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國中教甄|理化理化114 年第 37 題單選題

37. 考慮下列的反應過程: a. 在定溫條件下,將一莫耳氧氣的壓力減小為原壓力的一半 b. 在定溫條件下,將兩莫耳二氧化碳的體積減小至原體積的一半 c. 在定壓條件下,將一莫耳氦氣的溫度升高 25oC d. 在定壓條件下,將兩莫耳氮氣的溫度降低 25oC。 試問哪些反應過程會導致熵(entropy)的增加

Aa 與 b
Bc 與 d
Ca 與 c正確答案
Db 與 d
答案與詳解
C
正確答案
氣體體積膨脹(壓力減小)與溫度升高皆會使系統微觀狀態數增加,進而導致熵增加。

逐選項解析

Aa 與 b✕ 錯誤
過程 a 壓力減半(等同體積膨脹)會使熵增加,但過程 b 體積減半會使分子可及空間縮小,導致熵減少,故不選。
Bc 與 d✕ 錯誤
過程 c 溫度升高會使分子熱運動加劇,熵增加;但過程 d 溫度降低會使分子動能下降,導致熵減少,故不選。
Ca 與 c✓ 正確
Db 與 d✕ 錯誤

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