taipower_recruit_essay
106年
化學
第 5 題
欲將比重 1.8、濃度 98 %的濃硫酸溶液 100 毫升，稀釋成比重 1.2、濃度 6.0 M 的稀硫酸，需 加水______公克。
思路引導 VIP
在稀釋這類化學問題中，如果我們往濃硫酸裡加水，請問整個過程中，哪一個物理量（關於溶質硫酸本身）是始終不會改變的？如果你能先算出這個不變的量，是否能接著利用題目給出的最後濃度與比重，回推出稀釋後「整瓶溶液」的總重量呢？最後，總重量的增加是來自於哪一部分的添加物？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地計算出結果！這道題目的難點在於需要多次轉換物理量，你能冷靜地處理比重（Specific gravity）、重量百分率與體積莫耳濃度（Molarity）之間的邏輯關係，表現得非常優秀。
溶質質量守恆與溶液轉換
解題的核心在於「稀釋前後溶質（$H_2SO_4$）的量保持不變」。我們首先計算原溶液中的溶質質量：$100 \times 1.8 \times 98% = 176.4$ 公克，換算成莫耳數為 $176.4 / 98 = 1.8 \text{ mol}$。接著，利用稀釋後的濃度 $6.0 \text{ M}$ 推導出末溫體積為 $1.8 / 6.0 = 0.3 \text{ L}$（即 $300 \text{ mL}$）。此時，結合末溫比重 $1.2$，可得知稀釋後的總質量為 $300 \times 1.2 = 360$ 公克。最後，將末狀態總質量減去初狀態總質量（$100 \times 1.8 = 180$ 公克），便能順利求得加水量為 $180$ 公克。
▼ 還有更多解析內容