加載中. ..
PDF
114年公務人員特種考試關務人員、身心障礙人員考試及
114年國 軍 上 校 以 上軍 官 轉 任 公 務人 員 考 試 試 題
考 試 別
：
關務人員考試
等 別
：
三等考試
類 科
：
化學工程（選試英文）
科 目
：
物理化學（包括化工熱力學）
考試時間：2小時 座號：
※注意：可以使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號
：
11070
頁次
：
3
－
1
一、試回答下列問題：
請推導在定溫定壓下，宇宙亂度變化
S universe / T
)
G
(
。（10 分）
請利用熱力學第二定律寫出一不等式，說明在一孤立系統（isolated
system）熱由高溫往低溫的傳輸是自發性的。（5分）
二、請推導出可量測氣體內壓（internal pressure，T
T
U
V
）的熱力學方程
式，並藉由此方程式求出凡德瓦氣體（
2
2
nRT n
P a
V nb V
）的內壓值。
（15 分）
三、試回答下列問題：（每小題 5分，共 10 分）
一個輻射光子波長為
λ
可從一半導體光電板中激發出一個電子，此電子
動能為
k
E
。請列式表達能從此半導體光電板中產生電子之光子的最大
波長為多少？（不須算出數值，普朗克常數：h；光速：c）
電子顯微鏡即是藉由高電壓加速電子，使電子產生波長極短的電子束，
請估計從靜止透過 X伏特的電位差加速後的電子波長。（請列式表達
即可，電子質量：
e
m
；電子帶電量：e；普朗克常數：h）
代號：
11070
頁次：
3
－
2
四、下列是對 A＋2BC＋D該反應進行的兩項研究中收集到的資料，其中
0
[B]
代表 B在反應前的初始濃度。（20 分）
請推導出此反應方程式的速率定律式。
請計算反應速率常數值。
Experiment 1
[B]0= 5.0 M Experiment 2
[B]0= 10.0 M
Time（s）[A] [A]
0 10.0
×
10–2 M 10.0
×
10–2 M
20 6.67
×
10–2 M 5.00
×
10–2 M
40 5.00
×
10–2 M 3.33
×
10–2 M
60 4.00
×
10–2 M 2.50
×
10–2 M
80 3.33
×
10–2 M 2.00
×
10–2 M
100 2.86
×
10–2 M 1.67
×
10–2 M
120 2.50
×
10–2 M 1.43
×
10–2 M
五、有一電池 s 2 g a
( ) ( ) ( ) (
s(
s
)
q )
Pt H HBr AgBr Ag
其標準電位（
0
E
）與絕對溫度（T）
的關係如下：
2
04 6
T T
0.0713 5.0 10 298 4.0 10 298
K K
E
V
此電池的反應為
2 (s)
1
H AgBr
2
(s) (aq)
Ag HBr
請計算出此反應在 298 K 的
0
r
G
、
0
r
S
、
0
r
H
和平衡常數 K。
（氣體常數
1 1
R 8.314JK mol
，法拉第常數
F 96485 C/mol
）（25 分）
代號：
11070
頁次：
3
－
3
硝基苯莫耳分率
六、如圖示在 1 atm 下硝基苯（nitrobenzene）/己烷（hexane）系統的相圖。今
在290 K 下製備了 50 g 己烷（0.59 莫耳）和 50 g 硝基苯（0.41 莫耳）的混
合物。請利用此相圖說明在 290 K 下此混合物各相的成分是什麼？（4分）
以何種比例出現？（8分）此混合物形成單一相（ 1P）的最低溫度是多
少K？（3分）