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國中教甄|理化理化114 年第 36 題單選題

鋁片與鹽酸反應會產生氫氣。實驗室通常以排水集氣法收集此類難溶於水的氣體,若在 25 ℃、742.8 mmHg 的條件下,以鹽酸與鋁金屬反應,測得如圖的集氣瓶內水面較瓶外低 6.8 cm,瓶內氫氣之體積為 760 mL,則乾燥氫氣之分壓應為多少 mmHg?(25℃,水的飽和蒸氣壓為 23.8 mmHg,水銀密度為 13.6g/cm³)

題目圖片
A771.6
B724.0正確答案
C761.6
D714.0
答案與詳解
B
正確答案
瓶內水面較瓶外低,代表瓶內濕氣體總壓比大氣壓高 6.8 cm 水柱,換算為 5 mmHg;再扣除 25℃ 水蒸氣壓 23.8 mmHg,乾燥氫氣分壓為 724.0 mmHg。

逐選項解析

A771.6✕ 易錯陷阱
此值相當於把大氣壓、水柱壓差與水蒸氣壓全部相加,誤將水蒸氣壓也計入乾燥氫氣分壓。
B724.0✓ 正確
先將 6.8 cm 水柱換算成 5 mmHg,因瓶內水面較低,瓶內濕氣總壓為 742.8+5=747.8 mmHg;再扣除水蒸氣壓 23.8 mmHg,得 724.0 mmHg。
C761.6✕ 易錯陷阱
D714.0✕ 易錯陷阱

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