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中六化學有機化學（官能基）第四份：脫水、皂化質量守恆與產率
中六化學有機化學（官能基）第四份：脫水、皂化質量守恆與產率
第四份：丁-1-醇摩爾質量與燃燒計算、丙酸與丁酸的同系物差、丙酸中和需鹼、C₅H₁₂O 八種醇異構體、丙酸乙酯皂化的質量守恆、酯化產率 72%、燃燒分析反求丁醇、丁醇脫水產率，10 題分四級。
練習重點 皂化、酯化與脫水都以 1 比 1 進行，產率要用實際摩爾數除以理論摩爾數；數異構體前先定官能基，再分碳架。
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）
- 基礎丁-1-醇 C₄H₉OH 的摩爾質量是多少？7.4 g 丁-1-醇即多少摩爾？
- 基礎丁-1-醇完全燃燒：C₄H₉OH + 6O₂ → 4CO₂ + 5H₂O。0.10 mol 需氧氣多少摩爾與多少克？生成二氧化碳多少克？
- 基礎丙酸 C₂H₅COOH 與丁酸 C₃H₇COOH 同屬羧酸同系物。兩者摩爾質量各是多少？相差多少？
- 基礎0.25 mol 丙酸與氫氧化鈉完全中和，需氫氧化鈉多少摩爾與多少克？
- 進階分子式 C₅H₁₂O 的飽和一元醇共有多少種結構異構體？請列出。
- 進階0.15 mol 丙酸乙酯與氫氧化鈉溶液共熱完全皂化。需氫氧化鈉多少克？生成乙醇與丙酸鈉各多少克？（摩爾質量：酯 102.0、乙醇 46.0、丙酸鈉 96.0）
- 進階0.25 mol 丙酸與 0.25 mol 乙醇在濃硫酸催化下反應，實際得丙酸乙酯 0.18 mol。求酯的質量與酯化產率。
- 挑戰0.10 mol 某飽和一元醇完全燃燒，生成 0.40 mol 二氧化碳與 0.50 mol 水。求分子式、名稱與 0.10 mol 的質量。
- 挑戰0.25 mol 丁-1-醇在濃硫酸中加熱脫水生成丁烯，產率 80%。求丁烯的理論質量與實際質量。
- 錯題重練錯題重練：學生寫「酯化反應中羧酸提供氫原子、醇提供羥基」。錯在哪裡？
03 答案與一句解說
| 題號 | 答案 | 一句解說 |
|---|---|---|
| 1 | 74.0 g/mol；0.10 mol | 四個碳得 48.0，十個氫得 10.0，一個氧得 16.0，合共 74.0；7.4 除以 74.0 得 0.10。 |
| 2 | 0.60 mol；19.2 g；二氧化碳 17.6 g | 摩爾比 1 比 6，0.10 乘 6 得 0.60 mol，乘 32.0 得 19.2 g；二氧化碳 0.40 mol 乘 44.0 得 17.6 g。 |
| 3 | 丙酸 74.0、丁酸 88.0；相差 14.0 | 丙酸三個碳、六個氫、兩個氧得 74.0；丁酸多一個 CH₂，正好多 14.0 得 88.0。 |
| 4 | 0.25 mol；10.0 g | 一元酸與一元鹼一對一中和，氫氧化鈉摩爾質量 40.0，0.25 乘 40.0 得 10.0 g。 |
| 5 | 8 種：戊-1-醇、戊-2-醇、戊-3-醇、2-甲基丁-1-醇、3-甲基丁-1-醇、2-甲基丁-2-醇、3-甲基丁-2-醇、2,2-二甲基丙-1-醇 | 五碳直鏈有羥基在 1、2、3 位三種；四碳主鏈加一個甲基有三種；三碳主鏈加兩個同碳甲基有兩種，合共八種。 |
| 6 | 氫氧化鈉 6.0 g；乙醇 6.9 g、丙酸鈉 14.4 g | 皂化一對一，0.15 mol 需 0.15 乘 40.0 得 6.0 g 鹼；乙醇 0.15 乘 46.0 得 6.9 g，丙酸鈉 0.15 乘 96.0 得 14.4 g，兩邊質量同為 21.3 g。 |
| 7 | 18.36 g；產率 72% | 0.18 乘 102.0 得 18.36 g；理論產量以限量試劑 0.25 mol 計，0.18 除以 0.25 得 0.72 即 72%。 |
| 8 | C₄H₁₀O 丁-1-醇（或丁-2-醇）；7.4 g | 碳數 0.40 除以 0.10 得 4，氫數 0.50 乘 2 再除以 0.10 得 10，飽和一元醇另有一個氧，摩爾質量 74.0，0.10 乘 74.0 得 7.4 g。 |
| 9 | 理論 14.0 g；實際 11.2 g | 脫水一對一，0.25 mol 丁烯摩爾質量 56.0，理論 14.0 g；乘 80% 得實際 11.2 g。 |
| 10 | 錯，羧酸脫羥基（—OH）、醇脫氫（—H），水由兩者合成，酯中的氧來自羧酸 | 若羧酸只脫氫，酯的碳氧單鍵就會來自醇，與同位素標記實驗結果不符；正確是酸脫 —OH、醇脫 —H。 |
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。
