私醫聯招 普通化學｜第 605 題
113 學年度
ΔHvap = 20.00 kJ/mol ΔHfus = 5.00 kJ/mol
Specific heat capacity of solid = 3.00 J/g·°C
Specific heat capacity of liquid = 2.50 J/g·°C
Boiling point = 75.0°C Melting point = –15.0°C
Molar mass = 100.0 g/mol
現以 450.0 J/min 的速率穩定供熱給物質 X，若在此加熱速率下將 10.0 g X 從 –35.0°C 加熱到 25.0°C 大約需要多長時間？
- 4.67 min
- 4.89 min
- 8.53 min
- 9.34 min
提示
分段加熱：固體升溫 → 熔化 → 液體升溫，逐段算熱量 (含相變潛熱) 再除以供熱速率。
正確答案
正解：A
詳解
A. 正確：由 –35 加熱到熔點 –15：q1 = 10×3.00×20 = 600 J；熔化 q2 = (10/100)×5000 = 500 J；液體 –15 到 25：q3 = 10×2.50×40 = 1000 J。總 2100 J ÷ 450 J/min ≈ 4.67 min。
B. 錯誤：4.89 min 在某一分段的比熱或溫差代入有誤。
C. 錯誤：8.53 min 誤把沸點以上的汽化潛熱也算進，但終溫 25°C 未達沸點 75°C。
D. 錯誤：9.34 min 約為正確值兩倍，可能重複計入相變或用錯質量。
