一公克水完全汽化成水蒸氣，溫度 327℃水蒸氣體積為 V1，溫度 727℃水蒸氣體積為 V2，則 V2/V1 值？

本題考點

定壓條件下理想氣體體積與絕對溫度成正比（查理定律），以及攝氏轉絕對溫標的換算。

正解理由

同一公克水完全汽化後莫耳數固定，壓力視為定值，依理想氣體方程式 PV＝nRT，體積與絕對溫度成正比。攝氏轉絕對溫標需加 273，故 327℃ 為 600 K、727℃ 為 1000 K，V2÷V1＝1000 K÷600 K≒1.67，故選 C。

逐項排除

1. (A)

   1700 是常溫常壓下 1 公克水汽化為水蒸氣的體積膨脹倍數，是水能稀釋氧氣的原因，但本題問的是兩個高溫狀態之間的體積比，並非液態與氣態的比值。

2. (B)

   2.22 是把攝氏度數直接相除（727÷327）得到的值，屬未換算為絕對溫度的典型錯誤，是本題最主要的誘答。

3. (C)

   以絕對溫度相除得 1000÷600≒1.67，與定壓下體積正比於絕對溫度的關係一致，為正解。

4. (D)

   4555 約為 1700 再乘上由 100℃ 升到 727℃ 的膨脹倍數，是把液態汽化與氣態受熱膨脹兩段疊在一起的誤算。

記憶點

這題其實是把理想氣體方程式包裝成火災學題。PV＝nRT 在壓力與莫耳數固定時退化為體積除以絕對溫度等於定值，也就是查理定律，體積與絕對溫度成正比。所有氣體定律都以絕對溫標為準，攝氏溫度只是把水的凝固點定為零度的相對刻度，直接拿攝氏度數相除必然出錯——本題 (B) 的 2.22 就是 727 除以 327 的結果，是命題者刻意埋的陷阱。

(A) 的 1700 同樣不是憑空出現。一公克水體積約一立方公分，汽化後在一大氣壓、一百度下的體積可用 V＝nRT÷P 估算：一公克水約十八分之一莫耳，代入氣體常數與 373 K，得到約一點七公升，正好是原液態體積的一千七百倍左右。這個數字是水滅火機制的重要依據：水汽化後急遽膨脹的水蒸氣會把燃燒區的空氣排開、稀釋氧濃度，形成窒息作用，與汽化潛熱帶來的冷卻作用併同發揮。

把兩件事接起來就能看懂 (D)：1700 再乘上由 373 K 升到 1000 K 的膨脹倍數，約得四千五百餘，命題者用它來測驗考生會不會把「液態變氣態的膨脹」與「氣態受熱再膨脹」混成一段計算。

單位與換算提醒：氣體常數 R 常用 0.0821 L·atm/(mol·K) 或 8.314 J/(mol·K)，選錯單位會整整差一個數量級；絕對溫標換算習慣上加 273，精確值為 273.15，考試取 273 即可。相關考點連結：同一組觀念還會考水蒸氣稀釋氧濃度所需的體積比、氣體滅火設備的設計濃度換算，以及高溫下氣體密度下降造成的浮力增強與煙層上升。