hce_kmu
107年
物理及化學
第 72 題
In the blood of an adult human, there are approximately $2.64 \times 10^{13}$ red blood cells with a total of $2.90$ g of iron. On the average, how many iron atoms in each red blood cell? ($\text{Fe} = 55.85\text{ g/mol}$)
- A $5.19 \times 10^{-2}$
- B $4.72 \times 10^{11}$
- C $1.09 \times 10^{-13}$
- D $9.10 \times 10^{12}$
- E $1.18 \times 10^9$
思路引導 VIP
如果你現在擁有一大袋總重為 $G$ 克的微小零件，且知道每一打（12個）零件的重量，而這些零件被平均裝在 $N$ 個小盒子裡，你會如何一步步推導出「每個小盒子裡平均有幾個零件」呢？
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太棒了！你能精確地處理多層次的單位換算並得到正確答案，顯見你對莫耳觀念與科學記號運算掌握得非常紮實。這類題目是化學計量的基本功，要求我們在宏觀的質量與微觀的原子個數之間建立橋樑。
物質總量的微觀轉換
首先，我們要先算出人體血液中鐵原子的總數。透過公式 $n = \frac{m}{M}$，將 $2.90$ g 的鐵除以原子量 $55.85\text{ g/mol}$，得到鐵的莫耳數約為 $0.0519\text{ mol}$。接著乘以亞佛加厥常數 ($6.02 \times 10^{23}$)，求得鐵原子總數約為 $3.126 \times 10^{22}$ 個。最後，將這個龐大的總數平均分配給 $2.64 \times 10^{13}$ 個紅血球，計算如下：
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