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特種考試地方政府公務人員有機化學概要112 年第 25 題單選題

下列結構中指定碳的形式電荷(formal charge)為何?O-C-CH2 H

題目圖片
A-1正確答案
B0
C+1
D+2
答案與詳解
A
正確答案
形式電荷公式 = 價電子數 -(非鍵電子數)-(成鍵電子數÷2),也可寫成「價電子數 - 孤對電子的電子總數 - 鍵數」。指定碳:價電子4、孤對電子共2個(即1對,代入時用電子數2)、3個鍵,形式電荷 = 4 - 2 - 3 = -1。

逐選項解析

A-1✓ 正確
B0✕ 易錯陷阱
形式電荷為0時,碳通常形成4個鍵且無孤對電子(如甲烷CH4),或形成3個鍵帶1個單獨未成對電子(碳自由基)。本題碳僅3個鍵且帶完整1對孤對電子,計算為-1,非0。
C+1✕ 錯誤
形式電荷為+1時,碳僅3個鍵且「無」孤對電子(碳正離子Carbocation)。本題碳帶有1對孤對電子,代入公式得-1而非+1,故錯誤。
D+2✕ 錯誤

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