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材料熱力學
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109年 - 109 高等考試_三級_材料工程：材料熱力學#88548
> 申論題
四、1莫耳的CH
4
與2莫耳的O
2
在1200 K下進行反應生成H
2
O與CO
2
，若氣體之總壓力為1 atm，試計算最終CH
4
、O
2
、H
2
O與CO
2
的分壓各為多少？（20分）
相關申論題
一、假設凡得瓦氣體（van der Waals gas）的每莫耳分子顆粒體積為b、分子間 的交互作用力為 （其單位同壓力P之單位），V為氣體的莫耳體積，請 寫出凡得瓦方程式，並推導該氣體的臨界溫度以及臨界壓力為a與b的函 數。（20分）
#358716
二、對某二元A-B溶液，其過剩莫耳自由能（molar excess Gibbs free energy of solution）為：請計算在70 mol% A-30 mol% B合金中，1000 K溫度下的 a A 與 a B。（20分）
#358717
三、305 K下，1.6莫耳的N2氣體與0.4莫耳的O2氣體，各別放置在兩個25公升的 空間中；當這兩個空間的隔板抽除，讓這兩個理想氣體混合之後，總體積 為50公升，請問該氣體混合前後的焓（enthalpy）、熵（entropy）以及吉布 士自由能的變化為多少？（20分）
#358718
五、若A與B的固相互不相溶，而其液相為一理想溶液，且其二元相圖為一共 晶相圖，若A的熔點與熔融熱分別為1000 K與8314 J/mol；而B的熔點與熔 融熱分別為2000 K與16628 J/molK，請問此合金的共晶溫度約為多少？共 晶點的A與B濃度各為多少？（20分）
#358720
六、請計算 298 K 下，100 大氣壓的 19 莫耳 Ar 與 50 大氣壓的 1 莫耳 H2 混合為總壓力為 1 大氣壓的混合理想氣體後，請問該氣體混合熵、混合焓以及吉布士自由能變化分別為多少？（10 分）
#470744
五、請證明理想氣體的 。 （A 與 G 分別為 Helmholtz 和 Gibbs 自由能，R 為氣體常數）（10 分）
#470743
(三)當灌入 CO2/CO 的比例固定為 99 時，請問溫度需要控制在高於或低於什麼溫度下，才能將氧分壓控制在atm 以下？（10 分）其中
#470742
(二)隨壓力上升，反應進行的方向為何？請說明原因。 （5 分）
#470741
(一)隨溫度上升，反應進行的方向為何？請說明原因。 （5 分）
#470740
三、請參考下列數據推導估算水在 30°C 的飽和蒸汽壓。（20 分）
#470739
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