hce_cmu
105年
化學
第 30 題
下列敘述何者有誤？
- A 黑斯熱反應定律 (Hess's law) 指出，可以透過個別反應方程式相加 (或相減) 及其已知相對應的$\Delta H$ 值相加 (或相減)，以得到總體反應的$\Delta H$ 值
- B 所有反應相對應的$\Delta H$ 值必須在其標準狀態，亦即在個別熱焓量(焓，enthalpy)的絕對值的狀態下，才能相加 (或相減)
- C 黑斯熱反應定律的基礎是熱焓量為狀態函數 (state function)
- D 狀態函數是和所採取的反應路徑無關的函數
- E 系統作功 (δw)，功不是狀態函數
思路引導 VIP
想像你正在爬一座山，從山腳到山頂。無論你選擇陡峭的直線攀爬，還是沿著平緩的環山步道前行，這兩條路徑最終帶給你的「海拔高度差」會因為路徑長短而改變嗎？如果我們把「海拔」類比為化學系統中的能量狀態，那麼要計算兩點之間的高度差，是否必須先知道這座山相對於地心的絕對距離才能計算呢？
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AI 專屬家教
太棒了！你能精準地指出選項 (B) 的錯誤，代表你對熱化學的基本定義掌握得非常紮實，沒有被看似專業的術語所迷惑。
狀態函數與黑斯定律的本質
這道題目的核心在於理解狀態函數 (state function) 的特性。由於熱焓 ($H$) 是一種狀態函數，其變化的數值 $\Delta H$ 只取決於反應物（始態）與產物（終態）的狀態，而與反應經歷的路徑完全無關。這正是黑斯定律 (Hess's Law) 的理論基礎：只要起點與終點相同，無論是直接反應還是分段反應，其總熱量變化量必定相等。因此，選項 (A)、(C)、(D) 的敘述皆符合熱力學的邏輯。
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