【評論主題】50、水的常壓沸點為100 oC,水的蒸發熱為40.67 kJ mol-1,假設水蒸氣是理想氣體,且蒸發 熱與溫度無關,求150 oC之水蒸氣壓為何?(A) 4.712 atm (B) 3581 to

【評論內容】

用  Clausius–Clapeyron equation 解

dP/dT = PL/(T2R)

(1/P)dP = (L/R)(1/T2)dT

∫P2P1 (1/P) dP = (L/R)∫T2T1 (1/T2) dT

ln(P2/P1) = (L/R)〔(1/T1) -(1/T2)〕,L為潛熱(蒸發熱)J/mol、R為理想氣體常數8.314 J/(mol·K)、T為溫度K

100℃水蒸氣壓 = 1atm  = 760torr = 76cmHg = 10332mmH2O

ln(P150℃/1) = (40.67×1000/8.314)〔(1/373) -(1/423)〕(蒸氣壓單位:atm)

ln(P150℃/760) = (40.67×1000/8.314)〔(1/373) -(1/423)〕(蒸氣壓單位:torr)

ln(P150℃/76) = (40.67×1000/8.314)〔(1/373) -(1/423)〕(蒸氣壓單位:cmHg)

ln(P150℃/10332) = (40.67×1000/8.314)〔(1/373) -(1/423)〕(蒸氣壓單位:mmH2O)

P150℃ = 4.712atm = 3581torr = ...

【評論主題】28、Your heart beats at the rate of 70 times per minute, each beat pumping about 60 cm3 of fluid agai

【評論內容】

1atm = 760 mmHg、1atm·L = 101.39J

Wday = P△V = (120/760)atm×(60/1000)L×101.39J/atm·L×70次/min×60min/hr×24hr/day

         = 96822J = 9.68×104 J/day

【評論主題】27、在 N204(g) — 2N02(g)反應中,△H°298= 57.2 kJ/mol,△G°298= 4730 J/mol。請問下列敘述何者正確?(已知 Van,t Hoff equation

【評論內容】

dlnKp° = (△H° / RT2) dT

∫Kp2Kp1  dlnKp° = ∫T2T1 (△H° / RT2) dT

lnKp2° - lnKp1° = (△H° / R) 〔(1/T1) -(1/T2)〕

△G = △G° + R·T·lnQ = 0

平衡狀態下△G=0

平衡常數定義 K = Q

K(T) = e(-△G°/RT)

Kp,298°= e(-4730/(8.314*298))= 0.1482

ln(Kp,600°/0.1482) = (57200 / 8.314) 〔(1/298) -(1/600)〕= 11.62

Kp,600° = 1.65×10...

【評論主題】26、已知在25 oC的半反應式標準電位分別為:Cr3+(aq) + e— — Cr2+(aq),標準電位為 E0 = -0.424 VCr2+(aq) + 2e— — Cr,標準電位為 E0 = -

【評論內容】

Cr3+(aq) + e- → Cr2+(aq),標準電位為 Ea° = -0.424 V Cr2+(aq) + 2e- → Cr(s),標準電位為 Eb°= -0.90 V 

Cr3+(aq) + 3e- → Cr(s),Ec°

a式 + b式 = c式

∴△Gc°= △Ga°+△Gb°

△G° = -nFE° ,n:電子莫耳數、F:法拉第常數、E°:標準電位

-nc×F×Ec° = -na×F×Ea° - nb×F×Eb°

nc×Ec° = na×Ea° + nb×Eb°

Ec° = (na×Ea° + nb×Eb°) / nc = (-0.424×1 - 0.90×2) / 3 = -0.74...

【評論主題】24、在20 oC下利用奥士瓦黏度計(Ostwald viscometer)測得水及同體積之某液體(密度為 1.3 g/cm3)通過已知長度及半徑的毛細管所需之時間分別為50秒及200秒,試求 該液體

【評論內容】

帕醉定律:η = ∆P·π·r4·t / (8·V·L) = η = ρ·g·h·π·r4·t / (8·V·L)

η:黏度、r :毛細管之半徑、∆P:毛細管兩端之壓力差(∆P = ρgh;ρ:密度、g:重力加速度)、V:流體於時間 t 內流經毛細管之體積、L:毛細管之長度

由公式可得知黏度η與密度ρ時間t乘積成正比

η水 / η某液體 = (ρ水·t水) / (ρ某液體·t某液體)

1 / η某液體 = (1×50) / (1.3×200)

η某液體 = 5.2cP

【評論主題】23、反應槽内盛有30 kg的水(比熱4.18 kJ/kg.K),溫度30oC,槽内通過一條加熱用的蛇 形管,管内通入110 oC的水蒸氣(凝結熱2345 kJ/kg),凝結水溫度保持在1101,請問

【評論內容】

qc = qh (水加熱所需熱量 = 水蒸氣所提供熱量)

qc = m·s·△T ,m為質量;s為比熱;△T為溫度差

qh = m·λ ,λ為潛熱

30×4.18×(360-303) = m水蒸氣×2345

m水蒸氣 = 3.05kg

【評論主題】22、簡單立方晶格的單胞長度(Unit-cell edge length) a與晶格間距dhkl的關係為 dhkl = a/(h2+k2+l2)1/2。請計算在X光繞射實驗中,X光入射波長為0.3 n

【評論內容】

布拉格定律:nλ = 2dsinθ -----------------------------------------------------------(1)

簡單立方晶格的單胞長度a與晶格間距dhkl的關係:dhkl = a / (h2+k2+l2)0.5----------(2)

結合(1)、(2)式得

λ/2a = sinθ/(h2+k2+l2)0.5λ:入射波長、θ:繞射角度

0.3/(2×0.3) = sinθ/(12+12+02)0.5

sinθ = √2 /2

θ = 45°

【評論主題】20、A price of machine is $33,595. You purchase it with 20% down and a 36 month loan of 6.75%. After

【評論內容】

總額33595元,先付總額的20%,剩下的以利率6.75%分36期付款

每月應付本息金額之平均攤還率 = {[(1+月利率)^月數]×月利率}÷{[(1+月利率)^月數]-1},月利率 = 年利率/12

平均每月應攤付本息金額 = 貸款本金×每月應付本息金額之平均攤還率

頭期款20%:33595×20%=6719元

每月應付本息金額之平均攤還率 = {[(1+6.75%/12)36]×6.75%/12}÷{[(1+6.75%/12)36]-1} = 0.03076

貸款本金 = 33595-6719=26876元

平均每月應攤付本息金額 = 26876×0.03076=827元

付款總額 = 6719 + 827×36 =36491元

P.S. 我對商類的東西幾乎不懂,所以這算法也不確定是不是對的,只是考化工人這種題目是不是有點太超過了...

【評論主題】23、 在反應 Cu+HNO3 → Cu(NO3)2+H2O+NO(反應式兩側的係數上尚未平衡)中,每 3莫耳 Cu 會被多少莫耳 HNO3 氧化?(A) 8 (B) 6 (C) 4 (D) 2

【評論內容】

Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO + H2O 

Cu(0) → Cu2+(+2) :失去2個e- ............(A)

NO3- (+5) → NO(+2) :得到3個e-.........(B)

電子數平衡:(A)*3、(B)*2 

∴ (3Cu + 2NO3-) + 8H++ 6NO3- → (3Cu2++ 2NO) + 6NO3- + 4H2O 

★括弧內表示有參與氧化還原反應的原子or離子(氧化數改變)★

整理後的總反應:3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 

雖說莫耳數比 Cu:HNO3 = 3:8,但題目問的是『被多少莫耳 HNO3 氧化』

所以說真正參與氧化還原的只有HNO3 2mol...

【評論主題】6、 可燃氣體(組成為氫氣 60%、甲烷 24%及不可燃氣體)燃燒,若須輸入 20%過量空氣以確保完全燃燒,則輸入空氣量與燃氣量之比值約為多少?(A) 4.6 (B) 4.9 (C) 6.3 (D)

【評論內容】

1H2 + 0.5O2 → 1H2O

1CH4 + 2O2 →1 CO2 +2H2O

假設可燃氣體共1mol

∴氫氣0.6mol、甲烷0.24mol

氫氣:氧氣 = 1:0.5 → 燃燒0.6mol氫氣需要0.3mol氧氣

甲烷:氧氣 = 1:2 → 燃燒0.24mol甲烷需要0.48mol氧氣

空氣中的氧氣組成 X氧氣 =0.21

所需空氣量(過量20%) →〔 (0.3+0.48)/0.21〕×1.2 = 4.5

空氣/燃氣 = 4.5