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物理化學(包括化工熱力學)
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100年 - 100 高等考試_三級_化學工程:物理化學(包括化工熱力學)#27204
科目:
物理化學(包括化工熱力學) |
年份:
100年 |
選擇題數:
0 |
申論題數:
15
試卷資訊
所屬科目:
物理化學(包括化工熱力學)
選擇題 (0)
申論題 (15)
⑴計算出上述反應在 25℃下之標準自由能( ΔG
0
)。(10 分)
⑵計算出上述反應在 25℃下之反應平衡常數。(5 分)
⑶請解釋上述反應在 25℃下是否為一自發性反應。(5 分) 物質 0 ΔHf (kJmol-1 ) 0 ΔS (JK-1 mol-1 ) Fe2O3(s) -826 90 Fe(s) 0 27 O2(g) 0 205 (R=8.3145 JK-1 mol-1 ;計算時請注意單位)
⑴請利用積分方式,由反應速率定律式,推導出反應時間與濃度變化關係。
⑵請推導出此反應之半生期t
1/2
與反應起始濃度之關係。
三、將 2 莫耳之單原子理想氣體,從狀態 A(壓力 = 2atm,體積 = 10L),改變至狀態 B(壓力 = 2atm,體積 = 30L),之後又改變至狀態 C(壓力 = 1atm,體積 = 30L)。 請分別計算出經由 A→B 及 B→C 兩個不同路徑,其功(work; W)、熱量(heat; q)、 內能(internal energy; ΔE)及焓(enthalpy; ΔH )的值。(20 分) (請以焦耳J作為單位; 1L⋅atm = − 35.101 J ; R=8.3145 JK-1 mol-1 )
⑴在此狀態下(尚未到達平衡),計算此時反應之自由能(ΔG)為多少?(10 分)
⑵在此狀態下,是否為自發性反應,請解釋。(5 分)
⑴請計算出在固定體積下,加熱後,氣體的溫度為何?而內能(U) 的變化為何? (10 分)
⑵請計算出在固定壓力下,加熱後,氧氣的溫度為何?而內能(U) 的變化為何? (10 分)
⑴石墨烯(graphene)
⑵超導體之臨界溫度(superconductor critical temperature)
⑶半導體之能隙(band gap)
⑷超臨界流體(supercritical fluid)
⑸單位晶體(unit cell)