高中學測
115年
自然
第 42 題
📖 題組：
植物的花蜜富含香氣，可吸引某些鳥類前來取食。鳥類吸取花蜜之時，身體會接觸到花蕊與花粉，間接幫助植物授粉及繁衍後代。研究發現某野生菸草，其花蜜的主要成分為具香氣的苄丙酮與具毒性的尼古丁，兩者結構式如圖 15。 為了探究這兩種成分對蜂鳥取食花蜜及對菸草繁衍的影響，研究者創造了花蜜中只含苄丙酮、只含尼古丁、以及兩者都缺乏的三型基改菸草。 然後，將這三型基改菸草與野生型菸草分別種植在不同樣區，於菸草開花期間同步記錄各區每天受蜂鳥到訪的花朵數目（圖 16 甲 ）、蜂鳥在每朵花停留時間的平均值（ 圖 16 乙 ）、果實之成熟率（ 圖 16 丙 ）與花朵中花蜜剩餘的體積（ 圖 16 丁 ）。圖 16 之甲～丁橫軸為花蜜中含苄丙酮及尼古丁的狀態，如表 7 的說明。依據圖文資料，回答 40～ 43 題 。
植物的花蜜富含香氣，可吸引某些鳥類前來取食。鳥類吸取花蜜之時，身體會接觸到花蕊與花粉，間接幫助植物授粉及繁衍後代。研究發現某野生菸草，其花蜜的主要成分為具香氣的苄丙酮與具毒性的尼古丁，兩者結構式如圖 15。 為了探究這兩種成分對蜂鳥取食花蜜及對菸草繁衍的影響，研究者創造了花蜜中只含苄丙酮、只含尼古丁、以及兩者都缺乏的三型基改菸草。 然後，將這三型基改菸草與野生型菸草分別種植在不同樣區，於菸草開花期間同步記錄各區每天受蜂鳥到訪的花朵數目（圖 16 甲 ）、蜂鳥在每朵花停留時間的平均值（ 圖 16 乙 ）、果實之成熟率（ 圖 16 丙 ）與花朵中花蜜剩餘的體積（ 圖 16 丁 ）。圖 16 之甲～丁橫軸為花蜜中含苄丙酮及尼古丁的狀態，如表 7 的說明。依據圖文資料，回答 40～ 43 題 。
（ a）寫出苄丙酮的分子式。（ 2 分 ）
（ b）試在答題卷作答區中的尼古丁結構式，畫出其孤對電子。（ 2 分 ）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
同學，請仔細觀察圖 15 的化學結構。針對子題 (a)，分子式代表該分子中所有原子的種類與精確總數，請逐一清點碳 ($C$)、氫 ($H$) 與氧 ($O$) 原子的數量，特別注意苯環上的頂點。針對子題 (b)，請回憶氮 ($N$) 原子位於元素週期表第 $15$ 族 ($VA$ 族)，其價電子數為多少？在滿足八隅體規則 ($Octet\ Rule$) 的前提下，當圖中兩個氮原子分別已形成三個共價鍵結時，中心原子上還應該補上幾對未參與成鍵的『孤對電子』 ($Lone\ pair$) 才能達到穩定排列？