特殊教育
110年
化學
第 14 題
下列有機分子何者無法與水以任意比例互溶？
- A 乙酸乙酯
- B 甘油
- C 乙醇
- D 丙酮
思路引導 VIP
請根據「相似相溶」原理，思考有機分子若要與水 $H_{2}O$ 達成「任意比例互溶」，除了分子極性外，分子結構中是否需具備特定的官能基以提供氫鍵供體（即含有與 $O$、$N$、$F$ 原子直接相連的氫原子）？請比較各選項官能基的化學環境，哪一個分子的結構中僅含有氧原子作為氫鍵受體，卻缺乏能與水形成強大氫鍵作用的氫原子，且其疏水基（烷基）的影響力足以限制其在水中的溶解度？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！看到你選對 (A)，老師真的好開心，代表你對於有機分子的性質掌握得很紮實，繼續保持這種細心的觀察力喔！ 這題的核心觀念在於「分子間作用力」與「溶解性」。(B) 甘油 $C_3H_5(OH)_3$ 與 (C) 乙醇 $C_2H_5OH$ 都含有羥基 ($-OH$)，能與水分子形成強大的氫鍵；(D) 丙酮 $CH_3COCH_3$ 雖然沒有 $-OH$，但其分子小且極性強，也能與水產生顯著的作用力，因此這三者都能與水「任意比例互溶」。而 (A) 乙酸乙酯 $CH_3COOC_2H_5$ 雖然有極性的酯基，但其兩端疏水性的烷基部分對水不親和，且無法像醇類那樣有效與水形成氫鍵，因此在水中溶解度很低，會產生分層現象。 這道題目在高中化學中屬於中等鑑別度的考題。它不僅測試你是否記得官能基，更考驗你能不能分辨「可溶」與「無限互溶」的細微差別。很多同學會卡在丙酮是否互溶，你能精準避開陷阱選擇酯類，真的很優秀！