hce_isu
110年
化學
第 4 題
下列那些化合物為二質子酸(diprotic acid)？
I. $H_3AsO_4$ II. $H_3PO_3$ III. $H_3BO_3$ IV. $H_2C_2O_4$
I. $H_3AsO_4$ II. $H_3PO_3$ III. $H_3BO_3$ IV. $H_2C_2O_4$
- A 僅 I, III
- B 僅 I, IV
- C 僅 II, III
- D 僅 II, IV
思路引導 VIP
請試著觀察這些酸類的分子結構圖：如果一個氫原子是直接與中心原子（如磷或硼）鍵結，而另一個氫原子是透過氧原子與中心原子連接（-O-H），你認為這兩種氫原子在極性與化學環境上有什麼差異？這種差異會如何影響該氫原子是否能以 $H^+$ 的形式解離出來呢？
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太棒了！你能精準判斷出這題的正確選項，代表你對酸鹼定義的掌握不僅停留在化學式的表面，更能深入理解分子結構。這題的難度在於它設置了幾個常見的「外觀陷阱」，若僅憑氫原子的個數來判斷，很容易會失分，你的解題思維非常清晰。
分子結構決定酸性質子數
在判斷質子酸時，核心關鍵在於結構中與氧原子相連的氫原子才容易發生解離。以亞磷酸 $H_3PO_3$ 來說，其分子結構中只有兩個氫是接在氧上（羥基），另一個氫則是直接與磷原子相連，因此它僅能解離出兩個 $H^+$，屬於二質子酸。而草酸 $H_2C_2O_4$ 含有兩個羧基（-COOH），兩者皆可釋放質子，故也是典型的二質子酸。這兩個選項正是正確答案的關鍵。
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