5. 在一密閉容器中將1kg 溫度為 100℃ 的水蒸氣與4kg 溫度為 0℃ 的冰混合，若無熱量之散 失，則最後的平衡溫度為攝氏幾度？（冰之熔化熱為 80 卡/g，水之汽化熱為 540 卡/g）
(A) 0 度
(B) 20 度
(C) 64 度
(D) 100 度

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統計： A(75), B(217), C(636), D(81), E(0) #841783

詳解 (共 6 筆)

#1294192
1000g*540卡/g+1000g*1...
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#5049243

遇到此題目，首先要注意水的型態，

如果是同樣為液態時，
才可以直接假設等式。
但如果為冰(固態)或水蒸氣(氣態)
都須先乘上個別的溶化熱及汽化熱，
將其納入等式當中，熱量才會守恆。
-
即
1kg 溫度為 100℃ 的水蒸氣
放出1kg x 540cal(汽化熱)
       + 1kg x 1(水比熱) x (100-T)
等於
4kg 溫度為 0℃ 的冰
吸收4kg x 80cal(溶化熱)
       + 4kg x 1(水比熱) x T
ㅤㅤ
》540+(100-T) = 320+4T
最後算出 T = 64℃
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#4603524

假設一密閉容器內有 l.0 Kg 溫度為 0℃的冰，若將溫度為 100℃某質量之水蒸氣加入容器內，當熱力學平 衡達成時，容器內只有 0℃的水，若混合過程中無熱量損失，則所加入之水蒸氣之質量為何？（冰之熔化 熱為 80 卡/g，水之汽化熱為 540 卡/g）
(A)100 g
(B)125 g
(C)148 g
(D)200 g

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#1233140
求解
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#5797196

首先要了解0度的冰塊要變成0度的水才能繼續升溫=狀態改變溫度不變(位能增加)
再來就是100度水蒸氣要放熱完才會變成100度熱水。

所以我們先來計算水蒸氣可以放出多少熱 水蒸氣比熱 540Kcal/kg
所以1Kg的水蒸氣=540Kcal 當水蒸氣放熱完540kcal就會變成100度1公斤的熱水
所以水蒸氣跟熱水總共放熱640kcal

再來就是0度的冰塊比熱80kacl/kg所以4kg的冰塊需要320kcal才可以熔化
當冰塊吸熱完320kcal就會變成0度4公斤的冰水
所以640kcal減去320kcal=320kcal 容器內總水量為5kg 320kcal除以5kg等於64度C

因為容器內水是一樣的比所以再狀態都是液體的情形下可以均分熱量

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#4696928
4F的計算過程不正確
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