高普考題庫
104 年 104年公務人員高等考試三級考試暨普通考試

物理化學

本卷皆為申論題,點「看答案與解析」查看擬答。

申論 1氣體AB 之分解過程根據下列方程式:AB=A+B,在200˚C 下,AB 之分壓隨時間變動,如下表所示:Time, h 0 5.0 15.0 35.0P, mm Hg 660 330 165 82.5AB3此分解過程是不可逆的:(每小題10 分,共20 分)㈠請問此反應是幾級?㈡計算其速率常數(h-1 mm Hg-1)?
申論 2在一個絕熱封閉的系統下進行一混合氣體實驗,如圖一所示,其中左室充滿了1 公升之氦氣,壓力為1 atm,溫度為500 K,右室有1.5 公升之氖氣,壓力為0.5 atm,溫度為400 K,兩隔室之間有開關,打開後讓兩氣體開始混合,當達成平衡時:㈠混合後系統最終壓力(atm)與溫度(K)為多少?(10 分)㈡求整個過程,體系的熵(system entropy),[ΔS(system)] =?,周界的熵(surrounding entropy),[ΔS(surr)] =?,總熵(total entropy),[ΔS(total)] =?J(entropy 請用為單位)(12 分)K[假設氦氣及氖氣為理想氣體(C =R),且這兩個氣體進行理想混合]V2HeNe圖一
申論 3牛奶樣品在25°C 變酸的速率是4°C 之40 倍,求變酸反應的活化能?(17 分)
申論 4㈠熱力學第二定律,告訴我們,反應要自然發生,其條件為何?(10 分)㈡W = 0(淨功 = 0),在溫度固定及壓力固定條件下,寫出兩個反應要自然發生net的局部準則(local criteria)為何?(10 分)
申論 5對於在450-690 K 溫度範圍的氣相反應:cyclopentene + I = cyclopentadiene + 2 HI其平衡常數K 以log K= 7.55 – 4817 T呈現,若反應在T = 573 K 進行:pp㈠計算標準焓變量(the standard enthalpy change)ΔH°=?(7 分)㈡計算標準熵變量(the standard entropy change)ΔS°=?(7 分)㈢計算標準Gibbs 自由能變量(the standard Gibbs free-energy change)ΔG°=?(7 分)