《評論》化學功課一題@@

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題目是：

「在一定溫度下,向足量的飽和碳酸鈉溶液中加入1.06克無水碳酸鈉固體,攪拌後靜置,所得晶體的質量一定是:( )」

「A. 1.06克 B. 2.86克 C. 大於2.86克 D在1.06克與2.86克之間.」

對不起，一時考慮不周，給了錯誤的答案。

正確答案應該是 C。

首先，假設過程中混合物的溫度不變，故碳酸鈉的溶解度亦不變。

當無水碳酸鈉固體（Na2CO3(s)）加入飽和的碳酸鈉溶液（Na2CO3(aq)）後，由於溶液已溶有最大量的 Na2CO­3­，因此無水碳酸鈉固體並不會溶解。但是，無水碳酸鈉固體會吸收溶液中的水，變成十水合碳酸鈉（Na2­CO3.10H2O）的晶體。

Na2CO3(s) + 10H2O(l) → Na2CO­3.10H2O(s)

摩爾比 Na2CO3 : Na2CO3.10H2O = 1 : 1

Na2CO3 的摩爾質量 = 23x2 + 12 + 16x3 = 106 g mol-1

Na2CO3.10H2O 的摩爾質量 = 106 + 10 x (1x2 + 16) = 286 g mol-1

所用 Na2CO3(s)的摩爾數 = 質量/摩爾質量 = 1.06/106 = 0.01 mol

生成 Na2CO3.10H2O(s) 的摩爾數 = 0.01 mol

生成 Na2CO3.10H2O(s) 的質量 = 摩爾數 x 摩爾質量 = 0.01 x 286 = 2.86 g

由於溶液中部份水（溶劑）被無水碳酸鈉晶體吸收，溶液中的溶劑減少了，令可溶的 Na2CO3 的質量減低，飽和溶液變成了過飽和溶液，因而過剩的碳酸鈉 以Na2CO3.10H2O(s) 的晶體釋出，增加了晶體的質量，令晶體的質量大於 2.86 g。

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