115學測自然 第25題 詳解
分離方法・逐步辨識 · 多選 · 題目出處：115 學年度學科能力測驗 自然考科（大學入學考試中心）
答案(C)(D)看逐步解析 ↓
題目
〔25–27 題為題組〕小芬修習「探究與實作」後，知道香蕉的果皮與果肉中，富含鹼金屬與鹼土金屬元素的鹽類。她想從香蕉中提取鉀鹽，經老師指導與蒐集資料後，進行實驗，實驗步驟與紀錄如下：
步驟 1 整理資料，得每一百克香蕉所含成分如表 5；而表 6 則整理出鹼金屬／鹼土金屬化合物在 30 ℃ 時的溶解度（g／100 g 水）。
表 5（每 100 克香蕉）
・成分：醣類 28 g、脂肪 0.5 g、蛋白質 1.5 g、胺基酸 0.05 g、維生素 0.1 g、水分 69 g
・礦物質：鈣 150 mg、鎂 130 mg、磷 20 mg、鉀 390 mg、鈉 1 mg、鋅 0.1 mg
表 6（30 ℃ 溶解度，g／100 g 水）
| 陽離子＼陰離子 | | | | | |
| | 110 | 105 | 209 | 104 | 110 |
| | 130 | 10 | 1.3 | 160 | 120 |
| | 24 | 150 | 100 | 140 | ＜0.01 |
| | 0.3 | 130 | 190 | 150 | ＜0.01 |
步驟 2 收集 1 公斤香蕉，清洗、烘乾後，混合木炭後將有機物完全燃燒，礦物質完全變成碳酸鹽與氧化物固體。
步驟 3 將固體秤重、磨成粉末，加入 50 mL 熱水，攪拌並靜置過夜。
步驟 4 以濾紙濾除不溶物。已知表 6 中五種陰離子的銨鹽均可溶於水，依據表 6，逐步加入 於濾液中，溶液會出現沉澱，繼續添加，直到沉澱不再出現。
步驟 5 以濾紙收集沉澱物、乾燥並秤重。移入 600 ℃ 的烘箱內加熱、重量減少、反覆加熱，直到重量不再變化，最終重量比原先減少 46.2%。推測原因，應是在加熱過程中發生分解反應。
（莫耳質量： g/mol、 g/mol、 g/mol、 g/mol）
在上述步驟中，包括下列哪些實驗方法？（應選 2 項）
(A) 濾紙層析法
(B) 蒸餾法
(C) 過濾法
(D) 沉澱法
(E) 萃取法
步驟 1 整理資料，得每一百克香蕉所含成分如表 5；而表 6 則整理出鹼金屬／鹼土金屬化合物在 30 ℃ 時的溶解度（g／100 g 水）。
表 5（每 100 克香蕉）
・成分：醣類 28 g、脂肪 0.5 g、蛋白質 1.5 g、胺基酸 0.05 g、維生素 0.1 g、水分 69 g
・礦物質：鈣 150 mg、鎂 130 mg、磷 20 mg、鉀 390 mg、鈉 1 mg、鋅 0.1 mg
表 6（30 ℃ 溶解度，g／100 g 水）
| 陽離子＼陰離子 | | | | | |
| | 110 | 105 | 209 | 104 | 110 |
| | 130 | 10 | 1.3 | 160 | 120 |
| | 24 | 150 | 100 | 140 | ＜0.01 |
| | 0.3 | 130 | 190 | 150 | ＜0.01 |
步驟 2 收集 1 公斤香蕉，清洗、烘乾後，混合木炭後將有機物完全燃燒，礦物質完全變成碳酸鹽與氧化物固體。
步驟 3 將固體秤重、磨成粉末，加入 50 mL 熱水，攪拌並靜置過夜。
步驟 4 以濾紙濾除不溶物。已知表 6 中五種陰離子的銨鹽均可溶於水，依據表 6，逐步加入 於濾液中，溶液會出現沉澱，繼續添加，直到沉澱不再出現。
步驟 5 以濾紙收集沉澱物、乾燥並秤重。移入 600 ℃ 的烘箱內加熱、重量減少、反覆加熱，直到重量不再變化，最終重量比原先減少 46.2%。推測原因，應是在加熱過程中發生分解反應。
（莫耳質量： g/mol、 g/mol、 g/mol、 g/mol）
在上述步驟中，包括下列哪些實驗方法？（應選 2 項）
(A) 濾紙層析法
(B) 蒸餾法
(C) 過濾法
(D) 沉澱法
(E) 萃取法
逐步解析
-
1
先抓題目在考什麼
這題要你從實驗流程辨認「用了哪些分離方法」。重點不是算出香蕉裡有多少鉀鹽，而是看每一步操作對應哪一種實驗技術。 -
2
先看步驟四：加藥讓固體跑出來
步驟 4 把濾液中逐步加入 ，使溶液出現沉澱，這就是利用溶解度差，把某些離子變成難溶固體的做法，屬於沉澱法。 -
3
再看步驟四、五：用濾紙把固體留下來
步驟 4 是「以濾紙濾除不溶物」，步驟 5 是「以濾紙收集沉澱物」，兩次都在利用濾紙把固體和液體分開，這就是過濾法。 -
4
逐項判析選項
(A) 錯。濾紙層析法要把樣品點在濾紙上，再用展開液分離成不同斑點；題目只有濾紙過濾，沒有層析分離。
(B) 錯。蒸餾法是利用沸點差，讓液體汽化後再冷凝收集；步驟 5 的高溫加熱是使固體分解，不是蒸餾。
(C) 對。步驟 4、5 都有用濾紙分離固液，符合過濾法。
(D) 對。步驟 4 加入 使 析出，屬於沉澱法。
(E) 錯。萃取法要用兩種互不相溶的溶劑轉移物質；步驟 3 只是加熱水溶解，不是萃取。 -
5
收束結論
因此本題正確選項是 (C)(D)。整個流程的核心是先讓不溶物分開，再讓目標鹽類以沉澱形式析出。
答案
(C)(D)
關鍵觀念：#過濾法 #沉澱法 #分離技術
常見卡點
最容易把「用濾紙」誤判成「濾紙層析法」，或把「加熱固體」誤看成蒸餾；記住：濾紙若只是拿來過濾，就是過濾法，不是層析法。
還是卡住嗎？
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