114學測自然 第30題 詳解

分離純化・選法 · 多選 · 題目出處：114 學年度學科能力測驗 自然考科（大學入學考試中心）

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逐步解析

1. 1

   先抓題目核心

   這題在考物質純化與分離方法的適用性。重點不是「有沒有辦法分開」，而是要看該方法是否符合溶解度、沸點、相容性與固定相作用的原理。
2. 2

   分析選項 A

   硝酸鉀 $\mathrm{KNO_3}$ 要做再結晶，應選「熱時溶解度高、冷卻時溶解度明顯下降」的溶劑。水對 $\mathrm{KNO_3}$ 很合適，因為它在熱水中溶解較多、冷卻後溶解度下降，容易析出晶體；汽油則幾乎不能溶解無機鹽，不適合再結晶。
3. 3

   分析選項 B

   硫酸銅水溶液中的晶體不會是硫酸鈉。因為原溶液的溶質是 $\mathrm{CuSO_4}$，若要結晶，析出的應是硫酸銅晶體或含結晶水的硫酸銅，而不是憑空變成硫酸鈉。這違反物質守恆與成分來源。
4. 4

   分析選項 C

   食鹽水先加熱蒸餾，可以分離出純水；剩下的溶液因為水量減少、$\mathrm{NaCl}$ 濃度上升，若再進一步濃縮到接近飽和，就能再結晶得到氯化鈉。這符合「蒸餾先移除溶劑，再用再結晶回收溶質」的流程。
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   分析選項 D

   乙酸乙酯可以用來萃取葉綠素，因為葉綠素較容易溶於有機溶劑；但若要在一大氣壓下蒸餾分離，能先餾出的是沸點較低的乙酸乙酯，不是葉綠素。葉綠素分子大、沸點高，還可能受熱分解，不會作為蒸餾餾出物。
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   分析選項 E

   濾紙層析利用的是各物質在固定相與流動相中的親和力不同。$\mathrm{KNO_3}$ 與 $\mathrm{KCl}$ 都是無機鹽，若是水溶液中的混合物，通常不以濾紙層析作為有效分離法；而且兩者在濾紙上的移動差異不大，難以實際分開。

關鍵觀念：#再結晶 #蒸餾 #萃取 #層析