如果氢和氧的物质的量和温度相同,则氢分子和氧分子的总平动动能也相同A. 对B. 错

考查要点：本题主要考查气体分子热运动的动能与温度、物质的量的关系，特别是总平动动能的计算依据。

解题核心思路：

1. 温度与分子平均动能的关系：温度是分子平均动能的标志，温度相同则分子平均平动动能相同。
2. 总平动动能的决定因素：总平动动能由分子总数和单个分子的平均平动动能共同决定。
3. 物质的量的作用：物质的量相同意味着分子总数相同，结合温度相同，可推导总平动动能相等。

破题关键点：

• 公式记忆：总平动动能公式为 $E_{\text{平动}} = \frac{3}{2}nRT$，其中 $n$ 为物质的量，$T$ 为温度。
• 排除干扰因素：分子质量不同不会影响总平动动能，因为温度和物质的量已确定。

总平动动能的推导：

1. 单个分子的平均平动动能：
   根据热力学知识，单个分子的平均平动动能为 $\langle \varepsilon_{\text{平动}} \rangle = \frac{3}{2}kT$，其中 $k$ 为玻尔兹曼常数，$T$ 为温度。
2. 总平动动能的表达式：
   分子总数 $N = nN_A$（$n$ 为物质的量，$N_A$ 为阿伏伽德罗常数），总平动动能为：
   $E_{\text{平动}} = N \cdot \langle \varepsilon_{\text{平动}} \rangle = nN_A \cdot \frac{3}{2}kT = \frac{3}{2}nRT$
   （因 $R = N_Ak$ 为气体常数）。
3. 结论：
   当 $n$ 和 $T$ 相同时，无论气体是氢还是氧，总平动动能 $E_{\text{平动}}$ 均相等。

关键点强调：

• 温度相同 → 单个分子平均平动动能相同。
• 物质的量相同 → 分子总数相同。
• 总平动动能仅与 $n$ 和 $T$ 有关，与分子种类无关。