一般警察人員考試四等考試-消防警察人員類別普通物理學概要與普通化學概要107 年第 23 題單選題
下列有機化合物的官能基團中,那些可以被 KMnO₄ 氧化?①醇 ②醛 ③酮 ④羧酸
A正確答案
KMnO₄ 是強氧化劑,可氧化醇(→醛/酮/羧酸)與醛(→羧酸);酮與羧酸已是高氧化態,難再被氧化。
為什麼答案是 A
①醇可被 KMnO₄ 氧化(一級醇→醛/羧酸、二級醇→酮);②醛易被氧化為羧酸。兩者皆可,正確。
載入中…
完整詳解
Pro · 無限重點 KMnO₄ 是強氧化劑,可氧化醇(→醛/酮/羧酸)與醛(→羧酸);酮與羧酸已是高氧化態,難再被氧化。
記口訣:「醇→醛→羧酸」一路被氧化,酮是死路(不易再氧化),羧酸已到終點。
逐選項分析
A✓ 正確
①醇可被 KMnO₄ 氧化(一級醇→醛/羧酸、二級醇→酮);②醛易被氧化為羧酸。兩者皆可,正確。
B✕
①醇正確,但③酮的 C=O 旁已無 H 可被奪取,在一般 KMnO₄ 條件下不易氧化,故錯。
C✕ 陷阱
②醛正確,但③酮不易被氧化。常見陷阱:誤以為醛與酮都含 C=O 就都能被氧化,其實關鍵差在醛有 C-H。
D✕
③酮不易氧化;④羧酸為碳的最高氧化態(僅次於 CO₂),KMnO₄ 無法再氧化,兩者皆錯。
有機官能基氧化階梯(碳的氧化態)
| 官能基 | 氧化態 | 可被 KMnO₄ 氧化? | 氧化產物 |
|---|
| 醇 (R-OH) | 低 | ✅ 可 | 醛/酮/羧酸 |
| 醛 (R-CHO) | 中 | ✅ 可 | 羧酸 (R-COOH) |
| 酮 (R-CO-R') | 中 | ❌ 不易 | —(需激烈條件斷鍵) |
| 羧酸 (R-COOH) | 高 | ❌ 不可 | —(已達最高) |
最大陷阱是把「醛」與「酮」混為一談。兩者都含 C=O,但醛的羰基碳多了一個 H,這個 H 正是被氧化的關鍵;酮則無此 H,需斷 C-C 才能氧化,一般條件下視為不反應。