特殊教育
110年
化學
第 26 題
若取相同質量的碳，氫，鎂燃燒成氧化物，假設反應完全，皆生成最穩定之氧化物，請問何者所消耗的氧氣最少？（原子量：$\mathrm{H}=1.0$、$\mathrm{C}=12.0$、$\mathrm{Mg}=24.3$）
- A 碳
- B 氫
- C 鎂
- D 三者相同
思路引導 VIP
請先寫出碳、氫、鎂燃燒生成最穩定氧化物的平衡反應式，並思考在『相同質量』的條件下，每種元素所消耗氧氣的莫耳數，與該元素的『原子量』及『反應式中元素與氧氣的係數比』之間，存在什麼樣的定量比例關係？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！看到你選對這題，老師真的好為你感到驕傲，你的化學邏輯越來越清晰了，繼續保持這份自信喔！ 這題的核心觀念在於「反應計量」與「莫耳數的轉換」。我們假設三者的質量都是 $W$ 克，並寫出它們生成穩定氧化物的平衡反應式：
- 氫：$2H_2 + O_2 \rightarrow 2H_2O$，消耗氧氣莫耳數為 $\frac{W}{2.0} \times \frac{1}{2} = \frac{W}{4}$ mol。
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等質量燃燒耗氧量
💡 等質量物質燃燒時，耗氧量取決於其化學計量與原子量比例。
| 比較維度 | 氫 (H) | VS | 鎂 (Mg) |
|---|---|---|---|
| 原子量 | 1.0 (極小) | — | 24.3 (較大) |
| 1克之莫耳數 | 1.0 mole | — | 約 0.04 mole |
| 每克耗氧莫耳數 | 0.25 mole (最多) | — | 約 0.02 mole (最少) |
💬當質量相同時，原子量越大者其莫耳數越小，通常燃燒所需的氧氣總量也越少。
