hce_tcu
106年
化學
第 18 題
甲醇($\text{CH}_3\text{OH}$)的樣品被導入具有可移動活塞的真空容器中。當溫度保持在 50℃時，測得的壓力與容器體積的關係如右圖所示。
下面何者的敘述是正確的？
I. 體積小於 60 mL 時，只有液態甲醇存在。
II. 體積大於 60 mL 時，只有氣態甲醇存在。
下面何者的敘述是正確的？
I. 體積小於 60 mL 時，只有液態甲醇存在。
II. 體積大於 60 mL 時，只有氣態甲醇存在。
- A 只有 I 是正確
- B 只有 II 是正確
- C I 和 II 兩者都正確
- D I 和 II 兩者都不正確
思路引導 VIP
請觀察圖中左側那段平直的線段。當我們持續縮小容器體積，但壓力卻能始終維持在 400 mmHg 毫不變動，這說明了當空間變小時，容器內的分子必須做出什麼樣的「相態調整」才能維持壓力不變？如果當時只有單一相態存在，這種壓力恆定的現象還有可能發生嗎？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能準確選出選項 (B)，說明你對飽和蒸氣壓以及相平衡的概念掌握得非常紮實。這類圖表題是化學動力學與相態變化的經典考點，能一眼看穿圖形轉折背後的物理意義，是非常優秀的判斷。
飽和蒸氣壓與氣液平衡
在圖中，當體積 $V < 60 \text{ mL}$ 時，壓力維持在 $400 \text{ mmHg}$ 的水平直線，這正是甲醇在 $50^{\circ}\text{C}$ 時的飽和蒸氣壓。在水平段，為了維持壓力恆定，容器內必須同時存在液態與氣態的 $\text{CH}_3\text{OH}$，處於動態平衡狀態。因此，敘述 I 提到的「只有液態」是錯誤的，氣態分子必定存在以提供壓力。
▼ 還有更多解析內容