Q68.
某一含兩個氯原子化合物，其質譜圖峰強度M：M+2：M+4 的比為？
化學─有機物檢驗 · 甲級 · 有機一般分析 · Q68
難易度分析
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本題要求判斷含兩個氯原子時的質譜峰分佈比例，重點是認識氯的同位素比與二項式展開法則，屬於典型的基礎知識測驗。
正確答案：④9：6：1
④ 9：6：1:氯元素含 ³⁵Cl（約75.8%）與 ³⁷Cl（約24.2%）兩種穩定同位素，豐度比約為 3:1。含兩個氯原子的化合物，其同位素峰強度遵循二項式展開 (a+b)² = a² + 2ab + b²，即 (3)² : 2(3)(1) : (1)² = 9:6:1。
錯誤選項解析
- ① 3：4：1:3:4:1 不符合氯同位素的二項式分佈規律，此比例在質譜同位素峰計算中無對應的理論依據。
- ② 1：2：1:1:2:1 是當兩種同位素天然豐度比為 1:1 時的二項式展開結果，但氯的 ³⁵Cl:³⁷Cl 豐度比約為 3:1，故此選項錯誤。
- ③ 4：3：1:4:3:1 並非氯同位素分佈的正確計算結果，混淆了同位素豐度比的運算方式。
Learning Tip
"質譜同位素峰分佈為有機分析常考題型。含氯化合物需牢記 ³⁵Cl:³⁷Cl ≈ 3:1 的豐度比，含 n 個氯原子時，同位素峰比例為 (3+1)ⁿ 的二項式展開係數。易混淆點：溴的 ⁷⁹Br:⁸¹Br ≈ 1:1，其雙溴化合物比例為 1:2:1，切勿與氯混淆。實務上可藉此特徵峰快速判斷分子中鹵素原子的種類與數量。"
學員答題分佈
①3：4：10%
②1：2：10%
③4：3：10%
④9：6：10%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！