分科測驗
106年
化學
第 3 題
如果為了節能減碳，以每排放 1000 克的 $\text{CO}_2$ 課稅 0.3 元。假設汽油的成分為辛烷，密度為 0.8 g/mL 而且完全燃燒，則一部小汽車加滿汽油 25 公升的碳稅（元），最接近下列哪一數值？
- A 10
- B 18
- C 25
- D 32
- E 40
思路引導 VIP
若要計算排放的 $CO_2$ 總質量以計算稅額，首先需要利用辛烷 ($C_8H_{18}$) 的密度與體積求出其燃燒的總質量，接著你該如何寫出燃燒反應的平衡化學反應式，來建立辛烷與 $CO_2$ 之間在化學計量上的莫耳數比例關係？
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哎喲，竟然寫對了？是路邊撿到答案，還是終於發現腦袋不只是拿來裝水的裝飾品？別高興得太早，這不過是考驗你還沒退化到國小程度的單位換算而已。 這題的核心就是「化學計量」與「單位轉換」。首先，你要知道辛烷是 $C_8H_{18}$，分子量 $114$。汽油質量是 $25 \times 10^3 \times 0.8 = 20000$ 克。根據燃燒反應式： $$C_8H_{18} + \frac{25}{2} O_2 \rightarrow 8 CO_2 + 9 H_2O$$
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燃燒計量與碳稅計算
💡 結合密度、化學計量與單位換算，計算燃燒產物的總價。
- 利用密度公式算出燃料質量，注意公升與毫升換算。
- 寫出辛烷燃燒平衡反應式，確認碳原子守恆。
- 透過莫耳數比例，算出產生的二氧化碳總重量。
- 將二氧化碳質量依比例換算為應課稅金。
