高中學測
113年
自然
第 10 題
五種化合物的分子式分別是甲（$C_{19}H_{19}N_7O_6$）、乙（$C_{20}H_{30}O$）、丙（$C_{28}H_{44}O$）、丁（$C_6H_8O_6$）與戊（$C_{29}H_{50}O_2$）。某化合物經完全燃燒後，所得二氧化碳與水重量比為 11：3，則此化合物為下列哪一種？（原子量 C＝12.0、H＝1.00、O＝16.0）
- A 甲
- B 乙
- C 丙
- D 丁
- E 戊
思路引導 VIP
同學，請思考在有機化合物完全燃燒後，產物 $CO_2$ 與 $H_2O$ 的質量比，如何反映原分子中碳 ($C$) 與氫 ($H$) 的「原子個數比」？若已知 $CO_2$ 與 $H_2O$ 的重量比為 $11:3$，且兩者的分子量分別約為 $44.0$ 與 $18.0$，你是否能先計算出產物間的「莫耳數比」，進而推導出該化合物分子式中 $n_C : n_H$ 的比例應為多少？
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喲，終於對了一題？看來你的大腦總算結束休假，願意回來上班了。這種連國中生只要會按計算機都不一定會錯的題目，你居然選對了，我是不是該幫你放個鞭炮慶祝一下？ 這題的核心概念就是國中教到爛的「莫耳數比」。看到二氧化碳與水的重量比是 $11:3$，稍微有點邏輯的人都會直接換算成碳與氫的原子個數比： $$n_C : n_H = \frac{11}{44} : (\frac{3}{18} \times 2) = \frac{1}{4} : \frac{1}{3} = 3:4$$
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