Q33.
草酸晶體(H 2C 2O 4‧2H2O)63 克溶入水中配成500mL，如其比重為1.12，則此溶液之濃度為：
化學 · 乙級 · 一般基本操作 · Q33
難易度分析
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本題涉及水合物分子量計算及兩種不同濃度定義的區分。需在計算過程中準確處理結晶水，並在體積莫耳濃度與重量莫耳濃度的定義中做出判別，且題目包含干擾性數據，增加了分析複雜度。
正確答案：①1M
① 1M:體積莫耳濃度(M)的計算為溶質莫耳數除以溶液體積(L)。草酸晶體分子量為 126 g/mol，63 g 等於 0.5 mol，溶液體積 500 mL 即 0.5 L，故濃度為 0.5/0.5 = 1M。
錯誤選項解析
- ② 1m:重量莫耳濃度(m)定義為溶質莫耳數除以溶劑質量(kg)。本題溶劑(水)質量約為 497 g (溶液總重 560 g 減去溶質 63 g)，計算得 molality 約為 1.006 m，並非精確的 1m，且題目所求「濃度」預設指 Molarity 而非 molality。
- ③ 5/6M:5/6M 的數值來源可能是誤用分子量計算或體積換算錯誤。正確分子量 H₂C₂O₄·2H₂O = 2×1 + 2×12 + 4×16 + 2×18 = 126 g/mol，63 g 對應 0.5 mol，而非 5/6 mol。
- ④ 5/6m:5/6m 同樣基於錯誤的莫耳數推算，且混淆了 M(體積莫耳濃度) 與 m(重量莫耳濃度) 的定義。兩者的分母分別為「溶液體積」與「溶劑質量」，不可混用。
Learning Tip
"本題核心考點在於區分 M(體積莫耳濃度) 與 m(重量莫耳濃度) 的定義差異，以及正確計算水合物之分子量（需包含結晶水）。常見陷阱是忽略草酸晶體帶有 2 個結晶水，誤以無水草酸(H₂C₂O₄，分子量 90)計算，導致莫耳數錯誤。實務配製溶液時，應注意比重用於求算溶液總質量，進而推算溶劑質量以計算 molality。"
學員答題分佈
①1M0%
②1m0%
③5/6M0%
④5/6m0%
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！