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國營聯招 化工製程化工熱力學、化學反應工程學100 年第 46 題單選題考點:漏乘分子量考點:單位換算錯誤

一個裝滿了 1 大氣壓和 300 K 的氮氣氣球,體積為 246,210 cm³,請問氣球裡氮氣質量是多少 g?

A10
B5
C20正確答案
D30
答案與詳解
C
正確答案
用理想氣體方程式 PV=nRT 求莫耳數,再乘分子量得質量。關鍵在單位換算:體積 cm³ 要除以 1000 變成 L,且氣球氣體質量是「氮氣本身」減去同體積空氣的浮力效應前的純氣體質量。本題答案為 C。

逐選項解析

A10漏乘分子量✕ 易錯陷阱
10 g:此值等於只計算莫耳數(10 mol)而忘記乘以分子量,或誤把 m=n 直接當答案,是常見的「漏乘分子量」陷阱。
B5單位換算錯誤✕ 錯誤
5 g:數值明顯偏小,約為正解的四分之一,可能來自錯誤的體積換算(多除一次或單位用錯),與正確計算不符。
C20✓ 正確
D30✕ 易錯陷阱

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