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111分科測驗化學 第21題 詳解

水垢重金屬・圓餅圖轉長條圖 · 單選 · 題目出處：111 學年度分科測驗 化學 考科（大學入學考試中心）

題目
某市因財政困難，停止使用自來水公司的供水系統，改為抽用河流的水，並停止添加金屬腐蝕抑制劑。常用金屬腐蝕抑制劑為磷酸鹽的衍生物，溶於水中所產生的磷酸根（PO43−\mathrm{PO_4^{3-}}）會與金屬水管腐蝕出的金屬離子形成難溶性鹽，即為水垢的來源。水垢會附著於管壁表面，減緩金屬水管腐蝕的速度，進而降低水中重金屬的含量。某研究團隊針對該水樣品中的金屬含量進行系統性的檢測，試圖找出水中重金屬與過往的差異。回答下列問題：

研究團隊認為重金屬的來源是附著水管壁上的水垢崩解後流入水中（圖 8），水垢中重金屬的含量分布如圖 9 所示。假設分析水樣品的重金屬分布與水垢的重金屬分布相同，試問下列何者為水樣品中的重金屬分布？（五個選項皆為長條圖，如圖）
圖8：一段水平放置的金屬水管內壁剖面示意，最下方是一條代表「金屬水管表面」的粗灰色平面，管壁表面附著多塊深灰色不規則凸起代表「水垢」；左側有一支粗黑箭頭指向右，標示「水流方向」；水垢上方各畫有一個小箭頭朝右上方彎曲脫離管壁，示意水垢崩解、剝落並隨水流帶走的過程。圖9：一個圓餅圖，共 5 個扇區，由大到小依序標示 1（鉛 Pb，70%，佔據右側大半圓）、2（鐵 Fe，11%）、3（鋅 Zn，3%，最小的扇區）、4（鎘 Cd，8%）、5（錫 Sn，8%），圖右側列出對照表「1：鉛（Pb）、2：鐵（Fe）、3：鋅（Zn）、4：鎘（Cd）、5：錫（Sn）」。圖8、圖9 下方並排置中分別標示「圖 8」「圖 9」。下方另有五個選項(A)～(E)的長條圖，橫軸皆為 %，縱軸由上而下皆列出 Sn、Cd、Zn、Fe、Pb 五個長條：(A) 橫軸 0～80，Sn≈8%、Cd≈24%、Zn≈17%、Fe≈11%、Pb≈70%（Pb 遙遙領先，但 Cd、Zn 明顯偏高，與圖9 的 Cd8%、Zn3% 不符）。(B) 橫軸 0～60，Sn≈1%、Cd≈48%（全圖最大長條）、Zn≈7%、Fe≈31%、Pb≈9%（Pb 反而最低，與圖9 相差最遠）。(C) 橫軸 0～80，Sn≈8%、Cd≈8%、Zn≈3%、Fe≈11%、Pb≈70%——五個數值與圖9 的 Pb70%／Fe11%／Zn3%／Cd8%／Sn8% 逐一吻合。(D) 橫軸 0～80，Sn≈70%（最大長條）、Cd≈11%、Zn≈2%、Fe≈8%、Pb≈8%（把 Sn 與 Pb 的角色對調）。(E) 橫軸 0～60，Sn≈24%、Cd≈3%、Zn≈15%、Fe≈53%（最大長條）、Pb≈4%（Fe 反而最大、Pb 最小，與圖9 相差最遠）。
圖 8、圖 9 與第21題(A)～(E)選項

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逐步解析

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答案
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