ast_essay
115年
化學
第 26 題
📖 題組：
26-28題為題組 圖 11 為某純物質的相圖。圖 12 則為一個用來研究此物質的相變所使用的裝置示意圖，其中具有可上下移動的活塞，另有固定的卡榫可限制阻擋活塞再向上移動。活塞上方承受的外界壓力為 $P_{ext}$。
26-28題為題組 圖 11 為某純物質的相圖。圖 12 則為一個用來研究此物質的相變所使用的裝置示意圖，其中具有可上下移動的活塞，另有固定的卡榫可限制阻擋活塞再向上移動。活塞上方承受的外界壓力為 $P_{ext}$。
若圖 12 裝置的物質為圖 11 中的 x 點狀態，其氣體的壓力為 $P_x$，則 $P_x$ 與外壓 $P_{ext}$ 的大小關係為何？（2分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
考查相圖與氣體壓力的判斷。圖 12 中活塞可上下移動並受外壓 $P_{ext}$。圖 11 的 x 點處於液-氣共存線上，此時氣體壓力即為物質在該溫度的飽和蒸氣壓。由於裝置內存在「可限制阻擋活塞再向上移動的卡榫」，當活塞頂住卡榫，代表內部氣體想要繼續膨脹但被卡住，此時內部的蒸氣壓（$P_x$）必然大於或等於外界壓力（$P_{ext}$），才能將活塞維持在頂住卡榫的最高位置。