國營聯招 化工製程化工熱力學、化學反應工程學100 年第 2 題單選題考點：概念混淆考點：焓計算錯誤
1 莫耳理想氣體進行等溫可逆膨脹。則 ΔU（內能）及 ΔH（焓）下列何者正確?
A$\triangle U < 0$ , $\triangle H < 0$
B$\triangle \mathrm{U} = 0$ ， $\triangle \mathrm{H} > 0$
C$\triangle \mathrm{U} = 0$ ， $\triangle \mathrm{H} = 0$正確答案
D$\triangle \mathrm{U} > 0, \triangle \mathrm{H} = 0$
C正確答案
理想氣體等溫過程：內能U與焓H僅為溫度函數，溫度不變則ΔU=0且ΔH=0
逐選項解析
A$\triangle U < 0$ , $\triangle H < 0$概念混淆✕ 易錯陷阱
ΔU<0、ΔH<0是等溫冷卻的特徵，混淆了「等溫膨脹」與「降溫過程」；理想氣體等溫時ΔU與ΔH皆為零，非負值
B$\triangle \mathrm{U} = 0$ ， $\triangle \mathrm{H} > 0$焓計算錯誤✕ 錯誤
ΔU=0正確，但ΔH>0錯誤。對理想氣體H=U+PV=U+nRT，等溫下nRT不變，故ΔH=ΔU+nRΔT=0+0=0，非大於零
C$\triangle \mathrm{U} = 0$ ， $\triangle \mathrm{H} = 0$✓ 正確
D$\triangle \mathrm{U} > 0, \triangle \mathrm{H} = 0$✕ 錯誤
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