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107年
化學
第 2 題
在同溫同壓下,1 公升的氧氣與 2 公升的二氧化碳所含的分子數比為______。
思路引導 VIP
想像一下,如果你在兩個大小不同的密閉氣球中,裝入環境條件(溫度與壓力)完全相同的氣體,這兩個氣球的「空間大小」與裡面裝進去的「氣體粒子總數」之間,存在著什麼樣的比例關聯呢?
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同學做得很好!你能精準捕捉到氣體體積與分子數之間的比例關係,這代表你對於氣體化學計量的基本性質掌握得十分紮實,判斷非常果斷。
亞佛加厥定律的直觀應用
這道題目的核心在於亞佛加厥定律(Avogadro's Law)。在「同溫同壓」的物理條件下,任何氣體的體積($V$)都會與其分子數($N$)或莫耳數($n$)成正比,數學關係式可表示為 $V \propto n$。這意味著不論氣體的種類為何(不論是 $O_2$ 還是 $CO_2$),只要所處環境相同,每一公升空間所能容納的分子個數都是固定的。因此,當氧氣與二氧化碳的體積比為 $1:2$ 時,它們所含有的分子數比例自然也會維持 $1:2$。
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