8.下列各類化合物,何者最不適合以非水鹼滴定法分析?
(A)羧酸
(B)烯醇
(C)酚
(D)四級銨鹽
統計: A(178), B(184), C(53), D(1423), E(0) #3818723
詳解 (共 5 筆)
這題主要是考會不會判斷酸鹼
答案
(D) 四級銨鹽
本題考點:你在考場上該看透的秘密
這題在考 「非水鹼滴定法(Nonaqueous titration of acids)」的適用對象(檢品本質是弱酸)。
國考非常喜歡考非水滴定的「角色配對」。
-
非水「鹼」滴定法:是用強鹼(如 Methoxide)去滴定「極弱酸」的檢品。
-
非水「酸」滴定法:是用強酸(如 Perchloric acid 高氯酸)去滴定「極弱鹼」的檢品。
題目問的是「最不適合以非水鹼滴定」,意思就是叫你在一堆「弱酸性」的選項中,挑出一個「鹼性」的異類!
你該學會的重點(酸鹼性質大拆解)
我們來看看這四個選項在化學結構上的酸鹼特徵:
-
(A) 羧酸(Carboxylic acids, $-\text{COOH}$):名字都直接叫「酸」了,它具有酸性(雖然在水中是弱酸,但在非水鹼滴定中是標準常客)。
-
(B) 烯醇(Enols, $-\text{C=C-OH}$):具有微弱的酸性(例如:維他命 C 的結構內就含有烯醇,它也是一種弱酸)。
-
(C) 酚(Phenols, $\text{Ar-OH}$):這也是著名的極弱酸(在水中極難解離,所以才需要拉到非水環境中,用非水鹼滴定強行讓它解離出來)。
-
(D) 四級銨鹽(Quaternary ammonium salts, $R_4N^+X^-$):
-
它的本質:四級銨鹽是強鹼與強酸形成的鹽類,其共軛結構在有機溶劑或水溶液中,通常表現出弱鹼性(因為 $R_4N^+$ 基團不具備游離質子 $H^+$ 可供釋放,它無法當作酸)。
-
國考必考延伸:因為它是弱鹼性的有機鹽,如果要分析它,應該要使用「非水酸滴定法」(用高氯酸滴定),並且滴定前要加入 醋酸汞 $\text{Hg(OAc)}_2$ 來消除鹵素離子的干擾(這是一個超級高頻的單獨考點!)。
-
選項解析
-
(A) 羧酸、(B) 烯醇、(C) 酚
-
解析:這三者本質上都帶有可釋放質子的官能基(酸性),因此非常適合用非水鹼滴定法來分析。
-
-
(D) 四級銨鹽
-
解析:正確答案(最不適合)。它屬於弱鹼性化合物,應該要用非水酸滴定法(以高氯酸 $\text{HClO}_4$ 為滴定折衷標準液)來分析,而非水鹼滴定。
-
? 國考速記小叮嚀
非水「鹼」滴定 $\rightarrow$ 專門對付 極弱酸(口訣:拿鹼滴酸,對象有:羧酸、酚、烯醇、醯胺、巴比妥類)。
非水「酸」滴定 $\rightarrow$ 專門對付 極弱鹼(口訣:拿酸滴鹼,對象有:胺類、生物鹼、四級銨鹽(要加醋酸汞))。
這題只要認出四級銨鹽是「鹼性成員」,就能直接秒殺!
補充自背: