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技師◆化工熱力學
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102年 - 102 高等考試_二級_化學工程：高等化工熱力學#25723
> 申論題
題組內容
二、
⑴理想氣體在固定壓力熱容量 CP = (7/2)R，請決定當下面狀態改變過程時，其熵的 變化量：（4 分） 初始：P
1
= 1 bar，T
1
= 280 K；最終：P
2
= 0.8 bar，T
2
= 450 K
相關申論題
⑵5 公斤的鑄鐵（CP = 0.46 J / kg．K-1 ）在 80℃時，擲進 22℃的日月潭。計算下 列（系統、環境、宇宙）的熵變化量（J/K）：(1)鑄鐵；（5 分）(2)日月潭；（4 分）(3)宇宙。（4 分）
#38189
⑶在 0℃時，計算液態氨從飽和壓力 381 kPa 到 1000 kPa 的壓縮程序中焓和熵的變 化量。（8 分）飽和液態氨 V = 1.55×10-3 m 3 /kg；β = 2.095×10-3 K-1 。
#38190
三、請以一個維里係數關聯法（virial coefficient correlation method）估算壓縮係數（Z） 值，計算乙醇在 400℃和 5000 kPa 時的莫爾體積(cm3 /mol)。（15 分） 乙醇數據：偏離因子（Accentric factor），ω= 0.645 臨界溫度，TC = 513.9；臨界壓力，PC= 61.48 bar
#38191
四、氮氣（MW = 28.014 g/mol）以 3 公斤/秒的流速，與氫氣（MW = 2.016 g/mol）以 0.8 公斤/秒的流速，在穩流過程中互相絕熱混合。如果氣體是理想的，請計算混合 程序之熵增加的速率，單位是 J/(s．K)。（10 分）
#38192
⑵在 55℃時，氯仿和乙醇的蒸汽壓分別為：P1 sat = 82.37 kPa；P2 sat = 37.31 kPa。假 設修正的拉午耳定律（modified Raoult’s law）可以適用於分壓與總壓的關係，請計 算在 55℃時，液相摩爾分數（x1 = 0.3）的泡點壓力（bubble pressure）。（10 分）
#38194
⑷甲烷(CH4)在 1 大氣壓 1000 K 下的燃燒二氧化碳排。
#557233
⑶碳(C)在 1 大氣壓 1000 K 下的燃燒二氧化碳排。
#557232
⑵甲烷(CH4)在 1 大氣壓 1000 K 下的燃燒熱。
#557231
⑴ 碳(C)在 1 大氣壓 1000 K 下的燃燒熱。
#557230
⑷80℃、70 kPa 下，含苯莫耳分率x1 = 0.3的流體為液相、氣相或汽液共存。
#557229
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