题目
两个体积不等的容器,分别储有氦气和氧气,若它们的压强相同,温度相同,则下列各量中相同的是A. 单位体积中的分子数B. 单位体积中的气体内能C. 单位体积中的气体质量D. 容器中的分子总数
两个体积不等的容器,分别储有氦气和氧气,若它们的压强相同,温度相同,则下列各量中相同的是
A. 单位体积中的分子数
B. 单位体积中的气体内能
C. 单位体积中的气体质量
D. 容器中的分子总数
题目解答
答案
AB
A. 单位体积中的分子数
B. 单位体积中的气体内能
A. 单位体积中的分子数
B. 单位体积中的气体内能
解析
步骤 1:分析单位体积中的分子数
根据理想气体状态方程 PV = nRT,其中 P 为压强,V 为体积,n 为物质的量,R 为理想气体常数,T 为温度。当压强 P 和温度 T 相同时,单位体积中的分子数 n/V = P/RT,因此单位体积中的分子数相同。
步骤 2:分析单位体积中的气体内能
根据理想气体的内能公式,内能 U = (3/2)nRT,其中 n 为物质的量,R 为理想气体常数,T 为温度。当压强 P 和温度 T 相同时,单位体积中的气体内能 U/V = (3/2)P/RT,因此单位体积中的气体内能相同。
步骤 3:分析单位体积中的气体质量
根据质量 m = nM,其中 n 为物质的量,M 为摩尔质量。当压强 P 和温度 T 相同时,单位体积中的气体质量 m/V = PM/RT,由于氦气和氧气的摩尔质量不同,因此单位体积中的气体质量不同。
步骤 4:分析容器中的分子总数
根据理想气体状态方程 PV = nRT,当压强 P 和温度 T 相同时,容器中的分子总数 n = PV/RT,由于体积 V 不同,因此容器中的分子总数不同。
根据理想气体状态方程 PV = nRT,其中 P 为压强,V 为体积,n 为物质的量,R 为理想气体常数,T 为温度。当压强 P 和温度 T 相同时,单位体积中的分子数 n/V = P/RT,因此单位体积中的分子数相同。
步骤 2:分析单位体积中的气体内能
根据理想气体的内能公式,内能 U = (3/2)nRT,其中 n 为物质的量,R 为理想气体常数,T 为温度。当压强 P 和温度 T 相同时,单位体积中的气体内能 U/V = (3/2)P/RT,因此单位体积中的气体内能相同。
步骤 3:分析单位体积中的气体质量
根据质量 m = nM,其中 n 为物质的量,M 为摩尔质量。当压强 P 和温度 T 相同时,单位体积中的气体质量 m/V = PM/RT,由于氦气和氧气的摩尔质量不同,因此单位体积中的气体质量不同。
步骤 4:分析容器中的分子总数
根据理想气体状态方程 PV = nRT,当压强 P 和温度 T 相同时,容器中的分子总数 n = PV/RT,由于体积 V 不同,因此容器中的分子总数不同。