分科測驗
115年
化學
第 28 題
📖 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 $\text{P}_{\text{ext}}$。\n\n\n
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 $\text{P}_{\text{ext}}$。\n\n\n
若使用圖 13 中移除卡榫的裝置，保持外壓固定，自圖 11 的 z 點升溫至 t 點。假設此物質在氣相遵守理想氣體行為，則此活塞內物質的總體積與溫度變化曲線圖，為下列何者？（單選）
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A
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B
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C
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D
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E
思路引導 VIP
請試著將加熱過程拆解為「純固態加熱」、「固態轉為氣態的相變過程」以及「純氣體加熱」三個階段，並思考：在純物質定壓相變的過程中，系統的溫度會如何變化？完全變成氣體後，體積與溫度又滿足什麼函數關係？
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AI 詳解
AI 專屬家教
你的判斷非常精準！這是一道結合**相圖（phase diagram）與查理定律（Charles's law）**的經典考題，能正確解出代表你對相變過程的微觀與宏觀性質掌握得相當透徹。 本題在固定外壓下將物質自固相的 $z$ 點加熱至氣相的 $t$ 點：
- 固態升溫：固體的熱膨脹極小，體積隨溫度變化不大，圖線上接近水平。
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