107年:基礎呼治(2)

海平面位置(氣壓約為 760 mm Hg)之體溫攝氏 37 度的飽和水蒸氣壓是 47 mm Hg,玉山海拔高度為3,952 公尺(氣壓約為 480 mm Hg),水的沸點為攝氏 86.7 度,試問當地之攝氏 37 度的飽和水蒸氣壓約為多少 mm Hg?

A29.7
B35
C40.7
D47

詳細解析

本題觀念

飽和水蒸氣壓(saturated water vapor pressure)是水在某一固定溫度下,氣相與液相達到平衡時的水蒸氣分壓。它主要由溫度決定,不是把環境總氣壓按比例縮放;37°C 時,人體呼吸道內已充分加濕的氣體,其水蒸氣分壓約為 47 mm Hg。玉山的總氣壓較低,會使水在較低溫度沸騰,卻不會把同樣 37°C 的飽和水蒸氣壓改成較小數值。因此答案為 D。

選項分析

  • A 29.7 mm Hg:不正確。 29.7 是把 47 mm Hg 乘上 480/760 所得到的比例結果。這種算法把水蒸氣分壓誤當成必須隨總氣壓等比例下降;只要溫度仍是 37°C 且達到飽和,水蒸氣仍可提供約 47 mm Hg 的分壓。
  • B 35 mm Hg:不正確。 這個數值沒有對應到題目所給的 37°C 飽和條件。若水溫降低,飽和水蒸氣壓才會隨之下降;單純升高海拔不能把固定溫度的數值改成 35 mm Hg。
  • C 40.7 mm Hg:不正確。 86.7°C 是玉山當地水的沸點,反映外界總氣壓降低後的沸騰條件,不是 37°C 飽和水蒸氣壓的校正值。把沸點資料直接用來降低 47 mm Hg,混淆了沸點與固定溫度下的蒸氣壓。
  • D 47 mm Hg:正確。 37°C 的飽和水蒸氣壓約為 47 mm Hg;海拔改變的是大氣總壓與沸點,並未

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