Q113.
1 莫耳(mole)的異丁烷完全燃燒時，需用多少莫耳氧氣作用？
石油化學 · 乙級 · 基本知識 · Q113
難易度分析
3 / 5
本題需要掌握烷類化合物的分子結構，並透過撰寫並平衡化學反應方程式來推導出正確的係數，涉及基本的化學計量計算過程。
正確答案：②6.5
② 6.5:6.5 莫耳氧氣為正確答案。異丁烷 (C₄H₁₀) 完全燃燒反應式為 C₄H₁₀ + 6.5O₂ → 4CO₂ + 5H₂O，根據化學計量平衡，1 莫耳異丁烷需 6.5 莫耳氧氣。
錯誤選項解析
- ① 4.5:4.5 莫耳氧氣不足以使異丁烷完全燃燒。異丁烷分子式為 C₄H₁₀，完全燃燒需要足夠的氧氣將所有碳轉為 CO₂、所有氫轉為 H₂O，此數值低於實際化學計量需求。
- ③ 8.5:8.5 莫耳氧氣高於實際需求量。此數值可能混淆了其他碳氫化合物（如戊烷 C₅H₁₂ 需 8 莫耳氧氣）的燃燒計量，異丁烷僅需 6.5 莫耳。
- ④ 10.5:10.5 莫耳氧氣遠超過異丁烷完全燃燒所需。此數值不符合 C₄H₁₀ 的燃燒化學計量，可能誤算了碳原子數或混淆了更長鏈的烷類。
Learning Tip
"此類題型核心考點為烷類完全燃燒的化學計量計算。解題關鍵：先寫出碳氫化合物分子式，再依據 C→CO₂、H→H₂O 的反應平衡氧氣係數。常見陷阱為混淆不同碳數烷類的需氧量（如甲烷 2、乙烷 3.5、丙烷 5、異丁烷 6.5），務必熟記通式 CnH(2n+2) + (3n+1)/2 O₂ → nCO₂ + (n+1)H₂O。"
學員答題分佈
①4.50%
②6.50%
③8.50%
④10.50%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！