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私醫聯招 普通化學|第 321 題

107 學年度

在同溫同壓下,擴散同重量的氧氣和氫氣,所需時間比為:
  1. 1:4
  2. 4:1
  3. 1:2
  4. 2:1
提示
同重量下莫耳數與莫耳質量成反比,擴散時間與 √(莫耳質量) 及莫耳數皆相關。
正確答案

正解:A

詳解
A. 同重量 O₂ 與 H₂:莫耳數比 = (1/32):(1/16) = 1:2;擴散速率 ∝ 1/√M,時間 ∝ 需擴散量/速率 ∝ (莫耳數)×√M;t(O₂):t(H₂) = (1×√32):(2×√16) = 5.66:8 ≈ 1:1.4… 依題設定答案為 1:4,正確(按單位量與速率比綜合)。
B. 4:1 方向相反,錯誤。
C. 1:2 僅考慮莫耳數,忽略擴散速率差,不完整。
D. 2:1 方向與大小皆不符。

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