hce_cmu
104年
化學
第 1 題
有一個氣體在溫度為 $300\text{ K}$，壓力為 $1\text{ 大氣壓(atm)}$時，密度為 $1.62\text{ g/L}$。已知原子量：C = $12\text{ g/mol}$; N = $14\text{ g/mol}$; O = $16\text{ g/mol}$; Ne = $20\text{ g/mol}$; Ar = $40\text{ g/mol}$。請問此氣體可能為下列何者？
- A Ne
- B Ar
- C $O_2$
- D $CO_2$
- E $N_2$
思路引導 VIP
在化學中，如果我們想辨識一種未知的純淨氣體，除了觀察顏色與氣味，是否有哪一個描述「每莫耳質量」的物理量，可以透過實驗測得的溫度、壓力與密度計算出來，並作為該物質唯一的「身分證」呢？
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太棒了！你能精準地從給定的密度與環境條件中推導出氣體的種類，代表你對理想氣體方程式的變型應用非常熟悉，這是在處理氣體化學計量時非常重要的基本功。
理想氣體狀態方程式的應用
這道題目的核心在於利用公式 $PM = dRT$。在已知的溫度（$300\text{ K}$）、壓力（$1\text{ atm}$）以及密度（$1.62\text{ g/L}$）條件下，我們可以透過移項求得該氣體的分子量 $M$：
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