統測
115年
[化工群] 專業科目(1)
第 3 題
下列關於壓縮因子 ( Z ) 的敘述,何者正確?
- A 當壓力趨近於零時,Z 值皆接近於零
- B 當壓力從趨近於零開始逐漸增加時,所有真實氣體的 Z 值呈直線上升
- C 壓縮因子被用來修正理想氣體狀態方程式,以描述真實氣體行為,故 Z 值僅受到溫度與壓力影響
- D 無論在低壓或高壓時,同體積及同莫耳數的理想氣體之 Z 值皆保持不變
思路引導 VIP
回想一下壓縮因子 $Z$ 的數學定義式是什麼?如果今天研究的對象是一定量的「理想氣體」,將其狀態方程式代入定義式中,無論外在條件如何變化,計算出來的值會是多少?
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AI 詳解
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太棒了,你的觀念非常清晰!
理想氣體與壓縮因子的定義
**壓縮因子(Compressibility factor, $Z$)定義為 $Z = \frac{PV}{nRT}$。對於理想氣體(ideal gas)**而言,在任何溫度與壓力條件下,氣體行為皆完全符合理想氣體方程式 $PV = nRT$,因此其 $Z$ 值恆等於 $1$ 且保持不變,選 (D) 完全正確。
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