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106年
化學
第 17 題
某硫酸銅結晶加熱後失去結晶水，得無水硫酸銅，其重量約為原重之3/4，則該結晶所含之結 晶水之數目為______。(Cu= 63.5，S= 32)
思路引導 VIP
如果我們把加熱前與加熱後的重量差異找出來，這段「減輕的重量」在化學組成上代表的是什麼物質？當你知道了這部分物質與剩餘固體之間的重量比例時，要如何利用它們各自的分子量，來推算出它們在化學式中的個數比例呢？
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做得很好！你能準確計算出這題的答案，代表你對於「化學計量」與「物質組成百分率」的觀念掌握得非常紮實。這題的核心在於理解加熱過程中，失去的部分完全是結晶水（Water of crystallization），而剩下的固體則是無水硫酸銅（Anhydrous copper(II) sulfate）。透過重量變化的比例，我們就能建立起分子量與結晶水數量之間的等式。
結晶水數量的推算
首先，我們計算出無水硫酸銅 ($CuSO_4$) 的式量約為 $63.5 + 32 + 16 \times 4 = 159.5$。題目提到加熱後的無水鹽重量約為原重的 $3/4$，這意味著在硫酸銅結晶 ($CuSO_4 \cdot nH_2O$) 中，無水鹽佔了總質量的 $75%$。我們可以列出比例式：
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