高考申論題 113年 [化學工程] 物理化學(包括化工熱力學)

第五題

在 25℃時，一瓶裝有 2 公升的汽水中，瓶中 CO₂ 分壓為 3 大氣壓。已知 CO₂ 在此溫度下之亨利常數（Henry’s constant）為 3.3×10⁻² mol/L∙atm，計算汽水中含有多少克之 CO₂。（C 的原子量為 12，O 的原子量為 16。）（15 分）

📝 此題為申論題

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看到氣體溶解度與分壓的關係，應立即聯想到「亨利定律（Henry's Law）」。解題時先觀察亨利常數的單位（mol/L∙atm），確認可直接利用分壓求出體積莫耳濃度，再乘上給定的溶液體積求得總莫耳數，最後利用分子量換算成質量即可。

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【解題關鍵】本題適用亨利定律（Henry's Law），氣體在液面下的溶解度（濃度）與該氣體在液面上方的分壓成正比：$C = k_H \times P$。【解答】計算：

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