质量为32g的氧气，温度由280K升为290K，若在升温过程中体积保持不变，则气体对外作的功为 J，吸收的热量为 J,内能的改变量为 J。A. 0；207.75；207.75B. 83.1；290.85；207.75C. 83.1；0；207.75D. 83.1；290.85；0

考查要点：本题主要考查理想气体在等容过程中的热力学规律，涉及内能变化、热量计算及做功分析。

解题核心思路：

1. 体积不变时，气体对外做功为0（因体积变化ΔV=0）。
2. 内能变化仅由温度变化决定，公式为$\Delta U = nC_v \Delta T$，其中氧气为双原子分子，$C_v = \frac{5}{2}R$。
3. 热量计算：根据热力学第一定律$\Delta U = Q + W$，因$W=0$，故$Q = \Delta U$。

破题关键点：

• 明确等容过程的特点（$W=0$）。
• 正确应用双原子气体的比热容$C_v$。
• 区分等容过程与等压过程的热量计算差异。

步骤1：计算物质的量

氧气的摩尔质量为$32 \, \text{g/mol}$，质量$m=32 \, \text{g}$，故物质的量：
$n = \frac{m}{M} = \frac{32}{32} = 1 \, \text{mol}.$

步骤2：计算内能变化

氧气为双原子分子，$C_v = \frac{5}{2}R$，温度变化$\Delta T = 290 \, \text{K} - 280 \, \text{K} = 10 \, \text{K}$，代入公式：
$\Delta U = nC_v \Delta T = 1 \cdot \frac{5}{2} \cdot 8.31 \cdot 10 = 207.75 \, \text{J}.$

步骤3：分析做功

体积不变时，气体对外做功：
$W = 0.$

步骤4：计算吸收的热量

根据热力学第一定律$\Delta U = Q + W$，因$W=0$，故：
$Q = \Delta U = 207.75 \, \text{J}.$