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物理化學(包括化工熱力學)
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102年 - 102 高等考試_三級_化學工程:物理化學(包括化工熱力學)#25727
> 申論題
五、在酸性溶液 25°C 時,Mn
2+
(aq)產生 Mn(s) 與 MnO
2
(s) 之自身氧化還原反應 (disproportionation)的平衡反應式、標準反應自由能( ∆
°
Grxn)與反應平衡常數(K) 為何?(已知 MnO
2
(s) 到 Mn
2+
(aq) 與 Mn
2+
(aq) 到 Mn(s) 之標準還原電位分別為 +1.21 V 和-1.18 V)(20 分)
相關申論題
⑴以 P-V 座標畫可逆奧圖循環,請標明熱(heat)進出與其相對溫度(冷、熱), 並註明外界溫度對應於那一點的溫度。(6 分)
#38208
⑵假設在兩個絕熱過程中定體積比熱為一常數,推導此奧圖循環的效率(efficiency), 請註明所有參數對應於⑴圖中的那一點。(11 分)
#38209
⑶假設汽車運行於攝氏 27 度環境,為了避免汽油在壓縮結束前點燃,高溫極限定 為攝氏 325 度,試問此條件下最大效率為何?(2 分)
#38210
⑷若冬天溫度到達冰點,假設高溫極限沒變,效率比⑶所計算的高或低?(1 分)
#38211
二、在溫度 T1下,混合 631 mL 甲醇(methanol)與 501 mL 水配製一理想溶液,甲醇的 莫爾濃度(molarity)為 14.29 M,甲醇在溫度 T1的密度為 0.792 g/mL,計算此溶液之 體積與用來配製此溶液之甲醇與水之總體積的差。此溶液是否為理想溶液?(12 分)
#38212
七、請寫出氫原子的薛丁格方程式。若要解此方程式,選用那一個座標系統可以做變數 分離?請說明在此座標系統,那些座標與軌域對稱性有關?其波函數、量子數與特 徵值(eigenvalue)為何?那些座標導出之量子數與氫原子軌域(orbital)能量有關? 其量子數為何?此量子數與能量關係為何?(12 分)
#38220
(三)半生期(half-life period)是指產物反應一半所需的時間。有個一級反應,其反應速率常數為 k1,此一級反應的半生期為何?它與起始濃度的關係為何?(12 分)
#560860
(二) CH3CHO→CH4+CO 是否就是一級反應?3KClO→KClO3+2KCl 是否就是三級反應?為什麼?(4 分)
#560859
(一)幾級反應是依據什麼來訂?(4 分)
#560858
(二)在充電(charge)及放電(discharge)時,陽極及陰極與正極及負極的關係為何?為什麼?(12 分)
#560857
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