Re: [解題] 92學測自然科61題
※ 引述《howardfang (豪爾德)》之銘言：
: 1.年級：學測考古題
: 2.科目：自然科
: 3.章節：
: 4.題目：
: 若警方查獲的某假酒含有甲醇5000ppm (1ppm相當於重量比10^-6)，
: 則該假酒每0.6公升(相當於一瓶)含有甲醇多少毫升?
: (甲醇和乙醇的密度都是0.78g/ml)
: 5.想法：
: ppm的定義是mg/L
: 故我的算法是直接先算出甲醇的量
: 甲醇量=0.6*5000*1000^(-3) g
: =3 g
: 再將質量除以密度換算出體積
: volume=m/d=3/0.78=3.846 ml
: 得解 3.85 ml
: 但是問題來了，看過兩本解答的詳解
: 都是直接將0.6*5000*10^(-3)=3
: 答案都直接選3 ml
: 雖然是選擇題 沒有我算出的答案
: 但是我覺得答案好像是錯的 因為ppm的單位推算就不合理了!!
: 懇請各位前輩賜教
嚴格來說，上面所述的ppm定義，是不完全正確的。
它應該被定義為：
每百萬克的溶劑中有一克的溶質稱為1ppm
所以他的單位應該要是 g溶質/Mg 才對 (M=10^6)
也就是 mg/kg
至於為什麼是"不完全"正確呢？
原因如下：
ppm 用於表示極稀薄的溶液之濃度。
因為其溶液極度稀薄，所以在一般狀況下，可以將其密度視為與水相同：1g/ml
因此上述的mg/kg 之單位，分母才會因此由重量單位轉成體積單位。
所以說，mg/kg 的單位在大部分的時候是可以被利用的！
如果由這個觀念出發的話，就不會牽涉到下面的轉換：
volume=m/d=3/0.78=3.846 ml
但是，其實要從你的觀念出發，其實也是可行的！
一直到
甲醇量=0.6*5000*1000^(-3) g
=3 g
這個式子，是正確的。
但是，在
volume=m/d=3/0.78=3.846 ml
這個式子，卻發生了一個比較嚴重的錯誤。
0.78g/ml 是指"純乙醇"的密度。不是甲醇。
而且，在這裡計算的溶液，並不是純物質，而是稀薄溶液。
所以不可以0.78當作密度帶入。而要將溶液密度視為1g/ml。(原因已經在前面提過了)
這樣應該就不會有任何問題出現了！
希望你有得到幫助！
題外話：
稀薄溶液密度"視為"1g/ml 之概念(所以更嚴格來說，不等於一)，
一直到高二化學都還會使用。
用在國中理化應該是安全無虞XD！
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