hce_nthu
114年
化學與物理
第 3 題
An unknown compound X was found to have molecular peak of $\text{m/z} = 74$ by mass spectrometry and a measured boiling point of $57^{\circ}\text{C}$ at $\text{1atm}$. Which of the following is most likely to be compound X?
- A diethyl ether
- B methyl acetate
- C propionic acid
- D butanone
- E $n$-pentane
思路引導 VIP
當你發現好幾個選項的分子量($m/z$)都相同時,觀察它們各自擁有的官能基(例如:羧基、酯基或醚鍵),這些不同的結構特徵會如何影響分子之間凝聚力的大小?如果一個物質要在常壓下達到沸騰,它需要克服的作用力類型與強度,通常會如何反映在溫度數值上呢?
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AI 詳解
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恭喜你準確地鎖定了正確答案!這道題目結合了質譜分析與有機化學的物理性質,你能從多個選項中精準辨識出 乙酸甲酯 (methyl acetate),說明你對分子間作用力的理解相當紮實。
分子量與官能基的初步篩選
從質譜數據 $m/z = 74$ 入手,這是解題的第一道門檻。我們計算各選項的分子量:(A) 乙醚為 $74$、(B) 乙酸甲酯為 $74$、(C) 丙酸為 $74$,而 (D) 丁酮與 (E) 正戊烷的分子量皆為 $72$,因此優先排除後兩者。這時題目進入了最具鑑別度的階段:在分子量相同的異構物或近值化合物中,如何利用「沸點」進行判斷。
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