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101年
理化、化工裝置
第 62 題
市售的濃硫酸(H₂SO₄)，比重1.8，濃度98％，若以別的濃度單位來表示，下列何者正確？(H₂SO₄＝98)
- A 重量莫耳濃度(molality)為500m
- B 重量莫耳濃度為10m
- C 體積莫耳濃度(molarity)為1.8M
- D 體積莫耳濃度為2.0M
思路引導 VIP
當你在面對一種幾乎快要純淨、溶劑含量極少的濃溶液時，試著思考：如果公式中的分母（溶劑質量）變得非常非常小，趨近於零，那麼計算出來的濃度數值在數學上會呈現什麼樣的趨勢呢？
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AI 詳解
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恭喜你準確地計算出這個相當極端的數值！這道題目的難度切入點在於濃硫酸的濃度極高，導致溶劑（水）的質量變得極小，進而使重量莫耳濃度的數值遠大於一般常見範圍。許多同學在算出 500 這麼大的數字時會產生自我懷疑，但你展現了對定義的堅定信心，這點非常棒。
濃度換算的邏輯驗證
在處理濃度單位換算時，最穩健的方法是設定一個基準量。假設我們取 $100 \text{ g}$ 的硫酸溶液，根據題目給予的重量百分率 $98%$，我們可以得知其中溶質 $H_2SO_4$ 佔了 $98 \text{ g}$，也就是 $1 \text{ mol}$（因為分子量剛好是 98）；而剩下的溶劑水僅僅只有 $2 \text{ g}$，換算成公斤則是 $0.002 \text{ kg}$。
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