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物理化學
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109年 - 109 專技高考_專利師(選試專業英文及物理化學)、專利師(選試專業日文及物理化學):物理化學#90221
> 申論題
二、Kr 原子在 273 K、一大氣壓下的熱傳導率是 0.0087 J/(K· m· s ),請估計其碰撞截面積。(理想氣體常數為 8.314 J/(mol · K);Kr 原子量= 83.8) (20 分)
相關申論題
一、N2O5的分解是對流層化學中的重要過程,該化合物一級分解的半衰期為2.05 × 104 s,N2O5樣品衰減到其初始值的 60%需要多長時間?(20 分)
#368656
三、討論並計算20℃時1.2 mol苯和1.3 mol甲苯的混合溶液的吉布斯(Gibbs) 能量變化、混合熵的變化、混合焓的變化及混合體積的變化。假定該溶 液是理想的。(理想氣體常數= 8.314 J/(mol · K))(20 分)
#368658
四、請利用以下波函數,計算一個粒子在每邊長 a 的盒子中的平均位置<x>。 (20 分)
#368659
五、分子 NO 具有雙重簡併的基態電子能階,以及在 121.1 cm-1 處也被雙重 簡併的第一激發能階。請計算電子自由度在溫度 300 K 時對 NO 的標準摩 爾熵的貢獻。(光速= 2.99×1010 cm s−1;普朗克常數 h = 6.626 × 10−34 J s;理想氣體常數= 8.314 J/(mol · K))(20 分)
#368660
六、一莫耳理想氣體(ideal gas)之初始狀態為 100℃和 8 atm,氣體進行可逆等溫膨脹,直到壓力降至某一特定值,接著在定容條件下冷卻至 0℃, 其最終壓力降至 2 atm。已知此理想氣體之定容莫耳熱容(constant-volume molar heat capacity, CV)為 20.92 ,氣體常數(gas constant, R) 為 8.314 。計算氣體於此過程之作功量(work, W) 、熱(heat, Q)、內能變化(ΔU)與焓變化(ΔH)。 (20 分)
#556140
五、在量子力學中,何謂單重態(singlet state) 、三重態(triplet state) ,請以 圖示意說明。(10 分)
#556139
四、乙醇(ethanol)和丙醇(propanol)於 20℃下的蒸氣壓分別為 5.95 kPa 和 1.99 kPa。若將 30 克乙醇與 70 克丙醇混合,此溶液可視為理想溶液。請 計算該溶液之總蒸氣壓,並求出氣相中乙醇和丙醇的莫耳分率。 (20 分)
#556138
(三)水與乙醇在一大氣壓下混合形成一個共沸物(Azeotrope) ,其共沸點為 78.2℃,而共沸組成(重量百分濃度)為 95.63%乙醇與 4.37%水,依 據前述條件,以相律討論其自由度。 (5 分)
#556137
(二)關於水之沸點,請以相律討論其自由度。 (5 分)
#556136
三、(一)說明吉布斯相律(Gibbs phase rule)基本公式,並解釋其意義。(5 分)
#556135
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