Q41.
有一100kg 水溶液內含20%(重量百分率)的A，經蒸發後可獲得50%水溶液，下列敘述何者正確？
化工 · 乙級 · 質能均衡 · Q41
難易度分析
3 / 5
本題要求對多個計算結果進行驗證，且採複選形式，考生必須精確區分溶質質量、溶液總量與溶劑蒸發量之間的量化關係，才能正確判定所有選項的真偽。
正確答案 (複選)：②, ④
- ② 蒸發後水溶液內A重為20kg:質能均衡中溶質 A 在蒸發過程中不揮發，故蒸發前後 A 的質量守恆維持 20kg 不變，此為蒸發操作的基本原理。
- ④ 蒸發掉的水重為蒸發後水溶液重的1.5 倍:蒸發掉的水重為 60kg，蒸發後溶液重為 40kg，兩者比值 60/40 = 1.5 倍，符合質量平衡計算結果。
錯誤選項解析
- ① 蒸發掉的水重為40kg:蒸發掉的水重應為 60kg 而非 40kg。初始溶液 100kg 含 溶質 A 為 20kg，蒸發後溶質 A 量不變，50% 濃度對應溶液總重 40kg，故蒸發水量 = 100 - 40 = 60kg。
- ③ 蒸發後水溶液重為60kg:蒸發後水溶液重應為 40kg 而非 60kg。由溶質守恆 20kg ÷ 50% = 40kg，此為濃度與總質量的換算關係。
Learning Tip
"此類質能均衡題型的核心考點在於掌握溶質守恆原理：蒸發僅移除溶劑（水），溶質質量不變。常考陷阱為混淆「蒸發水量」與「剩餘溶液重」的計算，務必先由溶質守恆求出最終溶液總重，再推導蒸發水量。實務上蒸發操作需考量沸點上升與熱負荷計算，此為化工職類檢定的高頻考點。"
學員答題分佈
①蒸發掉的水重為40kg0%
②蒸發後水溶液內A重為20kg0%
③蒸發後水溶液重為60kg0%
④蒸發掉的水重為蒸發後水溶液重的1.5 倍0%
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！
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