材料熱力學基本概念與應用

📝 歷屆考古題

• 111年 高考申論題 第一題
  3 莫耳的理想氣體由 298 K、1 atm 開始，經一自由膨脹到原體積兩倍，接著進行可逆絕熱壓縮回到 1 atm，若該氣體的定壓比熱為 3.5 R，且 S°₂₉₈ₖ (1 atm) = 200 J…
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• 111年 高考申論題 第五題
  請證明理想氣體的 (∂²A/∂T²)V - (∂²G/∂T²)P = R/T。（A 與 G 分別為 Helmholtz 和 Gibbs 自由能，R 為氣體常數）（10 分）
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• 111年 高考申論題 第六題
  請計算 298 K 下，100 大氣壓的 19 莫耳 Ar 與 50 大氣壓的 1 莫耳 H₂ 混合為總壓力為 1 大氣壓的混合理想氣體後，請問該氣體混合熵、混合焓以及吉布士自由能變化分別為多少？（1…
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• 110年 高考申論題 第一題
  一個系統經過甲路徑，從狀態 a 改變到狀態 b；系統吸熱 1500 J，對外做功 500 J。當此系統經過乙路徑，從狀態 b 回到狀態 a；若是外界對此系統做功 400 J，則此系統是吸了多少熱或是放…
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• 110年 高考申論題 第一題
  $T_1$ 與 $T_2$，何者的溫度較高？並請說明理由。（5 分）
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• 110年 高考申論題 第一題
  完成以下這個馬克斯威爾公式（Maxwell equations）$(\partial T / \partial V)_S = ? $（2 分）
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• 110年 高考申論題 第一題
  此斷熱膨脹程序是可逆程序（reversible process），此系統（不含環境）的 Q、ΔH 與 ΔS 改變是正值？是負值？或是零？並請說明理由。（7 分）
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• 110年 高考申論題 第二題
  請在 P-V 圖上畫出上述的程序。（5 分）
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• 110年 高考申論題 第二題
  完成以下這個馬克斯威爾公式 $(\partial P / \partial T)_V = ? $（2 分）
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• 110年 高考申論題 第二題
  此斷熱膨脹程序是非可逆程序（irreversible process），此系統（不含環境）的 Q、ΔH 與 ΔS 改變是正值？是負值？或是零？並請說明理由。（7 分）
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• 110年 高考申論題 第三題
  莫里爾圖（Mollier diagram）是 H-S 圖。在氣相區的等壓線（isobar）的斜率必須為正？為負？正負皆可？為什麼？（6 分）
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• 109年 高考申論題 第一題
  一、假設凡得瓦氣體（van der Waals gas）的每莫耳分子顆粒體積為 b、分子間的交互作用力為 a/V²（其單位同壓力 P 之單位），V 為氣體的莫耳體積，請寫出凡得瓦方程式，並推導該氣體的…
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• 109年 高考申論題 第三題
  三、305 K 下，1.6 莫耳的 N₂ 氣體與 0.4 莫耳的 O₂ 氣體，各別放置在兩個 25 公升的空間中；當這兩個空間的隔板抽除，讓這兩個理想氣體混合之後，總體積為 50 公升，請問該氣體混合…
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• 108年 高考申論題 第三題
  何謂內含性質（intensive property）？試說明溫度是否為 intensive property？（20 分）
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• 108年 高考申論題 第四題
  試證明 d(ΔG/T)/dT = -ΔH/T^2 。（20 分）
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• 108年 高考申論題 第五題
  試證明理想氣體歷經一可逆絕熱（reversible adiabatic）過程，遵循著 PVγ = constant 關係（P：壓力，V：體積，γ：一特定比值）。（20 分）
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• 107年 高考申論題 第一題
  一、有一個 2 莫耳的單原子理想氣體系統，初始狀態為壓力 20 atm、溫度 27℃（300K）。 假設此系統經絕熱膨脹（adiabatic expansion），壓力瞬間降為 5 atm、溫度為-5…
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• 107年 高考申論題 第二題
  二、有一個 5 莫耳的理想氣體系統，初始狀態為壓力 P 與溫度 25℃。試計算該系統等溫 自由膨脹（isothermal free expansion）到壓力為 0.5P 時，系統吉布士自由能（Gib…
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