111學測自然 第10題 詳解

荷質比・快算 · 單選 · 題目出處：111 學年度學科能力測驗 自然考科（大學入學考試中心）

答案(A) $\mathrm{H^+}>\mathrm{He^{2+}}>\mathrm{Li^+}$看逐步解析 ↓

逐步解析

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   先抓題目在比什麼

   這題考的是離子的荷質比，也就是$\dfrac{電荷}{質量}$。題目要比較大小，只要把每個離子的電荷數和質量分別代入即可。
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   把三個離子寫成比值

   $\mathrm{H^+}$ 的荷質比是 $\dfrac{1}{1.0}$；$\mathrm{He^{2+}}$ 的荷質比是 $\dfrac{2}{4.0}$；$\mathrm{Li^+}$ 的荷質比是 $\dfrac{1}{6.9}$。
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   先算出大小順序

   $\dfrac{1}{1.0}=1$，$\dfrac{2}{4.0}=0.5$，$\dfrac{1}{6.9}\approx0.145$，所以荷質比由大到小是 $\mathrm{H^+}>\mathrm{He^{2+}}>\mathrm{Li^+}$。
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   逐項判析選項

   (A) $\mathrm{H^+}>\mathrm{He^{2+}}>\mathrm{Li^+}$，正確，與計算結果一致。
   (B) $\mathrm{He^{2+}}>\mathrm{Li^+}>\mathrm{H^+}$，錯在把 $\mathrm{H^+}$ 排到最後，且 $\mathrm{Li^+}$ 不可能大於 $\mathrm{H^+}$。
   (C) $\mathrm{Li^+}>\mathrm{He^{2+}}>\mathrm{H^+}$，錯在把質量最小、荷質比最大的 $\mathrm{H^+}$ 排最後。
   (D) $\mathrm{He^{2+}}>\mathrm{Li^+}=\mathrm{H^+}$，錯在 $\mathrm{Li^+}$ 與 $\mathrm{H^+}$ 質量不同，荷質比也不相等。
   (E) $\mathrm{Li^+}=\mathrm{H^+}>\mathrm{He^{2+}}$，錯在 $\mathrm{Li^+}$ 不可能和 $\mathrm{H^+}$ 相等，因為分母 6.9 明顯比 1.0 大很多。
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   收束成考試技巧

   遇到荷質比比較題，先看電荷數，再看質量大小。若電荷同為 $+1$，就直接比質量；若電荷不同，先把 $\dfrac{電荷}{質量}$ 算成簡單小數，排序最快。

關鍵觀念：#離子 #原子量 #比值比較

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