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實
中
選修化學
(上)
第 3章 液體與溶液
3-1 物 質 的 狀 態 物 質 的 狀 態 與 變 化 、 物 質 的 相 圖 3-2 溶 液 溶 液 的 分 類、膠 體 溶 液 的 種 類 與 特 性、溶 液 的 濃 度 -重 量 莫 耳 濃 度 、 氣 體 的 溶 解 度 -亨 利 定 律 3-3 蒸 氣 壓 液 體 的 蒸 氣 壓 、 相 對 溼 度 、 溶 液 的 蒸 氣 壓 3-4 溶 液 的 沸 點 與 凝 固 點 溶 液 的 沸 點 、 溶 液 的 凝 固 點 3-5 溶 液 的 滲 透 壓 滲 透 作 用 及 滲 透 壓 、 逆 滲 透 3-6 電 解 質 溶 液 的 依 數 性 質黃 錦 旋
2012.10班 級座號 ：
學 生姓名 ：
第3章 液 體 與 溶 液 3-1 物 質 的 狀 態 物 質 的 狀 態 會 受 溫 度 及 壓 力 的 影 響 而 改 變 。 3-1.1 物 質 的 狀 態 與 變 化 一 、 物 質 固 態 、 液 態 和 氣 態 ， 稱 為 物 質 的 三 態 （ 三 相 ）。 狀 態 固 態 液 態 氣 態 性 質 1. 分 子 的 能 量 小 2. 分 子 間 的 吸 引 力 大 3. 分 子 間 的 距 離 小 4. 分 子 間 的 堆 積 緊 密 5. 有 一 定 的 體 積 和 一 定 的 形 狀 1. 分子的能量較固體大 2. 分子間引力較固體小 3. 分子間距離較固體大 4. 有 一 定 的 體 積，形 狀 隨 容 器 改 變 1. 分 子 的 能 量 最 大 2. 分 子 間 的 引 力 最 小 3. 分 子 間 的 距 離 最 大 4. 分 子 脫 離 群 體，各 自 行 動 5. 體 積 和 形 狀 均 隨 容 器 改 變 二 、 相 變 化 物 質 的 相 態 是 粒 子 間 的 作 用 力 造 成 的 現 象 ， 可 因 溫 度 與 壓 力 等 外 在 環 境 的 改 變 而 發 生 變 化 ； 相 變 都 是 可 逆 的 物 理 變 化 。 3-1.2 物 質 的 相 圖 1. 相 圖 ： 將 壓 力 、 溫 度 與 物 質 的 相 態 變 化 的 關 係 以 圖 形 表 示 。 2. 相 界 ： 相 圖 上 的 曲 線 ， 是 在 不 同 的 溫 度 與 壓 力 時 ， 兩 相 共 存 的 轉 變 界 線 。 相 界 有 固-液 相 界 （ 熔 點 曲 線 ）、 液 -氣 相 界 （ 沸 點 曲 線 ） 及 固 -氣 相 界 （ 昇 華 曲 線 ）。 3. 三 相 點 ： 特 定 的 溫 度 與 壓 力 下 ， 固 、 液 、 氣 態 三 相 共 存 的 點 。 每 一 種 純 物 質 均 有 一 定 的 三 相 點 。 4. 臨 界 點 ： 液 -氣 相 界 的 最 高 點 ， 此 時 的 溫 度 為 臨 界 溫 度 ， 是 液 態 純 質 存 在 的 最 高 溫 度 。 溫 度 高 於 臨 界 溫 度 的 分 子 動 能 極 高 而 不 能 液 化 ， 僅 氣 態 純 質 存 在 ， 液 態 純 質 不 存 在 。 (1) 在 臨 界 溫 度 時 ， 使 氣 態 純 物 質 液 化 的 最 低 壓 力 稱 為 臨 界 壓 力 ， 當 壓 力 大 於 臨 界 壓 力 時 ， 物 質 為 液 態 ， 稱 為 超 臨 界 流 體 。
一 、 水 的 相 圖 ≈ 二 、 二 氧 化 碳 的 相 圖 =================================================================================== [範 例 1]酒 精 的 沸 點 為 78.3℃ ， 欲 使 其 在 100℃ 沸 騰 ， 則 液 面 壓 力 應 保 持 ： (A) 大 於 760mmHg (B) 等 於760mmHg (C) 小 於 760mmHg (D) 無 論 如 何 改 變 壓 力 均 做 不 到 解 說 ： 液 面 上 壓 力 增 大 時 ， 可 提 高 液 體 的 沸 點 。 答 案 ： (A) [範 例 2]右 圖 為 純 水 在 不 同 壓 力 與 溫 度 時 的 狀 態 示 意 圖（ 未 按 實 際 比 例 ）。將 溫 度 維 持 在0℃ ， 壓 力 自 10大 氣 壓 下 降 ， 直 到 1010¡3¡3 大 氣 壓 。 在 此 過 程 中 ， 純 水 的 狀 態 改 變 情 形 ， 何 者 正 確 ？ (A) 固 態 → 氣 態 (B) 液 態 → 氣 態 (C) 固 態 → 液 態 → 氣 態 (D) 液 態 → 固 態 → 氣 態 (E) 氣 態 → 液 態 → 固 態 答 案 ： (D) 溫度（℃） 壓 力 11 0:006 0:006 0 0 100100
3-2 溶 液 3-2.1 溶 液 的 分 類 依 溶 質 粒 子 大 小 來 分 類 － 真 溶 液 與 膠 體 溶 液 及 懸 浮 液 1. 真 溶 液 ： 一 般 所 謂 溶 液 係 指 真 溶 液 而 言 。 溶 液 中 的 粒 子 為 分 子 或 離 子 ， 粒 子 直 徑 約 1010¡10¡10公 尺 ， 可 透 過 濾 紙 、 半 透 膜 ， 不 分 散 光 線 （ 無 廷 得 耳 效 應 ）。 2. 膠 體 溶 液 ： 溶 質 粒 子 直 徑 約 為 1010¡9¡9 » 10» 10¡6¡6公 尺 ， 是 高 分 子 或 由 於 粒 子 的 結 合 或 離 子 吸 附 溶 劑 分 子 所 構 成 的 原 子 集 團 ， 原 子 數 高 達 101033 » 10» 1099個 。 能 透 過 濾 紙 ， 但 不 能 透 過 半 透 膜 。 雖 其 外 表 作 均 勻 狀 ， 但 膠 體 溶 液 並 非 為 真 溶 液 ， 可 視 為 二 相 物 質 所 組 成 的 分 散 系 ， 一 相 為 分 散 媒 ， 即 為 溶 劑 本 身 ， 另 一 相 為 分 散 質 ， 即 分 散 於 溶 劑 中 的 膠 體 粒 子 溶 質 。 3. 懸 浮 液 ： 溶 質 粒 子 直 徑 大 於 1010¡7¡7公 尺 。 只 能 暫 時 地 分 散 於 溶 劑 中 ， 但 靜 置 後 極 易 發 生 沉 澱 ， 如 將 細 砂 攪 入 水 中 。 3-2.2 膠 體 溶 液 的 種 類 與 特 性 1. 例 子 ： 咖 啡 、 牛 奶 、 豆 漿 、 蛋 白 、 澱 粉 液 、 高 濃 度 的 洗 潔 劑 、 墨 水 、 油 漆 、 漿 糊 、 沙 拉 醬 及 塵 埃 等 。 2. 可 分 成 8個 種 類 ， 因 為 分 散 質 、 分 散 媒 可 以 是 固 體 、 液 體 或 氣 體 。 但 二 者 都 是 氣 體 時 ， 所 形 成 的 混 合 物 都 是 真 溶 液 （ 氣 態 溶 液 ） 而 非 膠 體 溶 液 。 分 散 質 分 散 媒 相 態 實 例 液 氣 氣 溶 膠 霧 、 雲 固 氣 氣 溶 膠 煙 、 塵 埃 液 液 乳 狀 液 牛 奶 、 奶 油 、 沙 拉 醬 、 原 油 氣 固 固 體 泡 沫 泡 沫 塑 膠 、 浮 石 固 固 固 態 溶 膠 合 金 、 有 色 玻 璃 3. 依 分 散 系 的 狀 態 來 分 類 ： (1) 膠 體 溶 液 呈 流 動 狀 態 者 稱 為 溶 膠 ， 如 豆 漿 、 油 漆 。 (2) 膠 體 溶 液 不 呈 流 動 狀 態（ 凝 態 乳 狀 ）者 稱 為 凝 膠，如 果 凍、豆 腐 及 洋 菜 。 4. 依 分 散 媒 的 不 同 來 分 類 ： 分 類 水 溶 膠 醇 溶 膠 氣 溶 膠 分 散 媒 水 酒 精 空 氣 三 、 膠 體 溶 液 的 特 性 1. 廷 得 耳 效 應 (Tyndall Effect) (1) 若 以 一 束 強 光 照 射 各 盛 有 真 溶 液 （ 如 食 鹽 水 ） 和 膠 體 溶 液 （ 如 澱 粉 液 ） 的 二 燒 杯 時 ， 發 現 膠 體 溶 液 可 以 看 到 一 明 亮 的 光 通 路 ， 而 真 溶 液 無 此 現
象 ， 這 是 因 為 膠 體 粒 子 較 大 ， 足 以 散 射 光 線 的 緣 故 。 (2) 此 現 象 相 當 於 陽 光 從 半 開 的 門 或 窗 帘 縫 隙 中 進 入 一 間 暗 房 中 ， 因 為 灰 塵 會 散 射 光 線 產 生 一 明 亮 的 光 帶 。 2. 布 朗 運 動 (Brownian Motion) (1) 當 光 線 通 過 膠 體 溶 液 時 ， 以 顯 微 鏡 在 垂 直 光 線 的 方 向 觀 察 ， 可 見 膠 體 粒 子 成 無 數 光 點 ， 並 且 不 停 地 做 急 速 運 動 。 (2) 因 為 在 同 一 時 間 內 ， 膠 體 粒 子 受 許 多 溶 劑 粒 子 的 碰 撞 ， 不 同 方 向 的 粒 子 碰 撞 數 不 同 ， 造 成 力 的 不 平 衡 ， 於 是 膠 質 粒 子 往 受 力 大 的 方 向 移 動 。 (3) 布 朗 運 動 為 阻 止 膠 體 溶 液 沉 澱 的 原 因 之 一 。 3. 膠 體 粒 子 表 面 帶 有 電 荷 (1) 由 於 膠 體 粒 子 具 有 巨 大 的 表 面 積 ， 因 而 對 某 些 物 質 的 分 子 、 原 子 和 離 子 特 別 具 有 吸 附 力 。 (2) 膠 體 粒 子 吸 附 溶 液 中 已 有 的 離 子 而 來 。 如 金 屬 氫 氧 化 物 常 帶 正 電 荷 ， 金 屬 的 硫 化 物 常 帶 負 電 荷 。 (3) 各 微 粒 皆 吸 附 相 同 的 離 子 ， 彼 此 相 斥 而 防 止 凝 聚 。 此 排 斥 力 為 膠 體 溶 液 不 沉 澱 的 最 重 要 原 因 。 (4) 於 膠 體 溶 液 中 ， 加 入 少 許 電 解 質 或 插 入 電 極 並 通 電 ， 則 膠 體 粒 子 所 帶 的 電 荷 ， 立 即 被 電 性 相 反 的 離 子 或 電 荷 中 和 而 凝 聚 析 出 。 異 性 電 荷 離 子 的 電 荷 數 愈 大 ， 凝 聚 析 出 的 效 果 愈 好 。 a. 豆 漿 中 加 入 石 膏 (C aSO4)凝 成 豆 花 ， 加 醋 酸 於 牛 乳 中 ， 可 使 酪 素 凝 聚 ， 加 食 醋 於 豆 漿 則 成 蛋 花 狀 的 鹹 豆 漿 。 (5) 膠 體 溶 液 中 ， 分 散 質 能 均 勻 分 散 在 分 散 媒 中 的 因 素 ： 主 因 是 膠 體 粒 子 帶 電 ， 次 因 是 布 朗 運 動 。
[範 例 3]下 列 液 態 物 質 ， 何 者 照 光 時 會 顯 出 廷 得 耳 效 應 ？ （ 應 選 九 項 ） (A) 濃 食 鹽 水 溶 液 (B) 牛 奶 (C) 咖 啡 (D) 95%酒 精 水 溶 液 (E) 醬 油 (F) 硫 酸 銅 溶 液 (G) 豆 漿 (H) 墨 水 ( I ) 糖 水 ( J ) 高 濃 度 清 潔 劑 (K) 低 濃 度 清 潔 劑 (L) 澱 粉 液 (M) 油 漆 (N) 肥 皂 水 答 案 ： (BCEGHJLMN) [範 例 4]直 徑 在 1010¡7¡7 » 10» 10¡9¡9公 尺 的 粒 子 所 構 成 的 溶 液 稱 為 膠 體 溶 液 。 下 列 有 關 膠 體 溶 液 性 質 的 敘 述 ， 何 者 正 確 ？ （86日 大 ）（ 多 選 ） (A) 膠 質 粒 子 間 相 互 碰 撞 而 造 成 布 朗 運 動 (B) 膠 體 溶 液 通 電 可 促 使 膠 質 凝 聚 (C) 在 膠 體 溶 液 中 加 入 少 許 電 解 質 ， 可 防 止 膠 質 凝 聚 (D) 通 常 膠 質 粒 子 可 吸 附 溶 液 中 的 離 子 而 帶 電 荷 ， 故 易 分 散 於 水 溶 液 中 (E) 廷 得 耳 效 應 是 因 膠 質 粒 子 散 射 光 線 造 成 解 說 ： (A) 布 朗 運 動 係 同 一 時 間 內 ， 膠 體 粒 子 受 許 多 溶 劑 粒 子 的 碰 撞 ， 不 同 方 向 的 粒 子 碰 撞 數 不 同 ， 造 成 力 的 不 平 衡 ， 於 是 膠 質 粒 子 往 受 力 大 的 方 向 移 動 。 (C) 在 膠 體 溶 液 中 加 入 少 許 電 解 質 或 插 入 電 極 並 通 電，則 膠 體 粒 子 所 帶 的 電 荷 ， 立 即 被 電 性 相 反 的 離 子 或 電 荷 中 和 而 凝 聚 析 出 。 異 性 電 荷 離 子 的 電 荷 數 愈 大 ， 凝 聚 析 出 的 效 果 愈 好 。 答 案 ： (BDE) [範 例 5]2%氯 化 鐵 水 溶 液 在 10倍 量 之 沸 騰 水 中 起 水 解 ， 蒸 餾 水 中 經 透 析 得 到 暗 紅 色 安 定 氫 氧 化 鐵 的 膠 體 溶 液 ， 使 此 膠 體 溶 液 很 快 地 凝 聚 應 使 用 下 列 何 種 電 解 質 水 溶 液 ？ (A) BaCl2 ( a q ) (B) Na2Cr2O7 ( a q ) (C) K3Fe(CN)6 ( a q ) (D) KMnO4 ( a q )
註 ： 已 知 KK33Fe(CN)Fe(CN)6(aq)6(aq) ! 3 K! 3 K(aq)++(aq)+ Fe(CN)+ Fe(CN)3¡6(aq)3¡6(aq)
解 說 ： 異 性 電 荷 離 子 的 電 荷 數 愈 大 ， 凝 聚 析 出 的 效 果 愈 好 。 金 屬 氫 氧 化 物 所 形 成 膠 體 溶 液 的 分 散 質 表 面 常 帶 正 電 荷 ， 故 電 解 質 中 陰 離 子 的 負 電 荷 數 愈 大 ， 凝 聚 析 出 的 效 果 愈 好 。 故 四 選 項 所 形 成 的 陰 離 子 依 序 為 ClCl¡¡、 Cr 2O 2¡ 7 Cr2O2¡7 、 Fe(CN)3¡ 6 Fe(CN)3¡6 、 MnO¡ 4 MnO¡4， 其 中 以 Fe(CN)3¡ 6 Fe(CN)3¡6 的 凝 析 效 果 最 佳 。 答 案 ： (C)
練 習 題 ： 1. 有 關 膠 體 溶 液 的 敘 述 ， 下 列 何 項 不 正 確 ？ (A) 廷 得 耳 效 應 是 由 於 膠 質 粒 子 會 散 射 光 線 所 致 (B) 布 朗 運 動 是 由 於 膠 質 粒 子 受 溫 度 之 影 響 而 發 生 移 動 現 象 (C) 膠 質 粒 子 帶 有 電 荷 ， 是 由 於 膠 質 粒 子 會 吸 附 許 多 離 子 或 極 性 分 子 所 致 (D) 加 少 許 電 解 質 於 膠 體 溶 液 中 會 使 許 多 膠 質 粒 子 相 互 凝 聚 2. As2S3的 膠 體 溶 液 中 加 入 離 子 以 查 凝 析 有 效 者，結 果Al3+最 有 效，其 次 為Ca2+， 而 知 陰 離 子 無 效。將 此 膠 體 溶 液 放 入 U型 管 中 通 入 直 流 電 壓 時，可 以 看 到 下 列 何 現 象 ？ (A) 膠 體 粒 子 相 互 結 合 成 為 沉 澱 (B) 膠 體 分 解 而 發 生 硫 化 氫 (C) 膠 體 粒 子 向 陰 極 移 動 (D) 膠 體 粒 子 向 陽 極 移 動 3. 有 關 「 豆 漿 」 之 敘 述 ， 何 者 錯 誤 ？ (A)加 入 食 醋 能 使 豆 漿 的 膠 質 粒 子 帶 電 而 發 生 「 凝 析 」 (B) 加 入 酒 精 不 能 使 豆 漿 凝 析 (C) 屬 於 水 溶 膠 (D) 水 為 分 散 媒 (E) 蛋 白 質 分 散 質 4. 加 入 等 莫 耳 數 的 下 列 電 解 質 於 氫 氧 化 鋁 的 膠 體 溶 液 ， 何 者 產 生 的 凝 聚 作 用 最 為 有 效 ？ (A) NaBr (B) Na3PO4 (C) Na2SO4 (D) Zn(NO3)2 5. 下 列 何 種 原 因 ， 使 膠 體 溶 液 不 容 易 生 成 沉 澱 ？ （ 多 選 ） (A) 廷 得 耳 效 應 (B) 布 朗 運 動 (C) 膠 體 粒 子 帶 電 (D) 凝 固 點 下 降 (E) 膠 體 粒 子 為 易 揮 發 6. 有 關 膠 體 溶 液 的 下 列 敘 述 何 者 正 確 ？ （ 應 選 十 五 項 ） (A) 牛 奶 、 豆 漿 、 高 梁 酒 等 均 為 膠 體 溶 液 (B) 膠 體 粒 子 可 以 通 過 一 般 濾 紙 而 不 能 通 過 半 透 膜 (C) 組 成 膠 體 粒 子 的 原 子 個 數 約 101033 »»101099個 ， 而 其 直 徑 約 1010¡5¡5»» 1010¡7¡7cm之 間 (D) 膠 體 溶 液 為 均 一 相 物 系 (E) 膠 體 溶 液 中 若 以 水 為 分 散 質 者 該 物 系 稱 為 水 溶 膠 (F) 分 散 質 粒 子 帶 有 同 種 電 荷 ， 若 加 入 電 解 質 可 凝 聚 析 出 (G) 牛 奶 為 膠 體 溶 液 ， 添 加 醋 酸 可 以 使 酪 素 產 生 凝 析 作 用 (H) 洗 潔 劑 在 濃 度 很 低 時 因 粒 子 聚 合 而 成 膠 體 溶 液 ( I ) 墨 水 中 的 分 散 質 由 於 同 性 電 荷 的 互 斥 而 產 生 布 朗 運 動 ( J ) 豆 漿 添 加 苦 滷 比 添 加 蔗 糖 容 易 使 蛋 白 質 凝 聚 析 出
(K) 秋 天 的 多 霧 晚 上，吾 人 以 手 電 筒 照 射 天 空 可 看 見 一 條 光 束，此 為 氣 溶 膠 產 生 的 廷 得 耳 效 應 (L) 河 流 三 角 洲 的 形 成 是 因 為 膠 體 溶 液 遇 電 解 質 而 產 生 的 (M) 加 入 酒 精 或 醋 酸 均 能 使 豆 漿 凝 聚 成 豆 花 狀 (N) 煙 塵 是 一 種 固 態 氣 溶 膠 ， 其 分 散 質 可 利 用 靜 電 板 除 去 (O) 硫 化 砷 的 膠 體 在 電 場 中 會 向 正 極 泳 動 (P) 氫 氧 化 鐵 膠 體 之 凝 析 ， 使 用 硫 酸 鎂 比 使 用 氯 化 鈣 為 佳 (Q) 真 溶 液 中 的 溶 質 粒 子 都 不 帶 電，膠 體 溶 液 中 的 分 散 質 粒 子 則 帶 有 電 荷，但 不 論 是 真 溶 液 或 膠 體 溶 液 皆 為 電 中 性 的 (R) 使 CdS膠 體 粒 子 發 生 凝 聚 作 用 的 效 果 ： CaCl2＞K4[Fe(CN)6] (S) 油 漆 是 一 種 膠 體 溶 液 ， 分 散 質 是 固 體 ， 分 散 媒 是 液 體 (T) 膠 體 溶 液 加 入 晶 體 ， 會 產 生 沉 澱 而 達 飽 和 平 衡 (U) 膠 體 溶 液 中 之 分 散 質 顆 粒 比 真 溶 液 中 之 溶 質 顆 粒 大 (V) 光 線 通 過 膠 體 溶 液 ， 顯 出 一 條 光 亮 的 通 路 ， 此 即 布 朗 運 動 (W)光 線 通 過 膠 體 溶 液，以 顯 微 鏡 觀 察，可 見 膠 質 粒 子 成 無 數 光 點，並 做 急 速 運 動 ， 此 為 廷 得 耳 效 應 (X) 膠 體 溶 液 均 具 有 流 動 性 (Y) 通 常 氫 氧 化 物 之 膠 體 溶 液 帶 正 電 ， 通 常 硫 化 物 之 膠 體 粒 子 帶 負 電 (Z) 含 細 砂 土 的 混 濁 水 中 加 明 礬 時 ， 上 層 可 得 澄 清 的 水 與 膠 體 溶 液 有 關
Ans： 1.B 2.D 3.A 4.B 5.BC 6.BC FGJKLNOPRSUY Z
3-2.2 溶 液 的 濃 度 1. 以 體 積 為 基 礎 的 濃 度 ： 體 積 濃 度 會 隨 溫 度 改 變 而 變 。 (1) 體 積 莫 耳 濃 度 ： 1 公 升 的 溶 液 中 所 含 溶 質 的 莫 耳 數 ， 單 位 為 M 或 mol/L。 也 稱 為 『 容 積 莫 耳 濃 度 』， 或 簡 稱 『 莫 耳 濃 度 』。 2. 以 重 量 為 基 礎 的 濃 度 ： 重 量 基 礎 濃 度 不 隨 溫 度 改 變 而 變 。 (1) 重 量 百 分 率 濃 度 ： 是 100克 溶 液 中 所 含 溶 質 的 克 數 ， 單 位 記 為 %。 (2) 重 量 莫 耳 濃 度 ： 溶 劑 1000 克 中 所 含 溶 質 的 莫 耳 數 ， 單 位 為 m 或 mol/kg。 重 量 莫 耳 濃 度(Cm) 1 1 w 2 w 2 w (g) (mol) M w (g) 1000 = = = w (g) (kg) M w (g) 1000 × 溶 質的 莫 耳 數 溶 劑的 仟 克 數
其 中w1為 溶 質 質 量 ；Mw為 溶 質 分 子 量 ；w2為 溶 劑 質 量 。 (3) 莫 耳 分 率 濃 度 ： 溶 質 的 莫 耳 數 與 溶 液 總 莫 耳 數 的 比 值 。 莫 耳 分 率(X1) 1 1 2 (n ) = (n +n +") 溶 質 莫 耳 數 溶 液 總 莫 耳 數 其 中n1為 成 分1 的 莫 耳 數 ， n1+ n2+ … 表 示 各 成 分 莫 耳 數 的 總 和 。 a. 各 成 分 莫 耳 分 率 的 總 和 為 1， 即 X1+X2+X3+"= 1。 b. 同 一 溶 劑 但 不 同 溶 質 的 溶 液 ， 若 Cm相 同 ， 則 其 莫 耳 分 率X 亦 相 同 。 3. 百 萬 分 點 濃 度 ： 每 106克 溶 液 中 所 含 溶 質 的 克 數 ， 或 每 仟 克 溶 液 中 所 含 溶 質 的 毫 克 數 ， 簡 寫 成ppm。 (1) ppm= 溶 質 質 量 ×106 溶 液 質 量 (2) 常 用 於 表 示 微 量 物 質 的 濃 度 ， 例 如 空 氣 污 染 、 微 量 元 素 的 含 量 ， 重 量 百 分 率 濃 度1% 相 當 於 104ppm。 (3) 當 計 算 百 萬 分 濃 度 時 ， 通 常 是 設 定 稀 薄 水 溶 液 密 度 為 1.00g/mL， 故 ppm 可 視 為1 升 溶 液 中 所 含 溶 質 的 毫 克 數 ， 即 1ppm＝ 1.00mg/L。 4. 濃 度 換 算 ： 重 量 百 分 率 、 重 量 莫 耳 濃 度 、 莫 耳 分 率 濃 度 間 可 直 接 換 算 ， 不 需 溶 液 密 度 。 但 前 三 者 中 任 一 個 與 體 積 莫 耳 濃 度 間 的 換 算 ， 必 須 有 溶 液 密 度 。 轉 換 P% D X X D P% 表 示 法 溶 液100g中 有 溶 質 P 克 ， 則 溶 劑 有 100−P克 溶 液 共1mol ， 溶 質 有 Xmol ， 溶 劑 有(1−X)mol 關 係 式 X = P M P M +(100 P) M− 溶質 溶質 溶劑 X M P% = 100% X M (1 X) M ⋅ × ⋅ + − ⋅ 溶質 溶質 溶劑 轉 換 m D X X D m
表 示 法 溶 劑 1 kg中 溶 有 溶 質 m mol 溶 液 共1mol ， 溶 質 有 Xmol ， 溶 劑 有(1−X)mol 關 係 式 X = m m (1000 M+ 溶劑) X m = 1000 (1 X) M− ⋅ 溶劑 × 轉 換 m D P% P% D m 表 示 法 溶 劑 1 kg中 溶 有 溶 質 m mol 溶 液100g中 有 溶 質 P 克 ， 則 溶 劑 有 100−P克 關 係 式 P% = m M 100% m M 1000 ⋅ × ⋅ + 溶質 溶質 P M m = (100 P) 1000− 溶質 轉 換 a ppm D m(或 M) m(或 M) D a ppm 表 示 法 溶 劑 1 L中 溶 有 溶 質 a mg 溶 液1L中 有 溶 質 M mol 3 a 10 M M = 1(L) − × 溶質 3 M M 10 (mg) a = 1(L) ⋅ 溶質× 關 係 式 適 用 於 液 體 溶 液 極 稀 薄 時
轉 換 m D M M D m 表 示 法 溶 劑 1 kg中 溶 有 溶 質 m mol 溶 液1L中 有 溶 質 M mol 關 係 式
[
]
3 m M = (m M⋅ 溶質+1000) d 10× − 3 M(mol) m = (10 d M M⋅ − ⋅ 溶質) 1000 濃 度 換 算 表 （ 要 瞭 解 換 算 原 理 ， 不 要 只 會 背 誦 公 式 ） =================================================================================== [範 例 6]取 294克 的 CaCl 2H O2⋅ 2 溶 於728克 的 水 中（ 25℃ 時 溶 液 的 密 度 為 1.2g/mL）， 試 計 算 ：(1)重 量 莫 耳 濃 度 ？ (2)體 積 莫 耳 濃 度 ？ (3)莫 耳 分 率 ？ (CaCl2＝111) 解 說 ： 水 合 晶 體 溶 解 後 ， 結 晶 水 應 併 入 溶 劑 計 算 ， 無 水 物 部 分 才 是 溶 質 。 故 294 克 的 CaClCaCl22¢ 2 H¢ 2 H22OO， 屬 於 溶 質 部 分 為 CaClCaCl22有 ： 294 £ 111111 + 2 £ 18 = 222 (g) 294 £ 111 111 + 2 £ 18 = 222 (g) (1) 溶質莫耳數(n1) = 222 111 = 2 (mol) (n1) = 222 111 = 2 (mol)，溶劑質量(W ) = 728 + (294 ¡ 222) = 800 (g)(W ) = 728 + (294 ¡ 222) = 800 (g) 故 重 量 莫 耳 濃 度 (Cm) = 2 800 £ 10¡3 = 2:5 (m) (Cm) = 2 800 £ 10¡3 = 2:5 (m) (2) 溶 液 總 體 積(V ) = 294 + 728 1:2 = 851:67 (mL) (V ) = 294 + 728 1:2 = 851:67 (mL) 故 體 積 莫 耳 濃 度 (CM) = 2 851:67 £ 10¡3 = 2:35 (M) (CM) = 2 851:67 £ 10¡3 = 2:35 (M) (3) 溶 劑 莫 耳 數 (n2) = 800 18 = 44:4 (mol) (n2) = 800 18 = 44:4 (mol) 故 溶 質 莫 耳 分 率 (X) = 2 2 + 44:4 = 0:043 (X) = 2 2 + 44:4 = 0:043 答 案 ： (1)2.5m， (2)2.35M， (3)0.043 [範 例 7]下 列 的 濃 度 表 示 法 ， 哪 些 會 受 溫 度 影 響 而 改 變 數 值 ？ （ 多 選 ） (A) 體 積 莫 耳 濃 度 (B) 莫 耳 分 率 濃 度 (C) 重 量 莫 耳 濃 度 (D) 體 積 百 分 率 濃 度 (E) 重 量 百 分 率 濃 度 答 案 ： (AD)
3-2.4 氣 體 的 溶 解 度 － 亨 利 定 律 影 響 溶 解 度 的 主 要 因 素 有 三 ： 溶 質 和 溶 劑 的 本 性 ， 溫 度 與 壓 力 。 1. 溶 質 和 溶 劑 的 本 性 ： 受『 同 類 互 溶 』原 則 的 影 響，所 謂 同 類 互 溶 是 指 溶 質 與 溶 劑 有 相 似 的 分 子 間 引 力 的 ， 彼 此 間 較 易 互 溶 ， 反 之 ， 則 彼 此 難 溶 。 2. 溫 度：氣 體 溶 解 時 均 為 放 熱，故 氣 體 溶 解 度 隨 溫 度 上 升 而 減 少 。 例 如 ： 工 業 廢 水 溫 度 甚 高 ， 直 接 排 到 湖 泊 河 川 ， 會 使 水 域 的 溫 度 升 高 ， 導 致 水 中 溶 氧 量 下 降，使 水 生 動 物 無 法 獲 得 足 夠 氧 氣 而 窒 息 死 亡 ， 造 成 熱 污 染 。 3. 壓 力 ： 對固體或液體的溶解度影響甚小(可忽略)，對氣體的溶解度影響很大。 (1) 亨 利 定 律：定 溫 下，難 溶 性 氣 體 溶 解 於 定 量 溶 劑 中 的 氣 體 莫 耳 數 (或 質 量 ) 與 在 液 面 上 平 衡 存 在 的 該 氣 體 分 壓 成 正 比 。 m = k ¢ P m = k ¢ P m 為 溶 解 的 氣 體 質 量（ 或 莫 耳 數 ），亦 常 用 體 積 莫 耳 濃 度 表 示 。 k 是 比 例 常 數 （ 其 值 隨 氣 體 種 類 、 溶 劑 種 類 及 溫 度 而 異 ）。 P P 是 液 面 上 該 氣 體 的 分 壓 力 。 該 氣 體 溶 解 的 質 量 氣 體 的 分 壓 (2) 亨 利 定 律 的 另 述 ： 定 溫 下 ， 定 量 溶 劑 所 能 溶 解 氣 體 體 積 為 定 值 ， 與 氣 體 分 壓 無 關 。 a. 溫 度 T K ， 壓 力 P atm 下 ， 有 n mol 氣 體 分 子 溶 解 ， 此 部 分 氣 體 的 體 積 V L 為 ： V = nRT P (L)。 b. 溫 度 T K ， 壓 力 2P a t m 下 ， 則 有 2n mo l 氣 體 分 子 溶 解 ， 此 部 分 氣 體 的 體 積 V′L為 ： V = 2nRT ( ) = V 2P ′ L (L)。
(3) 此 一 規 則 適 用 於 難 溶 性 氣 體 （ 或 微 溶 性 氣 體 ）、 稀 薄 溶 液 及 低 壓 下 。 (4) 對 於 易 溶 於 水 ， 或 溶 於 水 會 與 水 起 反 應 的 氣 體 ， 例 如 ： 氨 NH3、 氯 化 氫 HCl、 二 氧 化 硫 SO2及 二 氧 化 氮NO2等 ， 不 適 用 亨 利 定 律 。 (5) 亨 利 定 律 的 應 用 ： a. 打 開 汽 水 或 可 樂 瓶 蓋，即 湧 出 大 量 氣 泡，此 乃 因 二 氧 化 碳 的 分 壓 降 低 ， 則 二 氧 化 碳 溶 解 度 隨 之 減 小 ， 故 多 餘 的 二 氧 化 碳 自 溶 液 中 逸 出 。 b. 深 海 作 業 的 潛 水 夫 ， 吸 入 數 個 大 氣 壓 的 空 氣 ， 在 高 壓 下 血 液 中 氮 氣 與 氧 氣 的 溶 解 度 數 倍 於 正 常 壓 力 的 溶 解 度 ， 若 潛 水 夫 快 速 上 浮 ， 因 壓 力 降 低 ， 使 氮 氣 溶 解 度 下 降 ， 則 血 液 會 產 生 大 量 氮 氣 氣 泡 ， 造 成 血 管 堵 塞 ， 此 即 為 潛 水 夫 病 。 =================================================================================== [範 例 8]下 列 何 種 氣 體 ， 不 適 用 亨 利 定 律 ？ （ 應 選 五 項 ） (A) H2 (B) O2 (C) N2 (D) Cl2 (E) HCl (F) NH3 (G) CO (H) SO3 ( I ) CO2 ( J ) C2H6 答 案 ： (DEFHI) [範 例 9]已 知 0℃、 1atm N2、1atm O2時 ， 氮 、 氧 對 水 的 溶 解 度 分 別 為0.02mL/1mL水 及0.04mL/1mL水。 則 在0℃ 時 ， 1atm空 氣 與 水 長 時 間 接 觸 ， 溶 於 水 中 的 氮 、 氧 體 積 比 為 若 干 ？ 質 量 比 為 若 干 ？ 解 說 ： 定 溫 下 ， 定 量 溶 劑 所 能 溶 解 氣 體 體 積 為 定 值 ， 與 氣 體 分 壓 無 關 。 故 溶 解 氣 體 體 積 比 為 NN22 : O: O22 = 0:02 : 0:04 = 1 : 2= 0:02 : 0:04 = 1 : 2。 又PV = nRT = w M £ RT ) w / V £ M PV = nRT = w M £ RT ) w / V £ M（ 同 溫 、 同 壓 下 ）， 故 溶 解 氣 體 質 量 比 為 NN22 : O: O22 = 0:02 £ 28 : 0:04 £ 32 = 7 : 16= 0:02 £ 28 : 0:04 £ 32 = 7 : 16。 答 案 ： 體 積 比1 : 21 : 2、 質 量 比 7 : 167 : 16 [範 例 10]對 定 量 的 液 體 而 言 ， 某 特 定 氣 體 分 壓 為 P 時 ， 氣 體 溶 解 度 為 M 克 ， 溶 解 的 體 積 為V 毫 升 。 則 當 此 氣 體 的 分 壓 改 變 為 nP 時 ， 氣 體 溶 解 度 以 及 溶 解 的 體 積 為 何 ？ (A) nM克 、 nV毫 升 (B) nM克 、 Vn毫 升 (C) nM克 、 V毫 升 (D) M克 、 V毫 升 解 說 ： 定 溫 下 ， 定 量 溶 劑 所 能 溶 解 氣 體 質 量 （ 或 莫 耳 數 ） 與 在 液 面 上 平 衡 存 在 的 該 氣 體 分 壓 成 正 比 ； 但 溶 解 的 氣 體 體 積 為 定 值 ， 與 氣 體 分 壓 無 關 。 答 案 ： (C)
練 習 題 ：
1. 設 葡 萄 糖 及 蔗 糖 兩 水 溶 液 之 莫 耳 分 率 相 同 ， 則 下 列 何 種 濃 度 也 相 同 ？
(A) 重 量 百 分 率 濃 度 (B) 重 量 莫 耳 濃 度
(C) 體 積 莫 耳 濃 度 (D) 體 積 百 分 率 濃 度
2. 下 列 化 合 物 的 水 溶 液（ 重 量 百 分 率 濃 度 皆 為 0.1%），何 者 重 量 莫 耳 濃 度 最 低 ？
(A) CH3COOC2H5 (B) C3H5(OH)3
(C) C6H5OH (D) C1 2H2 2O11 3. 有 一 濃 鹽 酸 (比 重 為 1.20)含 36%(重 量 百 分 比 )的 氯 化 氫 。 此 濃 鹽 酸 的 重 量 莫 耳 濃 度 約 為 多 少(m)？ (HCl＝ 36.5) (A) 0.6 (B) 6.0 (C) 11.8 (D) 15.4 4. 下 列 哪 一 種 條 件 ， 可 以 增 加 氣 體 在 液 體 中 的 溶 解 度 ？ （ 假 設 氣 體 與 溶 劑 不 發 生 化 學 反 應 ） (A) 高 溫 高 壓 (B) 低 溫 高 壓 (C) 高 溫 低 壓 (D) 低 溫 低 壓 5. 在 1atm、 20 ℃ 時 ， 純 氧 在 水 中 的 溶 解 度 為 1:4 £ 101:4 £ 10¡3¡3莫 耳 / 升 ， 試 求 在20 ℃ 和 1 大 氣 壓 時 ， 空 氣 與 水 達 成 溶 解 度 平 衡 時 ， 氧 的 溶 解 度 為 何 值 ？ (A) 4:5 £ 104:5 £ 10¡2¡2克 /升 (B) 9:0 £ 109:0 £ 10¡3¡3克 /升 (C) 1:5 £ 101:5 £ 10¡3¡3克 /升 (D) 2:8 £ 102:8 £ 10¡4¡4克 /升 6. 關 於 物 質 的 溶 解 度 ， 下 列 敘 述 何 者 正 確 ？ （ 多 選 ） (A) 鹽 類 在 水 中 的 溶 解 度 均 隨 溫 度 升 高 而 增 加 (B) 混 合 氣 體 中 某 物 質 在 水 中 的 溶 解 度 隨 總 壓 力 增 加 而 增 加 (C) 氣 體 在 水 中 的 溶 解 度 隨 溫 度 升 高 而 減 少 (D) 亨 利 定 律 不 適 用 於 氯 在 水 中 的 溶 解 度 (E) 亨 利 定 律 在 氣 體 溶 解 度 愈 大 時 愈 適 用 7. 有 關 亨 利 定 律 m＝ KP， m為 溶 解 氣 體 質 量 ， P為 氣 體 壓 力 ， K為 比 例 常 數 ， 下 列 敘 述 何 者 正 確 ？ （ 多 選 ） (A) 對 任 何 氣 體 ， K值 均 相 同 (B) 高 溫 低 壓 亨 利 定 律 準 確 性 較 佳 (C) 氨 氣 對 亨 利 定 律 不 適 用 (D) 溫 度 升 高 ，K值 變 大 (E) 氣 體 沸 點 高 者 ， K值 較 大 Ans： 1.B 2.D 3.D 4.B 5.B 6.CD 7.BC E
3-3 蒸 氣 壓 3-3.1 液 體 的 蒸 氣 壓 1. 定 溫 定 容 水 蒸 氣 壓 的 實 驗 (1) 液 體 的 蒸 發 速 率 與 ○1 溫 度 、 ○2 液 體 分 子 間 作 用 力 、 ○3 液 面 表 面 積 、 ○4 液 面 上 大 氣 的 移 動 有 關 。 (2) 定 溫 下 ， 將 水 放 入 密 閉 容 器 中 ， 剛 開 始 只 有 水 而 無 水 蒸 氣 ， 所 以 只 有 蒸 發 速 率 而 無 凝 結 速 率 。 又 因 上 列 ○1 ～ ○4 四 因 素 皆 固 定 ， 所 以 蒸 發 速 率 維 持 一 定 ， 不 隨 時 間 而 變 。 (3) 此 時 水 蒸 氣 分 子 愈 多 ， 所 以 返 回 液 面 的 機 會 愈 大 ， 故 凝 結 速 率 會 隨 時 間 的 進 行 而 增 大 。 (4) 當 凝 結 速 率 與 蒸 發 速 率 相 等(R(R11 = R= R22 6= 0)6= 0)時 ， 液 面 上 的 水 蒸 氣 濃 度 不 再 改 變 ， 此 時 水 蒸 氣 撞 擊 器 壁 呈 現 的 壓 力 稱 為 水 在 此 溫 度 下 的 飽 和 蒸 氣 壓 。 (5) 由 分 壓 定 義 知 ： 不 論 瓶 中 有 無 其 他 氣 體 存 在 ， 也 不 論 其 壓 力 大 小 ， 只 要 與 該 液 體 及 氣 體 不 發 生 作 用 ， 液 體 的 平 衡 蒸 氣 壓 不 受 影 響 。 2. 定 溫 定 量 水 在 可 變 容 積 的 水 蒸 氣 壓 實 驗 (1) 將 定 量 水 放 在 定 溫 但 體 積 可 變 的 容 器 中 時 ， 當 體 積 漸 漸 擴 大 ， 但 只 要 仍 有 水 存 在 （ 呈 兩 相 共 存 ）， 其 蒸 氣 壓 永 遠 為 該 溫 度 的 飽 和 蒸 氣 壓 。 (2) 當 容 器 體 積 擴 大 至 V1時 ， 所 有 的 水 完 全 汽 化 。 若 體 積 仍 持 續 擴 大 ， 水 蒸 氣 的 量 不 再 增 加 ， 此 刻 的 水 蒸 氣 壓 與 體 積 呈 反 比 關 係 （ 波 以 耳 定 律 ）。 水 蒸 氣 壓 氣態 液氣共存 完全汽化 體積 V1 3. 純 液 體 飽 和 蒸 氣 壓 的 大 小 ， 依 ： ○1 液 體 的 性 質 、 ○2 溫 度 而 定 。 (1) 液 體 性 質 ： 液 體 分 子 間 吸 引 力 較 大 者 ， 分 子 比 較 不 易 逸 入 蒸 氣 相 中 ， 則 蒸 氣 壓 較 低 ； 分 子 間 吸 引 力 小 者 ， 容 易 蒸 發 ， 則 蒸 氣 壓 較 高 。 (2) 溫 度 升 高 ， 分 子 平 均 動 能 增 加 ， 蒸 氣 壓 增 大 。 但 是 溫 度 升 高 與 蒸 氣 壓 增 大 ， 並 沒 有 成 正 比 。
4. 液 體 飽 和 蒸 氣 壓 與 沸 點 (1) 加 熱 液 體 ， 當 液 體 的 飽 和 蒸 氣 壓 等 於 液 面 上 的 大 氣 壓 力 時 ， 液 體 內 部 發 生 激 烈 的 汽 化 現 象 ， 稱 為 沸 騰 ， 此 時 的 溫 度 為 『 沸 點 』。 (2) 當 液 體 的 飽 和 蒸 氣 壓 等 於 1atm的 溫 度 ， 稱 為 沸 點（ 正 常 沸 點 ）。 換 言 之 ， 任 何 液 體 在 其 正 常 沸 點 時 的 蒸 氣 壓 皆 為1atm。 (3) 影 響 沸 點 的 因 素 ： a. 外 界 壓 力 大 小 ： 外 界 壓 力 愈 大 ， 液 體 的 沸 點 愈 高 。 b. 液 體 本 身 分 子 間 作 用 力 ： 分 子 間 作 用 力 愈 大 ， 其 沸 點 愈 高 。 3-3.2 相 對 溼 度 1. 相 對 溼 度 ： 空 氣 中 實 際 含 有 水 蒸 氣 的 量 ， 與 同 溫 下 飽 和 水 蒸 氣 量 的 比 值 ， 即 空 氣 中 水 蒸 氣 含 量 的 飽 和 百 分 率 。 2. 相 對 溼 度 (%)＝ (P ) 100% (P )° × 水 水 大 氣中實 測 蒸 氣 壓 該 溫 度 飽 和 蒸 汽 壓 =================================================================================== [範 例 11]已 知 50℃ 時 ， 苯 之 飽 和 蒸 氣 壓 為 272mmHg， 在 定 容 下 、 80℃ 時， 容 器 內 苯 蒸 氣 的 蒸 氣 壓 為353mmHg， 若 冷 卻 至 50℃ ， 其 蒸 氣 壓 多 大 ？ (A) 272 (B) 283 (C) 323 (D) 353 mmHg 解 說 ： 假 設 80℃ 的 苯 蒸 氣 為 理 想 氣 體 ， 因 PV = nRT ) P / TPV = nRT ) P / T（ 定 容 、 定 量 ） 353 : P = (273 + 80) : (273 + 50) ) P = 323 mmHg> P± = 272 mmHg 353 : P = (273 + 80) : (273 + 50) ) P = 323 mmHg> P± = 272 mmHg 定 溫 下 ， 當 蒸 氣 壓 大 於 該 溫 度 的 飽 和 蒸 氣 壓 時 ， 表 示 會 有 部 分 蒸 氣 凝 結 成 液 體 ， 最 後 系 統 內 會 維 持 飽 和 蒸 氣 壓 。 答 案 ： (A) [範 例 12]已 知 t℃ 水 的 飽 和 蒸 氣 壓 為 25mmHg， 有 一 具 有 活 塞 裝 置 的 容 器 ， 於 t℃ 時 充 入 氧 氣 及 少 量 水 蒸 氣 ， 測 得 氣 體 體 積 為1.0升 ， 總 壓 力 為 1.0atm， 相 對 溼 度 80%。 則 ： (1) 氧 氣 的 分 壓 為 多 少 mmHg？
(2) 若 壓 縮 容 器 使 氣 體 體 積 變 為 0.50升 ， 則 總 壓 力 為 多 少 mmHg？ (3) 若 擴 大 容 器 使 氣 體 體 積 變 成 2.0升 ， 則 相 對 溼 度 為 多 大 ？ 解 說 ： (1) 根 據 道 耳 頓 分 壓 定 律 ： PPtt= P= POO22+ P+ PHH22OO PH2O = 25 £ 80% = 20 mmHg PH2O = 25 £ 80% = 20 mmHg PO2 = Pt¡ PH2O = 760 ¡ 20 = 740 mmHg PO2 = Pt¡ PH2O = 760 ¡ 20 = 740 mmHg (2) 根 據 波 以 耳 定 律 （ 定 溫 下 的 定 量 氣 體 ）： PP11VV11 = P= P22VV22 氧 氣 分 壓 ： 740 £ 1:0 = P740 £ 1:0 = POO0022£ 0:5 ) P£ 0:5 ) POO0022 = 1480 mmHg= 1480 mmHg 水 蒸 氣 壓 ： 20 £ 1:0 = PH02O£ 0:5 ) PH02O = 40 mmHg > P± H2O= 25 mmHg 20 £ 1:0 = PH02O£ 0:5 ) PH02O = 40 mmHg > P± H2O= 25 mmHg 此 時 部 分 水 蒸 氣 凝 結 成 液 體 水 ， 最 後 系 統 內 會 維 持 飽 和 水 蒸 氣 壓 。 故 總 壓 力 Pt= PH02O+ P± H2O = 1480 + 25 = 1505 mmHg Pt= PH02O+ P± H2O = 1480 + 25 = 1505 mmHg (3) 根 據 波 以 耳 定 律 （ 定 溫 下 的 定 量 氣 體 ）： PP11VV11 = P= P22VV22 水 蒸 氣 壓 ： 20 £ 1:0 = PH002O£ 2:0 ) PH002O = 10 mmHg < P± H2O= 25 mmHg 20 £ 1:0 = PH002O£ 2:0 ) PH002O = 10 mmHg < P± H2O= 25 mmHg 此 時 水 蒸 氣 不 凝 結 ， 故 相 對 溼 度 = 10 25 £100% = 40% = 10 25 £100% = 40% 答 案 ： (1)740mmHg， (2)1505mmHg， (3)40% 練 習 題 ： 1. 下 列 有 關 物 質 性 質 之 敘 述 何 者 不 正 確 ？ (A) 製 造 奶 粉 ， 蒸 去 水 分 需 在 低 溫 低 壓 下 (B) 高 山 上 煮 東 西 不 易 熟 ， 可 用 壓 力 鍋 改 善 (C) 在 乾 燥 的 寒 帶 ， 氣 溫 低 ， 冰 會 昇 華 (D) 在 10atm下 沸 騰 的 水 ， 其 殺 菌 效 果 較 100℃ 沸 水 差 2. 1atm時 ， 欲 在 體 積 294升 ， 溫 度 21℃ 之 室 內 ， 維 持 相 對 溼 度 40%時 ， 若 以 相 對 溼 度80%之 外 界 空 氣 於 同 溫 置 換 之 ， 應 由 每 升 的 置 換 空 氣 中 除 水 多 少 克 ？ （ 已 知21℃ 時 ， 水 的 飽 和 蒸 氣 壓 ＝ 19mmHg） (A) 0.00075 (B) 0.0015 (C) 0.0030 (D) 0.0060 3. 有 關 純 液 體 之 蒸 氣 壓 及 沸 點 的 敘 述 ， 何 者 不 正 確 ？ (A) 液 體 之 蒸 氣 壓 隨 溫 度 升 高 而 上 升 (B) 液 體 之 壓 力 愈 大 ， 液 體 之 沸 點 愈 高
(C) 20℃ 時 ， 若 A、 B液 體 之 蒸 氣 壓 A＞ B， 則 正 常 沸 點 A＞ B (D) 同 溫 度 時 ， 液 體 分 子 間 引 力 較 大 者 ， 蒸 氣 壓 較 低
4. 某 容 器 內 含 有 少 量 水 及 空 氣，平 衡 壓 力 760mmHg，若 將 容 器 壓 縮 使 體 積 減 半， 在 同 一 溫 度 測 得 平 衡 壓 力1500mmHg， 則 在 此 溫 度 時 之 水 蒸 氣 壓 為 若 干 ？
(A) 76 (B) 60
5. 右 圖 為 一 個 容 器 內 的 液 體 與 其 蒸 氣 所 形 成 平 衡 系 統 的 示 意 圖。在 定 溫 下，將 活 塞 緩 慢 往 上 拉，整 個 過 程 中 ， 一 直 使 系 統 處 於 平 衡 狀 態 ， 當 系 統 的 體 積 達 到V1時 ， 液 體 全 部 消 失 。 試 問 下 列 哪 一 個 最 能 表 示 此 系 統 的 壓 力 隨 體 積 變 化 的 關 係 圖 ？ （96指 考 ） (A) (B) (C) (D) (E) 6. 下 列 關 於 液 體 純 質 的 變 化 ， 何 者 正 確 ？ （ 多 選 ） (A) 沸 騰 也 是 一 種 汽 化 ， 沸 騰 時 液 相 內 部 形 成 許 多 氣 泡 ， 升 到 液 面 而 逸 出 (B) 一 液 體 只 有 他 的 表 面 一 層 在 汽 化 ， 就 稱 為 沸 騰 (C) 純 水 在 0.5atm之 凝 固 點 略 高 於 0℃ (D) 液 體 只 能 在 沸 點 時 才 汽 化 (E) 在 一 開 口 容 器 中 ， 任 何 液 體 能 產 生 之 最 大 蒸 氣 壓 力 為 大 氣 壓 力 7. 於 相 同 的 甲 、 乙 二 個 瓶 中 ， 盛 以 不 同 量 的 純 水 （ 如 圖 ， 乙 比 甲 多 ）， 試 問 下 列 敘 述 何 者 為 正 確 ？ （ 多 選 ） (A) 在 25℃ 時 ， 甲 瓶 中 水 的 蒸 氣 壓 大 於 乙 瓶 中 水 的 蒸 氣 壓 (B) 在 25℃ 時 ， 乙 瓶 中 水 的 蒸 氣 壓 大 於 甲 瓶 中 水 的 蒸 氣 壓 (C) 50℃ 時 甲 瓶 中 水 的 蒸 氣 壓 大 於 25℃ 乙 瓶 中 水 的 蒸 氣 壓 (D) 於 甲 、 乙 二 瓶 中 ， 各 加 入 等 量 的 氯 化 鈉 （ 使 未 達 飽 和 ）， 待 平 衡 後 ， 乙 瓶 中 水 的 蒸 氣 壓 大 於 甲 瓶 中 水 的 蒸 氣 壓 (E) 於 甲、乙 二 瓶 中，各 加 過 量 的 氯 化 鈉 使 二 瓶 中 的 溶 液 均 達 飽 和 溶 液，乙 瓶 中 水 的 蒸 氣 壓 大 於 甲 瓶 中 水 的 蒸 氣 壓 8. 定 溫 下 ， 當 一 化 合 物 之 液 態 與 氣 態 呈 平 衡 時 ， 下 列 敘 述 何 者 錯 誤 ？ （ 多 選 ） (A) 液 體 的 蒸 氣 壓 必 為 定 值 (B) 體 積 愈 小 、 蒸 氣 壓 愈 大 (C) 平 衡 溫 度 愈 高 、 蒸 氣 壓 愈 大 (D) 液 體 分 子 可 隨 時 間 漸 漸 吸 收 熱 量 而 增 多 氣 體 分 子 (E) 莫 耳 汽 化 熱 等 於 莫 耳 凝 結 量 ， 熱 量 相 等 但 符 號 相 反 活塞 蒸氣 液體
9. A、 B、 C均 為 純 物 質 ， 如 圖 ， 下 列 各 項 比 較 順 序 ， 何 者 正 確 ？ （ 多 選 ） (A) 正 常 沸 點 為 A＞ B＞ C (B) 同 溫 時 蒸 氣 壓 大 小 順 序 為 A＞ B＞ C (C) 莫 耳 蒸 發 熱 大 小 順 序 為 A＞ B＞ C (D) 分 子 間 引 力 大 小 為 A＞ B＞ C (E) 均 在 正 常 沸 點 時 ， 蒸 氣 壓 大 小 關 係 為 A＝ B＝ C 10. 下 列 敘 述 何 者 正 確 ？ （ 多 選 ） (A) 沸 騰 是 汽 化 的 一 例 ， 是 在 液 體 內 部 形 成 氣 泡 ， 升 到 液 面 而 逸 出 (B) 一 液 體 只 有 在 它 的 表 面 汽 化 即 為 沸 騰 (C) 純 水 在 真 空 中 的 凝 固 點 略 高 於 0℃ (D) 液 體 只 能 在 它 的 沸 點 時 才 汽 化 (E) 在 一 開 口 容 器 中 ， 任 何 液 體 能 達 到 之 最 大 壓 力 為 大 氣 壓 力 11. 已 知 C2H5OH( l)與H2O( l)之 正 常 沸 點78℃ 及 100℃ ， 則 ：（ 多 選 ） (A) 沸 騰 時 二 者 之 飽 和 蒸 氣 壓 相 等 (B) 乙 醇 之 莫 耳 汽 化 熱 小 於 水 (C) 乙 醇 分 子 間 之 引 力 小 於 水 (D) 欲 使 乙 醇 在 100℃ 沸 騰 時 ， 則 液 面 所 施 之 壓 力 要 大 於 1atm (E) 欲 使 水 在 20℃ 沸 騰 ， 則 水 面 上 之 壓 力 須 降 至 17.5mmHg （ 已 知20℃ 時 水 之 蒸 氣 壓 為 17.5mmHg）
Ans： 1.D 2.A 3.C 4.C 5.A 6.AC E 7.CD 8.BD
3-3.3 溶 液 的 蒸 氣 壓 一 、 溶 液 的 飽 和 蒸 氣 壓 任 何 液 體 在 任 何 溫 度 下 ， 各 有 其 一 定 的 飽 和 蒸 氣 壓 。 溶 液 也 一 樣 有 其 蒸 氣 壓 ， 只 不 過 溶 液 的 蒸 氣 壓 除 了 依 溶 劑 的 本 性 、 溫 度 外 ， 尚 依 所 溶 解 溶 質 含 量 的 多 寡 而 定 。 1. 溶 質 與 蒸 氣 壓 ： 當 溶 液 形 成 時 ， 溶 質 與 溶 劑 的 分 子 相 互 均 勻 混 合 ， 對 接 近 液 體 表 面 的 分 子 來 說 ， 每 單 位 面 積 中 溶 劑 的 分 子 就 比 純 溶 劑 時 為 少 ， 由 於 溶 質 是 非 揮 發 性 的，每 秒 從 溶 液 表 面 單 位 面 積 逃 逸 的 溶 劑 分 子 數 比 從 純 溶 劑 液 面 單 位 面 積 逃 逸 者 為 少 ， 因 此 溶 液 中 溶 劑 的 蒸 氣 壓 比 純 溶 劑 之 蒸 氣 壓 為 低 。 純 溶 劑 （ ○ 表 示 溶 質 分 子 ） 溶 液 （●表 示 溶 質 分 子 ） 2. 拉 午 耳 定 律 ： 非 揮 發 性 非 電 解 質 溶 質 使 蒸 氣 壓 降 低 。 1886年 拉 午 耳 (Raoult)作 了 下 列 二 個 實 驗 ： (1) 在 氣 壓 計 的 底 端 以 滴 管 加 一 滴 液 體 ， 此 滴 液 體 會 上 升 到 汞 柱 頂 端 點 ， 而 部 分 液 體 蒸 發 使 汞 柱 下 降 以 達 平 衡 ， 與 一 大 氣 壓 的 汞 柱 相 比 ， 汞 柱 的 下 降 是 液 體 的 蒸 氣 所 呈 現 的 壓 力 ， 也 就 是 液 體 的 蒸 氣 壓 。 a. 實 驗 結 果 ， 蒸 氣 壓 (mmHg)： 純 水 (31.8)＞ 1m糖 水 (31.2)＞ 2m糖 水 (30.7g)。 b. 當 溶 質 為 不 揮 發 性 、 非 電 解 質 時 ， 溶 液 的 濃 度 愈 高 ， 其 蒸 氣 壓 愈 低 。 (2) 在 一 密 閉 的 容 器 內 置 放 三 種 液 體 ， (a)純 水 、 (b)稀 糖 水 、 (c)濃 糖 水 。
a. 因 為 (a)純 水 是 純 溶 劑 ， 蒸 氣 壓 在 三 杯 中 最 高 ， 經 過 充 分 時 間 後 ， 所 有 在(a)杯 內 的 水 蒸 發 而 乾 ； 燒 杯 (b)內 的 稀 糖 水 溶 液 液 面 降 低 ， 燒 杯 (c) 內 的 濃 糖 水 溶 液，液 面 增 高。平 衡 時 兩 個 燒 杯，(b)與 (c)內 的 糖 水 溶 液， 濃 度 變 成 一 樣 。 b. 溶 劑 的 蒸 氣 壓 決 定 於 溶 液 所 含 溶 質 的 濃 度 。 3. 拉 午 耳 綜 合 多 次 實 驗 的 結 果 ， 認 為 ： 溶 質 為 不 揮 發 性 、 非 電 解 質 時 ， 溶 液 的 蒸 氣 壓 和 該 溶 液 中 溶 劑 的 莫 耳 分 率 成 正 比 。 此 種 關 係 稱 為 拉 午 耳 定 律 ， 可 用 下 式 表 示 ： P = P± A¢XA P = P± A¢XA （ PP表 溶 液 的 蒸 氣 壓 、 PPAA±±表 純 溶 劑 的 飽 和 蒸 氣 壓 、XA表 溶 劑 莫 耳 分 率 ） 4. 溶 液 的 蒸 氣 壓 下 降 量 （ A表 示 溶 劑 ， B表 示 溶 質 ） (1) 溶 液 的 蒸 氣 壓 下 降 量 ¢P = P± A¡P = PA± ¡PA±¢XA= PA±¢(1 ¡ XA) = PA± ¢XB ¢P = P± A¡P = PA± ¡PA±¢XA= PA±¢(1 ¡ XA) = PA± ¢XB (2) 一 般 的 真 實 溶 液 的 濃 度 愈 稀 薄 時 ， 其 蒸 氣 壓 性 質 愈 符 合 拉 午 耳 定 律 。 故 ¢P = P± A¢ XB = PA±£ nB nA+ nB ; P± A£ nB nA ¢P = P± A¢ XB = PA±£ nB nA+ nB ; P± A£ nB nA （ 因 為 稀 薄 時 ，nnAAÀ nÀ nBB） = P± A£ MA¢ Cm 1000 = P± A£ MA¢ Cm 1000 （ 因 Cm= nB£ 1000 nA¢ MA Cm= nB£ 1000 nA¢ MA ） (3) 故 拉 午 耳 定 律 又 可 謂 ： 溶 質 為 非 揮 發 性 、 非 電 解 質 時 ， 其 稀 薄 溶 液 之 蒸 氣 壓 下 降 量 與 溶 質 的 重 量 莫 耳 濃 度 成 正 比 。 =================================================================================== [ 範 例 13] 已 知 水 在 50 ℃ 時 之 蒸 氣 壓 為 92.5mmHg， 則 1.00m 非 揮 發 性 溶 質 之 水 溶 液 ， 在50℃ 時 之 蒸 氣 壓 為 若 干 mmHg？ (A) 90.9 (B) 1.67 (C) 92.5 (D) 87.5 解 說 ： CCmm= 1= 1:00 m ):00 m ) 表 示1千 克 的 溶 劑（ 水 ）中 溶 解 有 溶 質 1莫 耳。故 溶 劑 的 莫 耳 分 率 (XA) = 1000=18 1 + (1000=18) = 0:982 (XA) = 1000=18 1 + (1000=18) = 0:982 根 據 拉 午 耳 定 律P = P±¢X A= 92:5 £ 0:982 = 90:84 (mmHg) P = P±¢X A= 92:5 £ 0:982 = 90:84 (mmHg) 答 案 ： (A) [範 例 14]在 80˚C， 200mmHg時 ， 苯 蒸 氣 於 定 容 下 冷 卻 至 50℃ ， 其 壓 力 為 何 ？ （ 設50℃ 時 苯 之 飽 和 蒸 氣 壓 為 272mmHg） (A) 272 (B) 183 (C) 75 (D) 283mmHg 解 說 ： 假 設 80˚C的 苯 蒸 氣 為 理 想 氣 體 ， 則 定 容 下 的 定 量 氣 體 P / TP / T 200 :P 0 = (273 + 80) : (273 + 50) ) P0 = 183 (mmHg)< P± = 272 (nnHg) 200 :P 0 = (273 + 80) : (273 + 50) ) P0 = 183 (mmHg)< P± = 272 (nnHg)， 故 蒸 氣 不 會 凝 結 ， 會 維 持 183 (mmHg)183 (mmHg) 答 案 ： (B)
[範 例 15]1000克 水 中 溶 解 15克 尿 素 所 成 之 溶 液 （ A液 ）， 與 500克 水 中 溶 解 30克 葡 萄 糖 所 成 的 溶 液 （B液 ）。 將 此 二 液 同 置 於 密 閉 容 器 中 ， 使 其 達 成 平 衡 ， 水 幾 克 由 哪 一 液 移 至 哪 一 液 ？ （ 尿 素 分 子 量 ＝60， 葡 萄 糖 分 子 量 ＝ 180）
(A) B→A， 50 (B) A→B， 50 (C) B→A， 100 (D) A→B， 100 解 說 ： 定 溫 下 密 閉 系 統 達 平 衡 時 ， 系 統 內 各 溶 液 的 濃 度 均 相 同 （ 維 持 相 同 的 蒸 發 速 率 ），故Cm= n W )W / n Cm= n W )W / n，系 統 內 溶 劑 重 量 依 溶 質 莫 耳 數 進 行 分 配 ， nA:nB = 15 60 : 30 180 = 3 : 2 nA:nB = 15 60 : 30 180 = 3 : 2 平 衡 時 溶 劑 重 量 WA = (1000 + 500) £ 3 3 + 2 = 900 (g) WA = (1000 + 500) £ 3 3 + 2 = 900 (g)；WWBB = 600 (g)= 600 (g)，故 溶 劑 移 液 方 向 為A ! BA ! B， 有100克 。 答 案 ： (D) 二 、 含 揮 發 性 溶 質 的 溶 液 若 兩 種 揮 發 性 液 體A、 B混 合 形 成 一 種 溶 液 ， 溶 液 上 方 氣 相 將 含 有 二 者 的 氣 體 分 子 ， 依 道 耳 吞 分 壓 定 律 知 ， 溶 液 的 總 蒸 氣 壓 (P(Ptt))為 各 組 成 成 分 蒸 氣 壓 之 和 。 1. 若 二 種 液 體 在 整 個 濃 度 範 圍 內，均 符 合 拉 午 耳 定 律，此 溶 液 就 是 理 想 溶 液 ， 即 Pt= PA+ PB= P± A¢ XA+ PB±¢ XB Pt= PA+ PB= P± A¢ XA+ PB±¢ XB 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 XB 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 XA B PD A PD t A A B B P = P X P X ⋅ + ⋅ D D PA PB 2. 溶 液 中 的 組 成 及 其 蒸 氣 的 組 成 間 的 關 係 (1) 設 XB為 溶 液 中B所 占 的 莫 耳 分 率，YB為 此 溶 液 中 的 蒸 氣 中B所 占 的 莫 耳 分 率 ， 則 依 道 耳 吞 分 壓 定 律 知 ： YB= PB Pt = P± B¢ XB P± A¢ XA+ PB± ¢ XB YB= PB Pt = P± B¢ XB P± A¢ XA+ PB± ¢ XB (2) 除 非 當 P± A= PB± P± A= PB±， 否 則YB與XB不 會 相 等 。 3. 理 想 溶 液 的 特 性 ： (1) 當 兩 液 體 混 合 時 ， 反 應 熱 (ΔH)為 零 ， 即 溶 液 形 成 時 ， 不 放 熱 亦 不 吸 熱 。
(2) 混 合 時 體 積 具 有 加 成 性 。 (3) 混 合 後 溶 液 中 分 子 間 引 力 等 於 混 合 前 各 成 分 粒 子 單 獨 存 在 時 的 吸 引 力 。 (4) 符 合 拉 午 耳 定 律 。 (5) 一 般 溶 液 濃 度 愈 稀 薄 愈 接 近 理 想 溶 液 。 4. 多 數 溶 液 為 非 理 想 溶 液 ， 可 分 為 二 種 ：（ 補 充 資 料 ） (1) 對 拉 午 耳 定 律 呈 現 正 偏 差 ： 溶 液 的 蒸 氣 總 壓 高 於 拉 午 耳 定 律 的 預 測 值 。 a. 當 A、 B不 同 分 子 間 的 引 力 ， 小 於 相 同 分 子 A和 A 或 B 和 B 間 的 引 力 ， 此 種 情 形 下 ，A或 B分 子 甚 易 由 溶 液 逃 逸 成 氣 相 。 b. A、 B分 子 間 引 力 減 小 ， 異 質 分 子 間 有 遠 離 傾 向 ， 故 混 合 時 體 積 膨 脹 。 c. 溶 液 形 成 時 為 吸 熱 反 應 。 (2) 對 拉 午 耳 定 律 呈 現 負 偏 差 ： 溶 液 的 蒸 氣 總 壓 低 於 拉 午 耳 定 律 的 預 測 值 。 a. 當 A、 B不 同 分 子 間 的 引 力 ， 大 於 相 同 分 子 A和 A 或 B 和 B 間 的 引 力 ， 此 時A或 B分 子 便 不 易 由 溶 液 逃 逸 成 氣 相 。 b. A、 B分 子 間 引 力 增 大 ， 異 質 分 子 間 有 靠 近 傾 向 ， 故 混 合 時 體 積 縮 小 。 c. 溶 液 形 成 時 為 放 熱 反 應 。 對 拉 午 耳 定 律 呈 負 偏 差 [範 例 16]在 100℃時 ， 4.0莫 耳 甲 苯 和 1.0莫 耳 環 己 烷 混 合 成 一 理 想 溶 液 ， 達 平 衡 狀 態 時 ， 溶 液 的 蒸 氣 壓 為700mmHg， 並 測 得 蒸 氣 中 甲 苯 及 環 己 烷 的 莫 耳 分 率 皆 為 0.5， 在 該 條 件 下 ， 下 列 敘 述 何 者 正 確 ？ （ 89日 大 ）（ 多 選 ） (A) 此 理 想 溶 液 中 甲 苯 的 莫 耳 分 率 為 0.8 (B) 溶 液 的 蒸 氣 中 甲 苯 的 分 壓 為 350mmHg (C) 溶 液 的 蒸 氣 中 環 己 烷 的 分 壓 為 350mmHg (D) 純 甲 苯 在 100℃ 時 的 蒸 氣 壓 為 438mmHg (E) 純 環 己 烷 在 100℃ 時 的 蒸 氣 壓 為 1750mmHg
解 說 ： (A) 甲 苯 的 莫 耳 分 率(X1) = 4 4 + 1 = 0:8 (X1) = 4 4 + 1 = 0:8 (B) 溶 液 蒸 氣 中 甲 苯 的 蒸 氣 分 壓PP11 = P= Ptt¢ X¢ X1100 = 700 £ 0:5 = 350 (mmHg)= 700 £ 0:5 = 350 (mmHg) (C) 溶 液 蒸 氣 中 環 己 烷 的 蒸 氣 分 壓 為PP22 = P= Ptt¢ X¢ X2200 = 700 £ 0:5 = 350 (mmHg)= 700 £ 0:5 = 350 (mmHg) （ 道 耳 頓 分 壓 定 律 ， 其 中 X0 1 X10、 X0 2 X20為 氣 相 中 的 莫 耳 分 率 ） (D) 純 甲 苯 在100℃ 時 的 蒸 氣 壓 為 （ 其 中 XX11、 XX22為 溶 液 中 的 莫 耳 分 率 ） P1 = P± 1 ¢ X1 ) 350 = P1±£ 0:8 ) P1±= 438 (mmHg) P1 = P± 1 ¢ X1 ) 350 = P1±£ 0:8 ) P1±= 438 (mmHg) (E) 純 環 己 烷 在100℃ 時 的 蒸 氣 壓 為 P2 = P± 2 ¢ X2 ) 350 = P2±£ 0:2 ) P2± = 1750 (mmHg) P2 = P± 2 ¢ X2 ) 350 = P2±£ 0:2 ) P2± = 1750 (mmHg) 答 案 ： (ABCDE) [範 例 17]在 某 定 溫 下 ， 甲 、 乙 兩 種 純 溶 劑 之 蒸 氣 壓 分 別 為 250及 150mmHg， 甲 與 乙 混 合 形 成 理 想 溶 液 ， 取0.3莫 耳 之 甲 與 一 未 知 量 之 乙 混 合 ， 結 果 與 該 溶 液 達 平 衡 之 蒸 氣 中 ， 甲 與 乙 之 分 壓 正 好 相 等 ， 則 該 溶 液 所 取 用 之 乙 的 莫 耳 數 為 ？ （85日 大 ） (A) 0.18 (B) 0.36 (C) 0.42 (D) 0.50 解 說 ： 蒸 氣 中 甲 與 乙 的 分 壓 正 好 相 等 ， 即 P1 = P2 ) P± 1 ¢ X1 = P2±¢ X2 P1 = P2 ) P± 1 ¢ X1 = P2±¢ X2 P± 1 ¢ X1 = P2±¢ X2 ) P1±¢ n1 nt = P± 2 ¢ n2 nt ) P± 1 ¢ n1 = P2±¢ n2 P± 1 ¢ X1 = P2±¢ X2 ) P1±¢ n1 nt = P± 2 ¢ n2 nt ) P± 1 ¢ n1 = P2±¢ n2 250 £ 0:3 = 150 £ n2 ) n2 = 0:5 (mol) ¢ ¢ ¢ 250 £ 0:3 = 150 £ n2 ) n2 = 0:5 (mol) ¢ ¢ ¢ 乙 的 莫 耳 數 答 案 ： (D) [範 例 18]A、B兩 流 體 互 不 作 用，今 以 不 同 的 莫 耳 分 率 混 合 之，測 得 30℃ 時 飽 和 蒸 氣 壓 和B液 體 之 莫 耳 分 率 XB的 關 係 如 圖 所 示 ， 則 ： 0 0.25 0.4 0.6 1 XB 60.0 84.0 90.0 76.0 飽 和 蒸 氣 壓 mmHg (1) 30℃ 時 純 A的 飽 和 蒸 氣 壓 為 若 干 mmHg？ (2) 若 A、B混 合 液 之 飽 和 蒸 氣 壓 中，B的 莫 耳 分 率 為 0.600，則 混 合 液 之 蒸 氣 壓 為 若 干mmHg？ (3) 若 A、 B混 合 液 之 飽 和 蒸 氣 壓 為 84.0mmHg， 則 蒸 氣 中 A之 莫 耳 分 率 為 若 干 ？
解 說 ： 當 XXBB = 1= 1表 示 為 純B， 此 時 的 蒸 氣 壓 為 飽 和 蒸 氣 壓 P± B= 60 (mmHg) P± B= 60 (mmHg) (1) 由 圖 可 知 ， 當 XXBB = 0= 0:6:6、 XXAA= 0= 0:4:4時 的 蒸 氣 總 壓 為 76 (mmHg)76 (mmHg)， 根 據 拉 午 耳 定 律 Pt= P± A¢ XA+ PB± ¢ XB Pt= P± A¢ XA+ PB± ¢ XB，76 = P76 = PAA±± £ 0:4 + 60 £ 0:6 ) P£ 0:4 + 60 £ 0:6 ) PAA±± = 100 (mmHg)= 100 (mmHg) (2) 氣 相 中 的 莫 耳 分 率 （ 道 耳 頓 分 壓 定 律 ） XB0 = PB Pt ) X 0 B / PB XB0 = PB Pt ) X 0 B / PB 0:4 : 0:6 = PA: PB = P± A¢ (1 ¡ XB) : PB± ¢ XB 0:4 : 0:6 = PA: PB = P± A¢ (1 ¡ XB) : PB± ¢ XB（ 氣 體 莫 耳 分 率 與 其 分 壓 正 比 ） 0:4 : 0:6 = 100 £ (1 ¡ XB) : 60 £ XB ) XB = 5 7 0:4 : 0:6 = 100 £ (1 ¡ XB) : 60 £ XB ) XB = 5 7 此 時 溶 液 的 蒸 氣 總 壓 為 100 £ 2 7 + 60 £ 5 7 = 71:4 (mmHg) 100 £ 2 7 + 60 £ 5 7 = 71:4 (mmHg) (3) Pt= P± A¢ XA+ PB± ¢ XB ) 84 = 100 £ XA+ 60 £ (1 ¡ XA) ) XA= 0:6 Pt= P± A¢ XA+ PB± ¢ XB ) 84 = 100 £ XA+ 60 £ (1 ¡ XA) ) XA= 0:6 氣 相 中A的 莫 耳 分 率(X0 A) = PA Pt = 100 £ 0:6 84 = 0:714 (XA0) = PA Pt = 100 £ 0:6 84 = 0:714 答 案 ： (1)100mmHg， (2)71.4mmHg， (3)0.714 [範 例 19]下 列 有 關 拉 午 耳 定 律 的 敘 述 ， 何 者 正 確 ？ （ 多 選 ） (A) 拉 午 耳 定 律 適 用 於 任 何 濃 度 的 溶 液 (B) 一 個 理 想 溶 液 的 溶 質 蒸 氣 壓 隨 溶 質 的 莫 耳 分 率 濃 度 成 正 比 的 增 加 (C) 一 個 理 想 溶 液 之 溶 質 與 溶 劑 的 蒸 氣 壓 相 同 時 的 莫 耳 分 率 濃 度 為 0.5 (D) 在 密 閉 容 器 中 ，一 個 理 想 溶 液 的 溶 質 莫 耳 分 率 濃 度 與 其 蒸 氣 中 溶 質 的 莫 耳 分 率 濃 度 相 同 (E) 一 個 遵 守 拉 午 耳 定 律 的 溶 液 ， 其 中 揮 發 性 較 大 的 物 質 的 莫 耳 分 率 濃 度 愈 大 ， 溶 液 蒸 氣 壓 也 愈 大 解 說 ： (A) 真 實 溶 液 愈 稀 薄 ， 其 性 質 愈 接 近 理 想 溶 液 ， 故 拉 午 耳 定 律 適 用 於 極 稀 薄 溶 液 。 (C) 理 想 溶 液 之 蒸 氣 壓 必 須 遵 守 拉 午 耳 定 律， 溶 質 與 溶 劑 的 蒸 氣 壓 相 同 時 的 莫 耳 分 率 濃 度 未 必 為0.5。 (D) 理 想 溶 液 之 蒸 氣 壓 必 須 遵 守 拉 午 耳 定 律， 溶 質 莫 耳 分 率 濃 度 與 其 蒸 氣 中 溶 質 的 莫 耳 分 率 濃 度 未 必 相 同 。 答 案 ： (BE) [範 例 20]關 於 理 想 氣 體 及 理 想 溶 液 之 敘 述 ， 何 者 正 確 ？ （ 應 選 五 項 ） (A) 理 想 氣 體 和 理 想 溶 液 之 分 子 間 均 無 作 用 力 (B) 理 想 氣 體 和 理 想 溶 液 之 分 子 間 均 有 作 用 力 (C) 理 想 氣 體 分 子 在 0℃ 時 是 靜 止 的 (D) 理 想 氣 體 和 理 想 溶 液 分 子 均 有 質 量
(E) 高 溫 低 壓 時 真 實 氣 體 近 於 理 想 氣 體 (F) 定 壓 時 沸 點 愈 低 之 氣 體 愈 近 於 理 想 氣 體 (G) 理 想 氣 體 和 理 想 溶 液 之 分 子 均 為 一 質 點 ， 其 本 身 不 占 有 體 積 (H) 理 想 氣 體 遵 守 查 理 定 律 ， 理 想 溶 液 遵 守 拉 午 耳 定 律 ( I ) 真 實 溶 液 愈 稀 薄 ， 其 性 質 愈 接 近 理 想 溶 液 解 說 ： (A) 僅 理 想 氣 體 之 分 子 間 無 作 用 力 。 (B) 理 想 氣 體 分 子 間 無 作 用 力 ， 理 想 溶 液 分 子 間 有 作 用 力 。 (C) 理 想 氣 體 分 子 在 絕 對 零 度 (0 K)(0 K)時 是 靜 止 的 。 (G) 理 想 氣 體 分 子 本 身 不 占 有 體 積 。 答 案 ： (DEFHI) 練 習 題 ： 1. 已 知 甲 為 純 水 ， 乙 為 酒 精 水 溶 液 ， 丙 為 糖 水 ， 比 較 其 蒸 氣 壓 大 小 ， 下 列 何 者 正 確 ？ (A) 甲 ＞ 乙 ＞ 丙 (B) 丙 ＞ 乙 ＞ 甲 (C) 乙 ＞ 甲 ＞ 丙 (D) 丙 ＞ 甲 ＞ 乙 2. 已 知 A、 B均 為 揮 發 性 純 質 ， 50℃ 時 A的 飽 和 蒸 氣 壓 為 B飽 和 蒸 氣 壓 的 2倍 ， 現 在 取1.0莫 耳 A與 0.2莫 耳 B混 合 ， 經 測 得 此 混 合 溶 液 的 正 常 沸 點 為 50℃ ， 試 求 純 質A在 50℃ 時 的 飽 和 蒸 氣 壓 為 多 少 atm？
(A) 1.4atm (B) 0.6atm
(C) 0.52atm (D) 1.1atm 3. 已 知 均 由 相 同 之 溶 質 與 溶 劑 所 組 成 之 甲 、 乙 二 種 溶 液 ， 其 組 成 如 表 所 列 ， 在 某 溫 度 時 ， 甲 、 乙 二 溶 液 之 蒸 氣 壓 下 降 分 別 為4.0mmHg、 7.0mmHg， 則 該 溶 質(不 揮 發 性 非 電 解 質 )之 分 子 量 約 為 ？ 甲 乙 溶 質 4.14g 0.1mo l 溶 劑 100g 250g (A) 344 (B) 180 (C) 92 (D) 60 4. 定 溫 25℃ 時 ， 水 的 蒸 氣 壓 為 24mmHg， 酒 精 的 蒸 氣 壓 為 60mmHg， 假 設 酒 精 的 水 溶 液 為 理 想 溶 液 ， 若 液 面 上 水 蒸 氣 的 分 壓 為 酒 精 分 壓 的 兩 倍 ， 則 酒 精 之 莫 耳 分 率 為 若 干 ？ (A) 0.167 (B) 0.477 (C) 0.267 (D) 0.833
5. 理 想 溶 液 具 有 下 列 那 些 性 質 ？ （ 79日 大 ）（ 多 選 ） (A) 遵 循 拉 午 耳 定 律 (B) 溶 質 與 溶 劑 之 分 子 間 無 作 用 力 (C) 溶 液 形 成 時 不 放 熱 也 不 吸 熱 (D) 溶 液 形 成 時 體 積 有 加 成 性 (E) 溶 質 分 子 為 一 質 點 ， 其 本 身 不 佔 有 體 積 6. 甲 溶 液 為 水 1000克 溶 解 18克 葡 萄 糖 （ 分 子 量 ＝ 180）； 乙 溶 液 為 水 500克 溶 解 6 克 尿 素（ 分 子 量 ＝60），將 此 兩 溶 液 同 置 於 密 閉 容 器 中 ， 達 成 平 衡 時 ， 下 列 敘 述 何 項 正 確 ？ （ 多 選 ） (A) 重 量 百 分 率 濃 度 ： 甲 溶 液 ＜ 乙 溶 液 (B) 甲 、 乙 兩 溶 液 蒸 氣 壓 ： 甲 ＝ 乙 (C) 甲 溶 液 重 量 莫 耳 濃 度 為 0.75m (D) 甲 、 乙 兩 溶 液 莫 耳 分 率 相 同 (E) 乙 溶 液 重 750克 7. A杯 裝 水 500克 中 溶 解 葡 萄 糖 36克 ， B杯 裝 水 500克 溶 解 蔗 糖 17.1克 ， C杯 裝 500 克 的 純 水 。 將 此 三 液 同 置 於 密 閉 容 器 中 ， 達 平 衡 時 ：（ 多 選 ） (A) A溶 液 重 1236克 (B) B液 中 增 加 水 有 200克 (C) 三 杯 的 重 量 莫 耳 濃 度 相 等 (D) A、 B兩 液 重 量 百 分 率 相 等 (E) A、 B兩 液 莫 耳 分 率 相 等 8. 苯 與 甲 苯 都 是 揮 發 性 液 體 ， 20℃ 時 苯 之 蒸 氣 壓 為 75mmHg， 甲 苯 之 蒸 氣 壓 為 22mmHg， 今 取 3.0mol苯 與 1.0mol甲 苯 混 合 成 溶 液 ， 求 ： (1) 混 合 液 的 蒸 氣 壓 ？ (2) 蒸 氣 相 中 苯 與 甲 苯 的 莫 耳 數 比 ？ (3) 蒸 氣 相 中 苯 的 莫 耳 分 率 ？
Ans： 1.C 2.D 3.B 4.A 5.AC DE 6.BD 7.AE
3-4 溶 液 的 沸 點 與 凝 固 點 3-4.1 溶 液 的 沸 點 1. 非 揮 發 性 溶 質 之 稀 薄 溶 液 的 沸 點 上 升 ： 溶 質 不 具 揮 發 性 的 溶 液 ， 因 溶 液 蒸 氣 壓 降 低 。 故 當 純 溶 劑 達 到 其 正 常 沸 點 時 ， 其 飽 和 蒸 氣 壓 恰 等 於1atm， 可 是 這 時 溶 液 的 蒸 氣 壓 ， 比 純 溶 劑 低 ， 尚 未 達 到1atm， 故 不 能 沸 騰 。 若 要 使 溶 液 沸 騰 ， 則 要 增 高 溫 度 使 溶 液 蒸 氣 壓 增 壓 到1atm， 因 此 溶 液 的 沸 點 較 純 溶 劑 的 沸 點 為 高 。 溶 液 濃 度 愈 高 ， 蒸 氣 壓 降 低 愈 大 ， 沸 點 也 愈 高 。 (1) 非 揮 發 性 非 電 解 質 溶 質 加 入 溶 劑 中 使 溶 液 的 沸 點 上 升 Δ ，與 重 量 莫 耳 濃Tb 度(Cm)有 下 列 關 係 ： 1atm 壓力 A B C E D ΔTb ΔP 溫度℃ Tb Tb’Tb” (2) 上 圖 表 示 溶 液 與 純 溶 劑 蒸 氣 壓 的 關 係 ， 將 非 揮 發 性 溶 質 溶 解 在 溶 劑 中 ， 所 增 高 的 沸 點 稱 作 沸 點 上 升 ，¢T¢Tbb ==溶 液 的 沸 點 － 溶 劑 的 沸 點 。
a. 當 溶 液 為 稀 薄 時，蒸 氣 壓 曲 線 上 的 BCBC、DEDE部 分 可 視 為 直 線， BC == DEBC == DE， 所 以¢ABC »¢ABC »= ¢ADE= ¢ADE， 故 AB
AD = AC AE AB AD = AC AE。 b. 根 據 相 似 三 角 形 的 關 係¢T¢Tbb與¢P¢P成 正 比 。 又 由 關 係 式¢P = P¢P = PAA±± ¢ X¢ XBB， 可 知¢P¢P和 溶 質 莫 耳 分 率 成 正 比 。¢T¢Tbb/ ¢P / X/ ¢P / XBB， 則¢T¢Tbb = k ¢ X= k ¢ XBB。 c. XXBB = nB nA+ nB ; nB nA = nB nA+ nB ; nB nA （ 稀 薄 溶 液 ：nnAAÀ nÀ nBB） = wnBA M = MA¢ nB (wA£ 10¡3) £ 1000 = MA 1000 £ nA wA£ 10¡3 = MA 1000 £ Cm = wnB A M = MA¢ nB (wA£ 10¡3) £ 1000 = MA 1000 £ nA wA£ 10¡3 = MA 1000 £ Cm
d. ¢Tb = k¢ XB = k£ MA 1000 £ Cm= Kb£ Cm ¢Tb = k¢ XB = k£ MA 1000 £ Cm= Kb£ Cm 2. 溶 液 沸 點 上 升 公 式 ： ¢T¢Tbb= K= Kbb£ C£ Cmm (1) Kb為 比 例 常 數 ， 為1m時 溶 液 沸 點 上 升 的 度 數 ， 稱 為 莫 耳 沸 點 上 升 常 數 。 (2) Kb依 溶 劑 的 種 類 各 有 一 定 之 值 ， 與 溶 質 種 類 、 性 質 或 溶 液 濃 度 等 因 素 無 關 。 水 之Kb＝0.52℃ /m。 3. 適 用 範 圍 ： (1) ¢T¢Tbb = K= Kbb£ C£ Cmm適 用 於 非 揮 發 性 、 非 電 解 質 的 稀 薄 溶 液 。 (2) 若 溶 質 為 電 解 質 時 ， 則 ¢T¢Tbb = K= Kbb£ C£ Cmm££ii（ 需 考 慮 依 數 性 質 ）。 (3) 溶 液 的 沸 點 上 升 不 適 用 於 揮 發 性 溶 質 。 溶 有 揮 發 性 溶 質 的 溶 液 蒸 氣 壓 介 於 兩 純 液 體 的 蒸 氣 壓 之 間 ， 因 此 含 揮 發 性 溶 質 的 理 想 溶 液 ， 其 沸 點 通 常 低 於 沸 點 較 高 成 分 的 沸 點 ， 但 高 於 沸 點 較 低 成 分 的 沸 點 。 溶 液 沸 騰 時 ， 溫 度 也 繼 續 上 升 ， 但 壓 力 不 變 。 =================================================================================== [範 例 21]下 列 水 溶 液 均 為 10%， 何 者 沸 點 最 高 ？ (A) C2H5OH（ 分 子 量 46） (B) C1 2H2 2O11（ 分 子 量342） (C) C6H1 2O6（ 分 子 量180） (D) CO(NH2)2（ 分 子 量60） 解 說 ： (1) C2H5OH（ 乙 醇 ） 為 揮 發 性 溶 質 ， 溶 於 水 中 ， 會 使 溶 液 的 沸 點 下 降 。 (2) 10%10% 即100公 克 溶 液 中 ， 溶 解 有 溶 質 10公 克 （ 非 電 解 質 溶 質 ）。 (3) ¢Tb = Kb£ Cm = Kb£ n WH2O = Kb£ 10=M 90 £ 10¡3 / 1 M ¢Tb = Kb£ Cm = Kb£ n WH2O = Kb£ 10=M 90 £ 10¡3 / 1 M （Μ為 分 子 量 ） (4) ¢T¢Tbb（ 沸 點 上 升 度 數 ）與 溶 質 分 子 量 成 反 比 ， 故 分 子 量 愈 小 者 ，¢T¢Tbb愈 大 ， 沸 點 越 高 。 答 案 ： (D) [範 例 22]鍋 爐 中 的 純 水 ， 加 熱 至 100℃ 時 沸 騰 。 若 欲 提 高 鍋 中 水 的 沸 點 ， 下 列 哪 些 方 法 有 效 ？ （74日 大 ）（ 多 選 ） (A) 在 水 中 加 入 乙 醇 (B) 在 水 中 加 入 食 鹽 (C) 將 鍋 爐 加 蓋 令 其 密 封 (D) 在 水 中 加 入 銅 粉 (E) 在 水 中 加 入 蔗 糖 解 說 ： (A) 乙 醇 為 揮 發 性 溶 質 ， 會 提 高 水 溶 液 的 蒸 氣 氣 ， 使 溶 液 的 沸 點 下 降 。 (D) 銅 粉 不 溶 解 於 水 中 ， 不 會 影 響 水 的 蒸 氣 壓 與 沸 點 。 答 案 ： (BCE)
3-4.2 溶 液 的 凝 固 點 溶 液 的 凝 固 點 ， 乃 是 固 態 溶 劑 與 液 態 溶 劑 共 存 時 的 溫 度 。 壓 力 ΔTf ΔP 溫度 Tf Tf’ Tf” 1. 由 相 似 三 角 形 原 理 知 ：¢T¢Tff/ ¢P / X/ ¢P / XBB ¢Tf= k' £ XB = k' £ MA 1000 £ Cm= Kf£ Cm ¢Tf= k' £ XB = k' £ MA 1000 £ Cm= Kf£ Cm 2. 溶 液 凝 固 點 下 降 公 式 ： ¢T¢Tff= K= Kff£ C£ Cmm (1) Kf為1m時 溶 液 凝 固 點 下 降 的 度 數 ， 稱 為 莫 耳 凝 固 點 下 降 常 數 。 (2) Kf為 溶 劑 的 特 性，與 溶 質 種 類、性 質 或 濃 度 等 無 關。水 之Kf＝1.86℃ /m。 3. 利 用 沸 點 上 升 或 凝 固 點 下 降 求 溶 質 分 子 量 ： (1) 使 用 凝 固 點 下 降 比 沸 點 上 升 較 容 易 測 定 ， 因 為 Kf＞Kb， 且 有 些 溶 質 受 熱 會 分 解 。 (2) 揮 發 性 溶 質 ， 只 能 使 用 凝 固 點 下 降 測 定 。 (3) 有 機 物 ， 通 常 使 用 有 機 溶 劑 ， 例 如 ： 環 己 烷 、 樟 腦 等 。 (4) Kf愈 大 者 ， 測 出 分 子 量 愈 精 確 。 (5) 一 般 常 用 方 法 尚 有 ： 氣 體 或 揮 發 性 物 質 可 用 蒸 氣 密 度 法 PM＝ dRT， 高 分 子 溶 質 使 用 滲 透 壓 法 。 =================================================================================== [範 例 23]汽 車 的 水 箱 中 為 了 防 止 冬 天 的 水 結 冰 ， 故 常 加 入 乙 二 醇 C2H4(OH)2為 抗 凍 劑 ， 設 欲 阻 止 水 在¡¡1010℃ 凝 固 ， 問 需 於1.0升 水 中 加 入 多 少 克 乙 二 醇 ？ 解 說 ： ¢T¢Tff = K= Kff£ C£ Cmm， 且 乙 二 醇 分 子 量 CC22HH44(OH)(OH)22= 62= 62 0 ¡ (¡10) = 1:86 £ w 62 1:0 ) w = 333 (g) 0 ¡ (¡10) = 1:86 £ w 62 1:0 ) w = 333 (g) 答 案 ： 333公 克 [ 範 例 24] 下 圖 為 A 物 ( 分 子 量 140) 溶 於 苯 中 所 成 溶 液 之 凝 固 點 與 其Cm的 關 係 圖 ， 則 凝 固 點¡¡4:64:6℃ 的 溶 液450克 中 含A物 有 若 干 克 ？ 解 說 ： 由 圖 中 的 直 線 斜 率 可 知 ， 苯 的Kf = ¯ ¯ ¯ ¯ 4 ¡ 5:5 0:3 ¡ 0 ¯ ¯ ¯ ¯ = 5 Kf = ¯ ¯ ¯ ¯ 4 ¡ 5:5 0:3 ¡ 0 ¯ ¯ ¯ ¯ = 5 假 設450克 的 溶 液 中 ， 有 溶 質 ww克 。 0 0.1 0.2 0.3 4 5 6 3 (m) 凝 固 點 (℃)
¢Tf = Kf£ Cm ) 5:5 ¡ (¡4:6) = 5 £ w 140 (450 ¡ w) £ 10¡3 ) w = 99 (g) ¢Tf = Kf£ Cm ) 5:5 ¡ (¡4:6) = 5 £ w 140 (450 ¡ w) £ 10¡3 ) w = 99 (g) 答 案 ： 99公 克 [範 例 25]在 溶 液 凝 固 點 下 降 的 測 定 實 驗 中 ， 選 用 環 己 烷 當 作 溶 劑 ， 並 分 成 三 組 進 行 實 驗 。 實 驗 數 據 如 下 所 示 ： 組 別 化 合 物 稱 取 重 量 環 己 烷 重 量 溶 液 凝 固 點 第 一 組 萘 1.92克 100克 3.4℃ 第 二 組 樟 腦 1.52克 100克 4.4℃ 第 三 組 碘 1.91克 100克 4.9℃ （ 分 子 量 ： 環 己 烷84； 萘 128； 樟 腦 152； 碘 254； 環 己 烷 的 比 重 為 0.78） 試 根 據 以 上 實 驗 數 據 回 答 下 列 問 題 ：（91指 考 ） (1) 求 出 萘 溶 液 的 重 量 莫 耳 濃 度 。 (2) 利 用 上 述 三 組 實 驗 數 據 ， 經 過 適 當 計 算 處 理 ， 將 其 結 果 以 濃 度 為 橫 座 標 ， 溫 度 為 縱 座 標 ， 繪 入 方 格 紙 中 。 (3) 在 上 圖 中 ， 標 示 出 環 己 烷 的 正 常 凝 固 點 的 位 置 ， 並 寫 出 其 溫 度 為 多 少 ℃？ (4) 求 出 環 己 烷 的 凝 固 點 下 降 常 數 Kf。 Cm Cm ±C ±C 0 0 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 0 0 0:050:05 0:10:1 0:150:15 6:4 6:4 Cm= n (mol) WH2O(kg) = 1:52 152 100 £ 10¡3 = 0:10 (m) ¢ ¢ ¢ Cm= n (mol) WH2O(kg) = 1:52 152 100 £ 10¡3 = 0:10 (m) ¢ ¢ ¢ Cm= n (mol) WH2O(kg) = 1:91 254 100 £ 10¡3 = 0:075 (m) ¢ ¢ ¢ Cm= n (mol) WH2O(kg) = 1:91 254 100 £ 10¡3 = 0:075 (m) ¢ ¢ ¢ 解 說 ： (1) Cm= n (mol) WH2O(kg) = 1:92 128 100 £ 10¡3 = 0:15 (m) Cm= n (mol) WH2O(kg) = 1:92 128 100 £ 10¡3 = 0:15 (m) (3) 利 用 外 插 法 求 環 己 烷 的 正 常 凝 固 點 (t)(t) t ¡ 4:9 0 ¡ 0:075 = 4:9 ¡ 3:4 0:075 ¡ 0:15 ) t = 6:4 ±C t ¡ 4:9 0 ¡ 0:075 = 4:9 ¡ 3:4 0:075 ¡ 0:15 ) t = 6:4 ±C (4) Kf為 圖 中 的 直 線 斜 率 的 絕 對 值 ，Kf = ¯ ¯ ¯ ¯ 4:9 ¡ 3:4 0:075 ¡ 0:15 ¯ ¯ ¯ ¯ = 20 (±C=m) Kf = ¯ ¯ ¯ ¯ 4:9 ¡ 3:4 0:075 ¡ 0:15 ¯ ¯ ¯ ¯ = 20 (±C=m) 答 案 ： (1)0.15m， (3)6.4℃ ， (4)20℃ /m
[範 例 26]取 (a)C6H1 2O6、(b)CO(NH2)2、(c)C1 0H8分 別 溶 於 苯 中，測 其 溶 液 凝 固 點 ， 結 果 之 相 關 圖 形 何 者 正 確 ？ （ 多 選 ） (A) 凝 固 點 ℃ g/kg 苯 (a)＝(b)＝(c) (B) 凝 固 點 ℃ mol/kg 苯 (a)＝(b)＝(c) (C) 凝 固 點 ℃ mol/kg 苯 (a) (b) (c) (D) 凝 固 點 ℃ g/kg 苯 (a) (b) (c) (E) 凝 固 點 ℃ g/kg 苯 (b) (a) (c) 解 說 ： (1) ¢T¢Tff= K= Kff£ C£ Cmm， 則 以 溶 液 的 重 量 莫 耳 濃 度 為 橫 軸 ， 溫 度 為 縱 軸 作 圖 ， 所 得 圖 形 應 為 一 斜 直 線 ， 其 中 斜 率 的 絕 對 值 為KKff值 （ 決 定 於 溶 劑 種 類 ， 恆 為 定 值 ）。 (2) ¢Tf= Kf£ Cm= Kf£ w (g) M W (kg) = Kf M £ w (g) W (kg) ¢Tf= Kf£ Cm= Kf£ w (g) M W (kg) = Kf M £ w (g) W (kg)（ M 為 溶 質 分 子 量 ， w 為 溶 質 質 量，W為 溶 劑 質 量 ），則 以 溶 液 的 w (g) W (kg) w (g) W (kg)為 橫 軸，溫 度 為 縱 軸 作 圖， 所 得 圖 形 應 為 一 斜 直 線，其 中 斜 率 的 絕 對 值 為 Kf M Kf M 值，故 溶 質 的 分 子 量 小 者 ， 斜 率 的 絕 對 值 較 大 ， 故 選(D)。 答 案 ： (BD)
