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國營聯招 化工製程化工熱力學、化學反應工程學101 年第 61 題單選題考點:第一定律/穩流功考點:第二定律/熵

當混合物經可逆恆溫穩定狀態的流動過程,而分離為純氣體,請問哪一熱力學性質直接計算分離需求之功?

A第一定律正確答案
B第二定律
C第三定律
D第零定律
答案與詳解
A
正確答案
可逆恆溫穩定流動分離過程,分離所需之功直接由熱力學第一定律(穩流能量守恆方程式 W_s = ΔH − Q)計算得出。

逐選項解析

A第一定律第一定律/穩流功✓ 正確
第一定律(能量守恆)提供穩定流動能量方程式 W_s = ΔH − Q,是唯一能直接導出並計算分離所需軸功(shaft work)數值的定律,故為正解。
B第二定律第二定律/熵✕ 易錯陷阱
第二定律用於判斷過程可逆性、計算熵變與理論最小功(㶲)。考生易因題目出現「可逆」二字而誤選此項,但它只能間接給出功的上下限,無法直接輸出功的計算式,故錯誤。
C第三定律✕ 錯誤
D第零定律✕ 錯誤

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