Q134.
一有機化合物35.7 克溶於220.0 克之氯仿所形成溶液,測得沸點為64.5℃,則此有機化合物之分子量約為?(Kb=3.63,沸點:61.2℃)
化學 · 乙級 · 化學分析 · Q134
難易度分析
4 / 5
本題需要運用特定的物理化學公式進行多步驟數值計算,且在計算過程中必須精確執行單位換算(如質量單位轉換),對數值處理的準確度有較高要求。
正確答案:④180
④ 180:分子量180 為正確答案。依據沸點上升公式:ΔTb = 64.5 - 61.2 = 3.3℃,代入 m = ΔTb/Kb = 3.3/3.63 ≈ 0.909 mol/kg,溶質莫耳數 = 0.909 × 0.220 ≈ 0.200 mol,故分子量 = 35.7/0.200 ≈ 178.5 ≈ 180。
錯誤選項解析
- ① 120:分子量120 計算結果偏低,可能是誤用溶劑質量或沸點上升常數Kb時發生計算錯誤,未正確代入沸點上升公式 ΔTb = Kb × m 所致。
- ② 140:分子量140 仍低於正確值,可能是在計算莫耳濃度(molality)時,將溶劑質量220.0克誤換算為0.220公斤以外的數值,或溫度差ΔTb計算有誤。
- ③ 160:分子量160 接近但仍非正確答案,可能是在有效位數取捨或中間計算過程產生累積誤差,導致最終結果偏離約180的正確值。
Learning Tip
"此題核心考點為沸點上升定律(Boiling Point Elevation)的應用。常見陷阱包括:①忘記將溶劑質量由克轉換為公斤;②溫度差ΔTb計算錯誤(應為溶液沸點減去純溶劑沸點);③混淆重量莫耳濃度(m)與體積莫耳濃度(M)。實務上需注意Kb值隨溶劑種類而異,本題使用氯仿之Kb = 3.63 ℃·kg/mol。"
學員答題分佈
①1200%
②1400%
③1600%
④1800%
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!