题目
2、1 mol氢气,压强为1 ,温度为20℃时的体积为,先保持体积不变,加热使其-|||-温度升高到80℃,再等温膨胀到体积为2,,则氢气在整个过程中吸收的热量为 __-|||-_,增-|||-加的内能为 __ 对外作功为 __ 。

题目解答
答案

解析
步骤 1:计算氢气在体积不变时的热量吸收
根据理想气体状态方程,当体积不变时,气体吸收的热量等于其内能的增加。对于理想气体,内能的增加与温度的增加成正比。氢气的摩尔数为n,比热容为Cv,温度变化为ΔT,则热量吸收Q1 = nCvΔT。
步骤 2:计算氢气在等温膨胀时的热量吸收
在等温膨胀过程中,气体吸收的热量等于其对外做的功。根据理想气体状态方程,气体对外做的功W = nRTln(V2/V1),其中V1和V2分别为初始和最终体积,T为温度。
步骤 3:计算氢气在整个过程中的热量吸收、内能增加和对外做功
氢气在整个过程中的热量吸收Q = Q1 + Q2,内能增加ΔU = Q1,对外做功W = Q2。
根据理想气体状态方程,当体积不变时,气体吸收的热量等于其内能的增加。对于理想气体,内能的增加与温度的增加成正比。氢气的摩尔数为n,比热容为Cv,温度变化为ΔT,则热量吸收Q1 = nCvΔT。
步骤 2:计算氢气在等温膨胀时的热量吸收
在等温膨胀过程中,气体吸收的热量等于其对外做的功。根据理想气体状态方程,气体对外做的功W = nRTln(V2/V1),其中V1和V2分别为初始和最终体积,T为温度。
步骤 3:计算氢气在整个过程中的热量吸收、内能增加和对外做功
氢气在整个过程中的热量吸收Q = Q1 + Q2,内能增加ΔU = Q1,对外做功W = Q2。