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112-分科測驗-化學-題組-29-31

蒸氣蒸餾是一種提取植物精油常用的方法。此法乃將水與不溶於水的有機物質混合後，於蒸餾裝置中直接加熱至沸騰而將有機物質與水一起餾出，待觀察冷凝管中冷凝的液體不再有油滴存在時，表示蒸餾結束。已知溴苯（ CX6HX5Br\ce{C6H5Br}，分子量＝157）不溶於水，其沸點於常壓（760 mmHg）為 156℃，且水與溴苯在不同溫度時的蒸氣壓如圖 9 所示。理論上，兩種不互溶的液體，其蒸氣壓的表現，直接對應於該溫度之個別蒸氣壓。今將 50 克水與 20 克溴苯混合並加熱，回答下列問題：（註：要寫出計算過程，否則不予計分）image.png
在 90℃時，此混合物的蒸氣壓（mmHg）約為何？ ~
提示 1查看提示

水與溴苯幾乎互不相溶；混合物總蒸氣壓是兩者各自蒸氣壓相加。

提示 2查看提示

在圖 9 的 90∘90^\circC 分別讀取兩條曲線。

在某大氣壓力下，此混合物沸騰時的溴苯蒸氣的分壓為 50 mmHg，而水蒸氣的分壓為 250 mmHg，則餾出物中二者質量比值（溴苯/水）為何？
提示 1查看提示

同溫同體積的混合蒸氣，莫耳數比等於分壓比。

提示 2查看提示

質量比再乘各自莫耳質量 157157 與 1818。

於 1 大氣壓下，此混合物約在溫度幾度（℃）時會沸騰？ ℃
提示 1查看提示

兩液體互不相溶時，混合物在總蒸氣壓達外界壓力時沸騰。

提示 2查看提示

沿圖 9 找兩條蒸氣壓曲線之和約為 760760 mmHg 的溫度。