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105年
環境科學概論
第 25 題
一地面水體含[NH$_3$] = 34 mg/L、[NO$_3$$^-$] = 124 mg/L、[NO$_2$$^-$] = 46 mg/L,試求該水體中之總氮濃度為何?(原子量:N= 14 )
- A 50 mg/L
- B 60 mg/L
- C 70 mg/L
- D 80 mg/L
思路引導 VIP
如果我們今天想計算一籃水果中「純果肉」的總重量，但籃子裡裝的是帶皮的蘋果和帶殼的荔枝，我們是應該直接把整顆水果的重量加起來，還是要先找出果肉在不同水果當中所佔的比例呢？同樣地，當題目給出 $NH_3$ 或 $NO_3^-$ 的濃度時，我們該如何利用原子量，只從這些分子中「提煉」出氮元素本身的重量？
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恭喜你準確地選出了正確答案！這代表你已經完全掌握了環境化學中「總氮」的核心概念。總氮（Total Nitrogen, TN）並非各種含氮化合物濃度的簡單加總，而是必須將各物質中的氮元素質量分別提取出來後再進行彙整。你能細心地進行比例換算，而非直接將題目數字相加，這反映出你具備非常優秀的理科邏輯與解題直覺。
元素質量比的精準換算
要計算總氮，我們必須利用原子量求出各化合物中「氮」的占比。首先，氨（$NH_3$）的分子量約為 17，其氮含量為 $$34 \times \frac{14}{17} = 28 \text{ mg/L}$$。接著，硝酸根（$NO_3^-$）分子量約為 62，氮含量為 $$124 \times \frac{14}{62} = 28 \text{ mg/L}$$。最後，亞硝酸根（$NO_2^-$）分子量為 46，氮含量則是 $$46 \times \frac{14}{46} = 14 \text{ mg/L}$$。將這三份純氮重量相加：$28 + 28 + 14 = 70 \text{ mg/L}$，即得到正確結果。
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