题目
质量为32g的氧气，温度由17℃升为27℃，若在升温过程中体积保持不变。则气体对外做的功为 J、内能的改变量为J,吸收的热量为JA. 0, 207.75, 207.75B. 83.1, 0, 207.75C. 83.1, 207.75, 0D. 83.1, 207.75, 290.85
质量为32g的氧气，温度由17℃升为27℃，若在升温过程中体积保持不变。则气体对外做的功为 J、内能的改变量为J,吸收的热量为J
A. 0, 207.75, 207.75
B. 83.1, 0, 207.75
C. 83.1, 207.75, 0
D. 83.1, 207.75, 290.85
题目解答
答案
A. 0, 207.75, 207.75
解析
步骤 1：确定气体的摩尔数
氧气的摩尔质量为32g/mol，因此32g氧气的摩尔数为1mol。
步骤 2：计算内能的改变量
对于理想气体，内能的改变量ΔU = nCvΔT，其中n为摩尔数，Cv为摩尔定容热容，ΔT为温度变化。对于氧气，Cv = 5/2R，其中R为理想气体常数，R = 8.31 J/(mol·K)。温度变化ΔT = 27℃ - 17℃ = 10K。因此，ΔU = 1mol × 5/2 × 8.31 J/(mol·K) × 10K = 207.75 J。
步骤 3：计算吸收的热量
在体积不变的情况下，气体对外做的功为0。根据热力学第一定律，吸收的热量Q = ΔU + W，其中W为气体对外做的功。因此，Q = 207.75 J + 0 J = 207.75 J。
氧气的摩尔质量为32g/mol，因此32g氧气的摩尔数为1mol。
步骤 2：计算内能的改变量
对于理想气体，内能的改变量ΔU = nCvΔT，其中n为摩尔数，Cv为摩尔定容热容，ΔT为温度变化。对于氧气，Cv = 5/2R，其中R为理想气体常数，R = 8.31 J/(mol·K)。温度变化ΔT = 27℃ - 17℃ = 10K。因此，ΔU = 1mol × 5/2 × 8.31 J/(mol·K) × 10K = 207.75 J。
步骤 3：计算吸收的热量
在体积不变的情况下，气体对外做的功为0。根据热力学第一定律，吸收的热量Q = ΔU + W，其中W为气体对外做的功。因此，Q = 207.75 J + 0 J = 207.75 J。