已知水在100℃下與1atm 水蒸氣達氣液平衡，若水在此溫度下的汽化熱△H 為40.60 kJ/mol，則

化工 · 乙級 · 物理化學 · Q115

△S=0 kJ K -1 mol - 1、△G=0 kJ mol -1

△S=0.1089 kJ K - 1 mol - 1、△G=0 kJ mol - 1

△S=0 kJ K - 1 mol- 1、△G=0.1089 kJ mol -1

△S=0.1089 kJ K - 1 mol- 1、△G=0.1089 kJ mol - 1

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本題需要同時運用相平衡的熱力學判據以及熵變的數值計算，且要求將溫度單位正確轉換為絕對溫度，並在多個數值選項中進行精確辨析。

② △S=0.1089 kJ K - 1 mol - 1、△G=0 kJ mol - 1:在氣液平衡（相平衡）狀態下，吉布斯自由能變化△G=0；而熵變△S=△H/T，代入△H=40.60 kJ/mol、T=373.15 K，得△S≈0.1089 kJ·K⁻¹·mol⁻¹，計算完全正確。

① △S=0 kJ K -1 mol - 1、△G=0 kJ mol -1:熵變△S不可能為零，因為液態水轉為水蒸氣時，分子混亂度顯著增加，汽化過程必然伴隨正熵變。
③ △S=0 kJ K - 1 mol- 1、△G=0.1089 kJ mol -1:此選項將△G與△S的數值顛倒。相平衡時△G必為零，且△S應為正值而非零，混淆了熱力學基本關係。
④ △S=0.1089 kJ K - 1 mol- 1、△G=0.1089 kJ mol - 1:相平衡狀態下△G必須等於零，而非0.1089 kJ·mol⁻¹。此選項誤解了平衡條件，將△S的數值錯誤地套用於△G。

"本題核心考點為相平衡時的熱力學判據：在定溫定壓下的兩相平衡狀態，△G=0為必要條件。計算熵變△S時須使用公式 △S=△H/T，且溫度必須轉換為絕對溫度（K）。常見陷阱是混淆△G與△S的物理意義，或忘記將攝氏溫度轉換為克耳文。"

①△S=0 kJ K -1 mol - 1、△G=0 kJ mol -10%

②△S=0.1089 kJ K - 1 mol - 1、△G=0 kJ mol - 10%

③△S=0 kJ K - 1 mol- 1、△G=0.1089 kJ mol -10%

④△S=0.1089 kJ K - 1 mol- 1、△G=0.1089 kJ mol - 10%

此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！