112年 - 112 地方政府特種考試_三等_化學工程：物理化學（包括化工熱力學）#118352

科目：物理化學（包括化工熱力學） | 年份：112年 | 選擇題數：0 | 申論題數：10

試卷資訊

所屬科目：物理化學（包括化工熱力學）

選擇題 (0)

申論題 (10)

(一)請利用吉布斯相律（Gibbs phase rule）說明三相點（triple point），以及為何凝固點與沸點會隨壓力變化？

(二)請畫出純水的 P-T（壓力-溫度）圖，並標示固相/液相邊界與液相/氣相邊界的斜率。

(一)請說明焓（enthalpy）的定義，並說明焓是否為狀態函數？

(二)請說明熵（entropy）的定義，並說明熵是否為狀態函數？

(一)電池的陽極（anode）與陰極（cathode）的定義為何？此電池的陽極為何？為什麼？

(二)電池的正極（positive electrode）與負極（negative electrode）的定義為何？此電池的正極為何？為什麼？

(一)物質是由分子所構成，真實的氣體分子在移動的過程中，彼此間也會產生碰撞。A 氣體分子的半徑為 0.35 nm，移動速率為 4.5×10² m/s。請問 A 氣體在 300 K 與 1 bar 的狀態下，其平均自由徑（mean free path）為何？（10 分）

(二)請問理想氣體（ideal gas）是否會有平均自由徑？為什麼？（10 分）

氣體常數；1 bar = 10⁵ Pa；1 J = 1 m³• Pa

(一)若是此溶液為理想溶液，此二元溶液的混合焓（enthalpy of mixing）為何？混合熵（entropy of mixing）為何？吉布斯混合自由能（Gibbs free energy of mixing）為何？

(二)若此溶液的過剩混合吉布斯自由能（excess Gibbs free energy of mixing）為1.5 RTx_A x_B 。此溶液的吉布斯自由能為何？並請解釋何為過剩混合吉布斯自由能？