私醫聯招 普通化學｜第 451 題
110 學年度
| Substance | ΔHf° (kJ/mol) | S° (J/mol·K) |
|---|---|---|
| TiCl4(g) | -763.2 | 354.9 |
| TiCl4(l) | -804.2 | 221.9 |
- 任何溫度下，皆為自發反應
- 在低溫下可為自發反應，但在高溫時可為非自發反應
- 在低溫下可為非自發反應，但在高溫時可為自發反應
- 任何溫度下，皆非自發反應
提示
先算 ΔH 與 ΔS 的正負，再用 ΔG = ΔH − TΔS 判斷高低溫的自發性走向。
正確答案
正解：C
詳解
A. 錯誤。液態變氣態 ΔH = −763.2 − (−804.2) = +41 kJ/mol > 0（吸熱），故低溫時 ΔG = ΔH − TΔS 為正，並非任何溫度都自發。
B. 錯誤。ΔS = 354.9 − 221.9 = +133 J/mol·K > 0，高溫時 −TΔS 更負使 ΔG 變小趨向自發，方向與此敘述相反。
C. 正確。ΔH > 0 且 ΔS > 0，低溫 TΔS 小則 ΔG > 0（非自發），高溫 TΔS 大到超過 ΔH 時 ΔG < 0（自發），符合此描述。
D. 錯誤。因 ΔS > 0，只要溫度夠高必轉為自發，不可能任何溫度皆非自發。
