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105年
理化、化工裝置
第 38 題
在 1 大氣壓下，取尿素 15.0 公克，溶於 250 公克水中，則此溶液的沸點為多少°C？（尿素分子量=60，水的 $K_b=0.51\text{°C/m}$）
- A 0.51°C
- B 99.49°C
- C 100.51°C
- D 105.1°C
思路引導 VIP
想像一下，當我們在水中加入像尿素這樣不會揮發的溶質時，這些溶質分子會佔據液面的一部分空間，阻礙水分子逃逸到空氣中。在這種情況下，若要讓溶液的飽和蒸氣壓達到外界的 1 大氣壓（也就是達到沸騰狀態），你覺得我們需要提供的能量（溫度），會比加熱純水時更多還是更少呢？
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太棒了！你能準確判斷出溶液沸點的變化，代表你對「依數性質」的計算與觀念掌握得非常紮實。這類題目的核心在於區分沸點上升值與溶液實際沸點的差異，而你顯然沒有掉進數字陷阱中。
溶液沸點的定量計算
首先，我們要先求出溶液的重量莫耳濃度 ($m$)。尿素的莫耳數為 $\frac{15.0}{60} = 0.25 \text{ mol}$，溶於 $0.25 \text{ kg}$ 的水中，故濃度為 $1.0 \text{ m}$。根據沸點上升公式：
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