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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
> 申論題
題組內容
四、電池內之反應為 Cd
(s)
+ Cu
2+
→Cd
2+
+ Cu
(s)
。
⑴計算此電池在 25℃之標準電動勢(electromotive force)。(5 分)
相關申論題
⑴混合後之水溫。(8 分)
#37425
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
⑶寫出 C 點之氣相及液相組成,並求出 C 點之氣/液相莫耳比。(8 分)
#37432
⑵計算此電池反應之平衡常數及標準反應自由能(Gibbs energy of reaction)。 (10 分)
#37434
⑶當 Cd2+、Cu2+ 之活性度(activity)均為 1 時,此反應是否自發?(5 分) 已知 25℃下電極之標準還原電位為:Eo (Cd2+/Cd) = -0.4022 V;Eo (Cu2+/Cu) = 0.3394 V。
#37435
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