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物理化學(包括化工熱力學)
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108年 - 108 公務升官等考試_薦任_化學工程:物理化學(包括化工熱力學)#80524
> 申論題
一、已知在 25℃時反應 H
2(氣)
+Cl
2(氣)
→ 2HCl
(氣)
的反應焓為△H
反應
= −184.62 kJ/mol,參與物質的定壓莫耳熱容分別為 C
p
(H
2
)= 28.6 J/(mol・K)、 C
p
(Cl
2
)= 32.2 J/(mol・K)、C
p
(HCl)= 28.5 J/(mol・K),請求在溫 度 75℃時的反應焓。(25 分)
相關申論題
⑴若 PV=K(K 為一定值),請計算該物質所作的功。(10 分)
#328224
⑵若過程中遵守 P=aV2(a 為一定值),請計算該物質所作的功。(15 分)
#328225
三、實驗測得在 1 atm 下水的沸點為 373.15 K,水蒸氣和水的莫耳體積分別 為 3.0137×10-2 m 3 /mol 和 1.8798×10-5 m 3 /mol,莫耳汽化熱為 9.7126 kcal/mol,求飽和蒸氣壓隨溫度的變化率和沸點與壓力的關係。(25 分)
#328226
四、設理想氣體的熱容量為常量,它分別經過可逆絕熱、等體、等壓、多變 過程,溫度從 T1升到 T2,求熵的變化量。(25 分)
#328227
⑴計算地表下 2 m、2.5 m、6 m 及 10 m 之總應力、孔隙水壓力及有效應力。 (16 分)
#328228
⑵繪出以上各種應力、水壓與深度(0 ~ 10 m)之關係圖。(9 分)
#328229
二、邊坡穩定之切片分析法有:普通切片法(Ordinary Method of Slices)、 簡 化 Bishop 法 、 Spencer 法 、 簡 化 Janbu 法 、 Janbu 嚴 謹 法 及 Morgenstern-Price 法等。試將各切片法適用之破壞面(圓弧、非圓弧), 各切片分析時所做之力與力矩平衡條件的假設,以及各分析法之優、缺 點作一比較。(25 分)
#328230
三、何謂湧起或上舉破壞?(3 分)分別舉出至少 2 個上舉與「砂湧(Quick sand)」之相同點與不同點。(4 分)
#328231
四、列出兩種錨碇式板樁的分析法,(2 分)比較此兩種方法所做之假設,並 繪出它們各別的變位曲線與彎矩圖。(6 分)圖⑵為某一開挖工程所使用 之錨碇式板樁牆,若砂土單位重為 18 kN/m3,內摩擦角為30°。試利用 自由土壤支撐法(Free earth support method),求該板樁牆最小安全深度 d,及錨碇繫桿所承受之拉力 T。(17 分)
#328232
一、一不可逆(irreversible)之液相基本反應(elementary reaction)A+B →C 於一 絕熱之連續式攪拌槽反應器(Continuously Stirred Tank Reactor, CSTR)中進 行。此反應之反應熱為-6 kcal/mol,於300 K 之反應常數為0.01 liter/mole.s, 反應活化能為 10 kcal/mol。A 與 B 的比熱均為 15 cal/mol.K,C 的比熱為 30 cal/mol.K。若以相同莫耳濃度之 A 與 B 以 2 公升/秒與 CA0=0.1 M 的 條件注入反應器中。試計算達到 85%轉化率所需之反應器體積。(25 分)
#328233
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