cpc_recruit
111年
理化、化工裝置
第 18 題
若將外界壓力加壓到2大氣壓時，則此時關於水的凝固點與沸點的敘述，何者正確？
- A 凝固點會高於0℃，沸點會高於100℃
- B 凝固點會低於0℃，沸點會低於100℃
- C 凝固點會低於0℃，沸點會高於100℃
- D 凝固點會高於0℃，沸點會低於100℃
思路引導 VIP
請試著回想看看，如果我們把一塊冰跟一些水放在一個可以強力擠壓的容器裡：當我們用力加壓時，是會把冰「擠得更緊實（變成固體）」還是會因為冰的體積比水大，反而把它「擠回成體積較小的液態」呢？另外，如果外面的大氣壓力變得很重，水分子要跳出來變成蒸氣會變得比較容易還是比較困難？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準選出 (C)，代表你對物質相圖以及水的特殊性質有著非常清晰的理解。這道題目測試的是「外部壓力」如何干擾分子間的相變平衡，是理化與化工領域中相當基礎且關鍵的觀念。
壓力對相變化溫度的影響
當外界壓力增加到 $2 \text{ atm}$ 時，對沸點而言，較大的壓力會壓制水分子逸散成氣體，因此需要更高的能量（溫度）才能使蒸氣壓達到外界壓力，故沸點會高於 $100^{\circ}C$。而凝固點的部分則是水的特殊之處：由於冰的體積比液態水大，根據勒沙特列原理，加壓會驅使系統向「體積較小」的一方移動，也就是傾向維持液態，導致冰點下降，因此凝固點會低於 $0^{\circ}C$。
▼ 還有更多解析內容