111年 - 111 高等考試_二級_化學工程：高等化工熱力學#110966

科目：技師◆化工熱力學 | 年份：111年 | 選擇題數：0 | 申論題數：9

試卷資訊

所屬科目：技師◆化工熱力學

選擇題 (0)

申論題 (9)

.一、繪出純物質的「壓力-溫度（Pressure-temperature）圖」、「壓力-焓（Pressure-enthalpy）圖」與「焓-熵（Enthalpy-entropy）圖」，並於圖上標示出氣體、液體與固體的相區，以及三相點（Triple-point）或三相線（Triple-point line）。（20 分）

(一)何謂卡諾引擎？此卡諾引擎的效率為何？（8 分）

(二)請說明卡諾循環，並請將之畫於 P-V（壓力-體積）圖及 T-S（溫度-熵）圖之上。（12 分）

(一)請以數學式敘述部分莫耳性質（Partial molar property），並說明組成 i 在溶液中的逸壓（Fugacity of species i in solution），，是否為逸壓（Fugacity）的部分莫耳性質？為什麼？（8 分）

(二)可和性（Summability）與吉布斯-杜安方程式（Gibbs-Duhem equation）是溶液熱力學中的重要關係式。請寫出可和性的數學式與吉布斯-杜安方程式。（12 分）

(一)如果氣體 A 與氣體 B 都是理想氣體，請問 A 與 B 的氣體混合物是不是理想溶液？A 與 B 的液體混合物是不是理想溶液？為什麼？（8 分）

(二) 繪出此 A-B 二元系統在一大氣壓的溫度 - 組成（ Temperaturecomposition）相圖（Phase diagram）。並請畫出此 A-B 二元系統，在 75℃時，氣體與液體的吉布斯自由能-組成圖，並說明此圖與相圖之關係。（12 分）

(一)請繪出整體系統吉布斯自由（total Gibbs energy，G ^t ）與反應進行程度的反應座標（Reaction coordinate，ε）的( G ^t- ε )關係圖。（8 分）

(二)請說明 A 與 B 是否會完全反應成 C 與 D？並請說明原因。（12 分）