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物理化學(包括化工熱力學)
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102年 - 102 公務升官等考試_薦任_化學工程:物理化學(包括化工熱力學)#25579
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題組內容
一、一大氣壓下,將 90 克 10℃的水與 10 克 90℃的水相混合。計算:
⑴混合後之水溫。(8 分)
其他申論題
【已刪除】二、流體 A 在 20 ℃下,流經一支水平、平滑的圓管,圓管直徑 D=3 cm;質量流率 w=20 g/s。請求出必需要有多少(dyne/cm2 )/cm 的壓力梯度(pressure gradient) 才能達到這個流量。流體 A 的密度 ρ= 0.935 g/cm3 ;黏度 μ = 1.95 cp 。(24 分)
#37421
⑴煤油質量流率為多少 kg/s?(8 分)
#37422
⑵需要多少 m 2的熱傳送面積?(16 分)
#37423
【已刪除】四、有一 A 和 B 的混合物(A 占 35 mole %;B 占 65 mole %)流入分餾塔(fractionating tower)中加以蒸餾。塔頂產品(overhead product)中含 93 mole% A;塔底產品(bottom product)中含 2.2 mole% A。進料中含一半的氣體及一半的液體。分餾塔的回流比 (reflux ratio)為 4。平衡時 xA與 yA的關係如下表所示: 請在試卷上自行繪出方格紙,並以麥泰(McCabe/Thiele)法作圖,求出分餾塔中要 有多少平衡階?請在試卷中寫出解題步驟。(28 分)
#37424
⑵混合過程中之熵變化(entropy change)。(12 分) 假設水之比熱為 4.18 JK-1 g -1,且在 10-90o C 間不隨溫度而變。
#37426
⑴寫出此電池陰、陽極之半反應式及全反應式。(10 分)
#37427
⑵在 298.15 K 下,當 2.0 莫耳氫氣與 1.0 莫耳氧氣轉化成水時,求可得之最大功。 (7 分)
#37428
⑶若⑵小題之反應係在一熱機(heat engine)中進行,且操作於 1000 K 與 300 K 間, 求可得最大功。(8 分) 假設反應產生之水為蒸氣態;熱焓變化可視為定值,且所有熱焓變化可移轉至熱機內。 已知:在 298.15 K 下,水之生成熱(enthalpy of formation,ΔfHo )= -285.830 kJmol-1; 生成自由能(Gibbs energy of formation,ΔfGo )= -237.129 kJmol-1。
#37429
⑴比較純成分 1 與純成分 2 之沸點,何者較高?(6 分)
#37430
⑵混合液之組成 X1= 0.6 時,加熱至多少度時開始沸騰?(6 分)
#37431