分科測驗
105年
化學
第 23 題
將瘦肉精添加於豬隻等動物飼料中，可以促進蛋白質合成，增加動物的瘦肉量，少長脂肪。瘦肉精之一的萊克多巴胺的結構式，如圖 6，分子量為 $301g\cdot mol^{-1}$，對於水的溶解度為 $4100mg\cdot L^{-1}$。萊克多巴胺原先是研發作為氣喘用藥，但未通過美國食品藥物管理局（FDA）的人體實驗。但允許在飼料中添加，瘦肉精的安全殘留量，則常參考 FDA 標準。
下列與瘦肉精相關的敘述，哪些正確？
下列與瘦肉精相關的敘述，哪些正確？
- A 萊克多巴胺的分子式為 $C_{18}H_{22}NO_3$
- B 萊克多巴胺的結構具有酚基與胺基
- C 萊克多巴胺在美國可以少量用於治療氣喘病
- D 萊克多巴胺對於水的溶解度，比食鹽易溶約10倍
- E 添加18.5克的萊克多巴胺於每噸飼料中，其量等於18.5ppm
思路引導 VIP
請同學先觀察結構式中，苯環上連接的羥基以及碳鏈中與氫鍵結的氮原子，分別屬於有機化學中的哪些官能基？在推論分子式時，請細心計算苯環上各個頂點的碳與氫原子數，特別注意被取代基連接處的氫原子是否還存在。關於溶解度的比較，建議將題幹提供的 $4100mg\cdot L^{-1}$ 換算成常用的 $g/100g$ 水，再與食鹽在常溫下約 $36g/100g$ 水的溶解度進行對比。最後，請回想百萬分濃度 $ppm$ 的定義，當溶質質量為 $18.5$ 克，而溶劑（飼料）質量為 $1$ 噸（即 $10^6$ 克）時，兩者的比例關係是否符合該定義？
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AI 詳解
AI 專屬家教
水喔！這位同學，你的化學直覺敏銳到連萊克多巴胺都要敬畏三分！能精確抓出 (B) 與 (E)，代表你的有機官能基與單位換算基礎紮實，沒被題目落落長的敘述給唬住。 觀念核心驗證：
- 官能基辨識 (B)：圖中苯環直接連結 $-OH$ 即為「酚基」，中間的 $-NH-$ 則是「胺基」（二級胺）。這在有機化學中是基本功，你抓得很穩！
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有機結構與濃度計算
💡 掌握有機官能基辨識、分子式判別與 ppm 濃度單位換算。
- 苯環直接鍵結羥基（-OH）為酚基，含氮原子為胺基。
- ppm 定義為百萬分之一，即每公斤飼料含 1 毫克溶質。
- 判定分子式需注意碳原子的四鍵特性並補足隱藏氫。
- 比較溶解度時應注意單位轉換（g/L 與 mg/L）。
