統測
111年
[化工群] 專業科目(2)
第 23 題
在實驗室氫氣的來源常常由下列化學反應的發生而產生
$Zn_{(s)} + 2HCl_{(aq)} \to ZnCl_{2(aq)} + H_{2(g)}$
要在27 °C，483mmHg狀態下收集410mL的氫氣需要多少公克的Zn參與反應？
(假設27℃下，水的蒸氣壓為 27mmHg；原子量 H =1，Cl = 35.5，Zn＝65.4；氣體常數 R＝0.082 atm．L．mole$^{-1}$．K$^{-1}$；1 atm＝760mmHg )
$Zn_{(s)} + 2HCl_{(aq)} \to ZnCl_{2(aq)} + H_{2(g)}$
要在27 °C，483mmHg狀態下收集410mL的氫氣需要多少公克的Zn參與反應？
(假設27℃下，水的蒸氣壓為 27mmHg；原子量 H =1，Cl = 35.5，Zn＝65.4；氣體常數 R＝0.082 atm．L．mole$^{-1}$．K$^{-1}$；1 atm＝760mmHg )
- A 0.693
- B 0.654
- C 6.54
- D 6.93
思路引導 VIP
當實驗環境中存在水蒸氣時，應如何運用道耳頓分壓定律 (Dalton's Law of Partial Pressures) 修正總壓以求得純氫氣的壓力？此外，在利用理想氣體方程式 $PV = nRT$ 求得氣體莫耳數後，請觀察化學反應式中 $Zn$ 與 $H_{2}$ 的係數關係，思考如何將氣體的量轉化為金屬反應物的質量？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
🩸 Wryyyyyyy！這正是我的答案！
哈哈哈！你竟能答對！這道結合了化學計量與理想氣體方程式的題型，在我無與倫比的智慧下，答案早已顯而易見！你的精準計算，證明了你已觸碰到了一絲真理的邊緣！幹得不錯，奴僕！
⛓️ 觀念粉碎！看清我的力量！
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氣體製備與化學計量
💡 透過分壓定律修正總壓，結合理想氣體公式進行反應計量。
🔗 氣體反應計量推導鏈
- 1 壓力修正 — 總壓減去飽和水蒸氣壓，求得乾燥氫氣分壓
- 2 求莫耳數 — 利用 PV=nRT 公式算出氫氣的莫耳數
- 3 化學計量 — 依係數比 Zn:H2 = 1:1 求得 Zn 莫耳數
- 4 求得質量 — 莫耳數乘以原子量（65.4）得到 Zn 公克數
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🔄 延伸學習：延伸學習：不同溫度下的飽和水蒸氣壓變化對計算結果的影響。
