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國營聯招 化工製程化工熱力學、化學反應工程學104 年第 6 題單選題考點:Gibbs-Helmholtz方程考點:熵與溫度關係

在一定壓力下,理想氣體之自由能G(Gibbs free energy)隨溫度上升而如何?

A增加
B不變
C減少正確答案
D先增後減
答案與詳解
C
正確答案
定壓下,Gibbs自由能對溫度的偏微分等於負熵值,熵恆為正,故G隨溫度上升而單調遞減。

逐選項解析

A增加Gibbs-Helmholtz方程✕ 錯誤
若G隨T增加,則(∂G/∂T)_P>0,意味S<0,違反熱力學第三定律(熵不可為負),故錯誤。
B不變熵與溫度關係✕ 錯誤
G不變代表S=0,僅在絕對零度時才成立,常規溫度下理想氣體熵值不為零,故錯誤。
C減少✓ 正確
D先增後減✕ 易錯陷阱

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