實驗三、有機物質的一般性質
Q:本實驗的 4 種有機溶劑何者的密度比水小?密度小於水的有機溶劑若不溶於水,則與水混合 後,有機溶劑會在上層或是下層? A:本實驗的 4 種有機溶劑的密度皆小於水。這些有機溶劑與水混合會出現在液體的上層,但另 有CCl4、CH Cl3密度大於水,而且和水不互溶會出現在下層。 Q:碘、葡萄糖、氯化鈉及硫酸銅四種固體,哪些屬於分子化合物?哪些屬於離子化合物? A:葡萄糖與碘屬於分子化合物,氯化鈉及硫酸銅屬於離子化合物。 Q:碘是否易溶於水?為什麼?碘是否易溶於碘化鉀水溶液?為什麼? A:碘固體是非極性的分子化合物,水是極性物質,因此碘固體難溶於水。碘易溶於碘化鉀水溶 液中,是因為碘易與碘離子反應生成陰離子I3-而溶於水中。所以碘雖難溶於水,但卻可溶 於碘化鉀水溶液。I2(s)+I-(aq) I3-(aq)
Q:碘難溶於有機溶劑或是可溶於有機溶劑?為什麼? A:碘可溶於有機溶劑,但是所形成溶液的顏色隨溶劑不同而有區別,這是因為碘的極性會受 到溶劑影響。碘在非極性有機溶劑(例如正己烷)中呈紫色,在極性有機溶劑(例如乙醇或 乙酸乙酯)中呈黃棕色或棕紅色。 一、單選題: ( D ) 1. 下列有關甲醇與乙醇性質的敘述,何者正確? 【92.學測】 (A)甲醇與乙醇的生化性質非常不同,所以可以用蒸餾法將它們分離 (B)甲醇與乙醇相差一個碳,所以具有非常不同的物理與化學性質 (C)變性酒精中的乙醇分子的化學特性被改變,所以不可以食用 (D)甲醇與乙醇皆屬於醇類,可以與水以任何比例完全互溶 ( B ) 2. 工業酒精加入甲醇或其它有毒物質的目的為何? 【92.學測】 (A)甲醇可以提升工業酒精的溶解度,使工業酒精變為更好的溶劑 (B)避免有人將便宜的工業酒精當成酒販售,賺取暴利
(C)甲醇具有惡臭,可避免一般民眾誤飲工業酒精 (D)甲醇讓工業酒精變為粉紅色,可避免民眾誤飲 ◎ 根據環保署公布的河川汙染調查報告,國內河川中的魚貝體內,有的含有「環境賀爾蒙」,如多溴 二苯醚與壬基苯酚。當動物誤食這些魚貝時,會引起基因突變或賀爾蒙分泌失調,因此這些物質 被稱為「環境賀爾蒙」。試依據以上敘述,回答下列3.、4. 題: 【95.指考】 ( A ) 3. 下列哪一選項正確表示壬基苯酚的分子結構? (A) (B) (C) (D) (E) ( E ) 4. 這些環境荷爾蒙均具有高沸點、高脂溶性、以及不易分解的特性。若欲從河底淤泥中萃取 多溴二苯醚以供檢測,則下列哪一溶劑最合適? (A)純水 (B)氨水 (C)稀鹽酸 (D)食鹽水 (E)乙酸乙酯 ◎ 物質對水的溶解度表在定溫下 100 公克的水所能溶解最大量的溶質莫耳數。下表列出一些醇類分子 (含有OH 極性官能基)在 20 ℃對水的溶解度。回答下列 5.~7. 題: 【92.學測補考】 醇類 溶解度(莫耳/100 公克水) 甲醇CH3OH ∞ 乙醇CH3CH2OH ∞ 丙醇CH3CH2CH2OH ∞ 丁醇CH3CH2CH2CH2OH 0.11 戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH 0.030 己醇CH3CH2CH2CH2CH2CH2OH 0.0058 庚醇CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2OH 0.0008 丙三醇CH2OHCHOHCH2OH ∞
( B ) 5. 下列有關醇類分子的溶解度與分子結構的推論,何者正確? (A)醇類分子對水的溶解度與極性官能基的多寡成正比 (B)極性官能基在分子中的比例愈大者,溶解度愈佳 (C)愈長的醇類分子有愈佳的溶解度 (D)丁醇可與水以任意比例互溶 ( C ) 6. 上頁圖分別是維他命 A 與維他命 C 的分子結構,根據上表與上圖,下列有關其溶解度的 推論,何者最合理? (A)維他命 A 與維他命 C 都可溶於水 (B)維他命 A 與維他命 C 都不溶於水 (C)維他命 A 不溶於水,維他命 C 溶於水 (D)維他命 A 可溶於水,維他命 C 不溶於水 ( D ) 7. 維他命 A 在下列哪一種醇類溶劑中的溶解度最大? (A)甲醇 (B)乙醇 (C)丁醇 (D)庚醇 ( C ) 8. 用帶靜電的有機玻璃棒靠近下列液體的細流,細流會發生偏轉的是: (A)苯 (B)二硫化碳 (C)氯水 (D)四氯化碳 【93.指考補考】 ( E ) 9. 今年初,環保署推動「限塑政策」,限制了購物用塑膠袋以及塑膠類免洗餐具的使用,因 此許多店家改用瓷器碗盤。假如要檢驗清粥專賣店的碗盤,是否沖洗乾淨,則選用下列 試劑中的哪一種最適當? 【92.指考】 (A)多侖試劑 (B)斐林試劑 (C)酸鹼廣用試劑 (D)酚酞溶液 (E)碘酒溶液 二、多選題: ( AB)10. 下列有關碘以及其化合物的敘述,哪些正確? 【98.指考】 DE (A)碘化銀可用於製造人造雨 (B)碘易溶於含有碘離子的水溶液 (C)用澱粉溶液可以驗出碘化鈉水溶液中的碘離子 (D)在 NaI 與 MnO2混合均勻的粉末中,加入9 M 硫酸後加熱,可以產生碘 (E)在 1 mL 的 0.1 M 碘化鉀中,加入 1 mL 的 3%雙氧水與 2 mL 的正己烷,搖盪後靜置, 在上層會顯出碘的顏色 ( BE )11. 試管五支,(A)至(E),依序倒入試劑:汽油、酒精、氯仿、四氯化碳、丙酮,然後各加入 1 毫 升的水並攪拌。試問哪些試劑會與水完全混合均勻? 【92.指考】
(A)汽油 (B)酒精 (C)氯仿 (D)四氯化碳 (E)丙酮 ( BD )12. 下列有關乙醚的敘述,何者正確? 【82.日大】 (A)乙醚是石油醚的主要成分 (B)乙醚在水中的溶解度小於乙醇在水中的溶解度 (C)乙醚的分子式為 C2H6O (D)乙醚的沸點低於乙醇的沸點 (E)乙醚分子的結構對稱,分子的偶極矩為零 ( DE )13. 下列有關丙酮的性質何者正確? 【82.日大】 (A)正丙醇經二鉻酸鉀氧化產生丙酮 (B)可以用丙酮從茶水中萃取咖啡因 (C)丙酮與含硝酸銀的氨溶液共熱,呈銀鏡反應 (D)丙酮是易燃的液體 (E)丙酮可以溶解保麗龍 ( AC )14. 下列關於葡萄糖的敘述,何者正確? 【84.日大】 DE (A)血液中的葡萄糖稱作血糖,糖尿病的血糖濃度過高 (B)蔗糖水解可得到的單醣只有葡萄糖 (C)葡萄糖在酵母菌催化下生成乙醇和二氧化碳 (D)葡萄糖是多羥醛,加氫還原後,可生成六元醇 (E)葡萄糖與硝酸銀的氨溶液共熱產生羧酸離子 ( AC)15. 下列分子中,何者具有極性? 【98.指考】
DE (A) SO2 (B) CS2 (C) CH2Cl2 (D) NF3 (E) CH3CH2OCH2CH3
( AD )16. 家庭廚房中常用的調味品有食鹽、米酒與食醋。其中,食鹽的主要成分是氯化鈉,米酒 中含有乙醇,食醋中則含有乙酸。下列有關此三種物質的敘述,哪些正確?【101.學測】 (A)此三種物質的水溶液,食鹽與米酒呈中性,食醋呈酸性 (B)此三種物質的水溶液,在相同濃度時,以食醋的導電性最好 (C)氯化鈉、乙醇與乙酸中,以氯化鈉的熔點最低 (D)乙醇與乙酸屬於分子化合物 (E)氯化鈉易溶於揮發性有機溶劑 ( AC)17. 在選項所列有機物中,哪兩種符合下列條件?(甲)生活中較常見的有機物;(乙)屬於烷烴 的衍生物;(丙)分子只由碳、氫、氧三種元素構成。 【102.學測】 (A)乙醇 (B)乙胺 (C)乙酸 (D)核酸 (E)胺基酸 ( BC )18. 林同學在藥品櫃發現一瓶標示不明的有機藥品,由殘餘標籤得知其分 子式為C6H12,該化合物可能為下列哪幾類化合物? 【103.學測】 (A)直鏈烷烴 (B)環烷烴 (C)烯烴 (D)環烯烴 (E)炔烴 ( AB )19. 下列有關醣類化合物的敘述,哪些正確? 【103.學測】
C (A)平常食用的紅糖、白砂糖,其主要成分都是蔗糖 (B)纖維素經水解可產生葡萄糖,可用於製造酒精 (C)醣類化合物中的澱粉,可用碘酒驗出 (D)蔗糖屬於雙醣類化合物,經水解可得兩分子的葡萄糖 (E)醣類物質屬於碳水化合物,其化學成分通式均可寫為(CH2O)n ( AD )20. 透明質酸,又稱玻尿酸,最近 E 常被應用在醫藥及美容上,其 化學結構如右,試問此多醣聚 合物具有哪些官能基? (A)羧基 (B)鹵基 (C)酯基 【103.學測】 (D)羥基 (E)醯胺基 一、單選題 1.D 2.B 3.A 4.E 5.B 6.C 7.D 8.C 9.E 〔解析〕 3. (A) 苯酚-OH 鄰位接上壬基。 4. 油脂極性較低與乙酸乙酯相似,壬基酚高脂溶性,因此選(E)。 9. 碘分子與澱粉作用形成藍色錯合物,稀飯含澱粉,碘酒含碘。 二、多選題 10.ABDE 11.BE 12.BD 13.DE 14.ACDE 15.ACDE 16.AD 17.AC 18.BC 19.ABC 20.ADE 〔解析〕 11. 汽油(烷類之混合物)、氯仿、四氯化碳,非極性或弱極性分子難溶於水。
12. (A)石油醚為 5~6 個碳的烷類;(C)乙醚為 C4H10O;(E)乙醚有很小的極性,故偶極矩不為零。
13. (B)因為丙酮與水互溶,故無法從水中萃取咖啡因。 14. (B)蔗糖水解為葡萄糖+果糖;(D)醛基可被氫還原成醇。