112學測自然 第24題 詳解

硝酸銨・多選判析 · 多選 · 題目出處：112 學年度學科能力測驗 自然考科（大學入學考試中心）

答案(B)(C)(E)看逐步解析 ↓

逐步解析

1. 1

   先抓題眼

   這題同時考硝酸銨的\酸鹼性、\營養鹽功能，以及\受熱分解反應。先用化學式 $\mathrm{NH_4NO_3}$ 看出它是由 $\mathrm{NH_4^+}$ 和 $\mathrm{NO_3^-}$ 組成的鹽，接著逐項判斷。
2. 2

   判斷水溶液酸性

   硝酸銨溶於水後，$\mathrm{NH_4^+}$ 會和水作用：$\mathrm{NH_4^+ + H_2O \rightleftharpoons NH_3 + H_3O^+}$。因為會產生 $\mathrm{H_3O^+}$，所以水溶液呈酸性，滿足 $[\mathrm{H^+}]>[\mathrm{OH^-}]$，因此 (B) 正確。
3. 3

   連到植物營養

   氮肥的功能就是提供植物氮元素。硝酸銨能供應 $\mathrm{NH_4^+}$ 與 $\mathrm{NO_3^-}$ 兩種含氮形式，植物可用來合成含氮有機物，例如\核酸與\蛋白質，所以 (C) 正確。
4. 4

   看分解反應與氧化還原

   高溫下硝酸銨分解常寫成：$2\mathrm{NH_4NO_3} \rightarrow 2\mathrm{N_2} + \mathrm{O_2} + 4\mathrm{H_2O}$。這是氧化還原反應，但不是「成分中的氮皆被氧化」：$\mathrm{NH_4^+}$ 中的氮氧化數是 $-3$，變成 $\mathrm{N_2}$ 時是 $0$，屬於\氧化；$\mathrm{NO_3^-}$ 中的氮氧化數是 $+5$，變成 $\mathrm{N_2}$ 時是 $0$，屬於\還原，所以 (D) 錯。
5. 5

   核對係數總和與逐項排除

   由平衡式 $2\mathrm{NH_4NO_3} \rightarrow 2\mathrm{N_2} + \mathrm{O_2} + 4\mathrm{H_2O}$，最簡整數係數為 2、2、1、4，總和是 $2+2+1+4=9$，所以 (E) 正確。至於 (A)，硝酸銨是\離子化合物，不是分子化合物；而且其中 $\mathrm{NO_3^-}$ 的鍵結有\共振，不能把它簡單視為固定的 3 個 N–O 單鍵，因此 (A) 錯。

關鍵觀念：#酸鹼 #氧化還原 #化學反應式

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