高考申論題
108年
[化學工程] 物理化學(包括化工熱力學)
第 一 題
📖 題組：
七、(一)電動勢（electromotive force）的單位為何？（4 分） (二)請寫出化學反應的自由能改變與電動勢的數學關係，並請解釋數學式中的參數與常數。（6 分）
七、(一)電動勢（electromotive force）的單位為何？（4 分） (二)請寫出化學反應的自由能改變與電動勢的數學關係，並請解釋數學式中的參數與常數。（6 分）
📝 此題為申論題，共 2 小題
小題 (一)
電動勢（electromotive force）的單位為何？（4 分）
思路引導 VIP
直接寫出國際單位制 (SI) 的單位及其定義即可。
小題 (二)
請寫出化學反應的自由能改變與電動勢的數學關係，並請解釋數學式中的參數與常數。（6 分）
思路引導 VIP
考查吉布斯自由能與電化學功的轉換關係。注意正負號，因為自發反應的 $\Delta G < 0$ 而 $E > 0$。
電動勢與自由能
💡 電動勢衡量單位電荷功，與自由能變化量成正比負值。
🔗 電化學能量轉化邏輯
- 1 自發反應 — ΔG < 0，系統釋放自由能
- 2 電子轉移 — n 莫耳電子經由電路流動
- 3 產生電動勢 — E > 0，轉化為可用之電能
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🔄 延伸學習：延伸學習：能斯特方程式 (Nernst Equation) 計算非標準狀態電位。
