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物理化學(包括化工熱力學)
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108年 - 108 地方政府特種考試_三等_化學工程:物理化學(包括化工熱力學)#81603
> 申論題
題組內容
四、
銅電極與銀/
氯化銀電極之標準還原電位(25℃)分別如下:
(一)
寫出電池 Cu|CuCl
2
(m)| AgCl |Ag 之總反應式,並計算其標準電動勢 E °。
(10 分)
相關申論題
(一)定溫膨脹至壓力為 0.2 bar,其內能(internal energy)變化∆U=0,請證 明其焓(enthalpy)變化∆H 亦為 0,並由微觀(分子)角度說明其理 由。(6 分)
#332443
(二)以可逆(reversible)方式定溫膨脹至壓力為 0.2 bar,計算其對外界所 做的功(Wrev)及本身之 Gibbs 能變化(∆G)。(10 分)
#332444
(三)若改為對真空定溫膨脹至 0.2 bar,則對外界所做的功(W)及∆G 分 別為何?(6 分)
#332445
(一)請將凡得瓦(van der Waals)氣體狀態方程式表示成以壓力為參數之 維里狀態方程式。(6 分)
#332446
(二)請推出凡得瓦氣體之波以耳溫度。(6 分)
#332447
(三)繪出溫度低於波以耳溫度時,Z 與 P 之關係圖。(4 分)
#332448
(四)解釋導致 Z<1 的原因。(4 分)
#332449
三、有一反應物 A 同時進行兩個一級(first-order)不可逆反應同時進行兩個一級 不可逆反應,分別產生 B與 C,如下圖,其中 k1 與 k2 為反應速率常數。若反應之初僅有 若反應之初僅有 A 存在,其濃度為[A]0,請推導出 請推導出 A、B、C 濃度與反應時間 t 之關係。(9 分)若[A]0 =1.0 mol dm −3 , k1 = 10 s −1 ,且 k 2 = 5 s −1 ,請計算反應結束後計算反應結束後 B與 C 之濃度。(4 分) )
#332450
(二)如果 Cu Cl 2 濃度為 0.01M,請根據 Debye–Hückel Hückel limiting lawlaw(註:,其中, γ ± 為平均活性係數, z + 與 z − 為陽離子與陰離子之電荷數, I 為離子強度,25℃水溶液之為離子強度 B 值為 0.51 mol1/2 dm 3 / 2 ),計算 Cu 2 + 與 Cl − 之平均活性係數。之平均活性係數 (5 分)
#332452
(三)承(二)情況,利用 Nernst 極?(10 分)
#332453
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