 得 40.0，乘 0.10 得 4.0 g。 |
| 5 | 3 種：甲酸丙酯、乙酸乙酯、丙酸甲酯 | 酯必須有一個 —COO—，把四個碳分給酸的烴基與醇的烴基，只可得 1+3、2+2、3+1 三種分法。 |
| 6 | 4 種 | 碳架有直鏈與支鏈兩種：直鏈得丁-1-醇與丁-2-醇，支鏈得 2-甲基丙-1-醇與 2-甲基丙-2-醇，合共四種。 |
| 7 | 氫氧化鈉 8.0 g；乙醇 9.2 g、乙酸鈉 16.4 g | 皂化一對一，0.20 mol 需 8.0 g 鹼；乙醇 0.20 乘 46.0 得 9.2 g，乙酸鈉 0.20 乘 82.0 得 16.4 g。 |
| 8 | 13.2 g；產率 75% | 0.15 乘 88.0 得 13.2 g；理論產量為 0.20 mol，0.15 除以 0.20 得 0.75 即 75%。 |
| 9 | C₃H₈O 丙-1-醇（或丙-2-醇）；3.0 g | 碳數 0.15 除以 0.05 得 3，氫數 0.20 乘 2 再除以 0.05 得 8，飽和一元醇另有一個氧，摩爾質量 60.0，0.05 乘 60.0 得 3.0 g。 |
| 10 | 錯，濃硫酸同時是催化劑；吸水只是令平衡右移的第二步作用 | 沒有氫離子催化，反應速率極慢，即使加熱亦難以在合理時間內生成酯；所以濃硫酸的首要角色是催化，吸水是輔助。 |
04 做完之後怎樣跟進
- 對完答案，只重做錯的那幾題，並在錯題旁寫出錯在哪一步（公式、單位還是抄錯數）。
- 同一題隔兩日再做一次；兩次都對才可以移到下一份練習。
- 家長只需看答案欄與解說欄，不必逐題講解。
本卷題目與答案由 TutorZone 團隊原創編寫，並非任何學校、出版社或考試局的試題；數值與答案均以程式核算。
