Question

(本題共6分)

(1)化學是生命的語言，生命是建筑在原子、分子與復雜的化學反應之上的。根據大部  分已被接受的模型，宇宙開始于150億年前的一次大爆炸，至今宇宙還在持續擴張。就整體  而言，當宇宙冷卻時，宇宙的歷史可以看作是從元素到復雜的粒子弋系列的收縮。當然，正如我們所知，生命在室溫的地球是一種奇特的現象。

    大部分的輕元素，如氫及氦，在大爆炸后擴張的幾分鐘內即形成。在宇宙中，當星球形  成時溫度將由下降而開始回升。在化學領域中，星球是很重要的，因為生命所需的重元素是  由星球內部溫度超過一千萬度制造出來的。合理地排列下列的字符串，使其能符合宇宙中超  過99％都為氫或氦的事實。

    a一(   )一一(   )一(   )一(   )-(   )一-(   )一(   )

  a．夸克→質子，中子

  b．10¹⁴細胞→人類

  c．H，C，N，O→H₂，CH₄，NH₃，H₂0(在宇宙中)

  d．質子，氦原子核+電子→中性H，He原子

  e．蛋白質，核苷酸，細胞膜→第一個細胞

  f．質子，中子→氦原子核

  g．H₂，He,CH₄，NH₃，H₂O，灰塵→太陽系

  h．H，He原子→再解離，第一個星球與銀河生成

  i．質子，氦原子(輕元素)→重元素，如C，N，O，只S，Fe，U；超新星爆炸

  j．H₂，CH₄，NH₃，H₂0等→地球上的氨基酸，糖類，氨基酸堿基，磷酸酯

  (2)人體是由細胞所組成的，而細胞由原子組成。人體大約三分之二的質量是水，這表示細胞大約三分之二的質量是水。估算一個重60kg的人體約由多少個原子組成。(提示：可考慮一個水分子中三個原子的平均相對原子質量，再由你自己考慮其它分子如蛋白質、脂肪或碳水化合物的平均相對原子質量)

Answer 1

(1)a-(f)-(d)-(h)-(i)-(c)-(g)-(j)-(e)-(b)(3分)

(2)一個水分子中三個原子的平均相對原子質量=18／3=6。其它分子中原子的平均相對原子質量與此相接近。例如碳水化合物【以C(H20)簡單表示之】中的平均相對原子質量=28／4=7。所以，可以假設人體全部都由水分子所組成。(1分)

    60kg的水=10，000mol的原子=6×10²⁷個原子。

(2分，只要數量級在10²⁷～10²⁸之間，皆可得2分)