题目
温度为T的任何1mol双原子分子理想气体的内能均为( )A. RT/2B. 3RT/2C. 5RT/2D. RT
温度为T的任何1mol双原子分子理想气体的内能均为( )
A. RT/2
B. 3RT/2
C. 5RT/2
D. RT
题目解答
答案
C. 5RT/2
解析
步骤 1:理解理想气体的内能公式
理想气体的内能与温度和分子的自由度有关。对于1mol理想气体,其内能\(U\)可以表示为\(U = \frac{f}{2}RT\),其中\(f\)是分子的自由度,\(R\)是理想气体常数,\(T\)是温度。
步骤 2:确定双原子分子的自由度
双原子分子在空间中可以进行平动和转动,因此其自由度\(f = 5\)(3个平动自由度和2个转动自由度)。
步骤 3:计算内能
将双原子分子的自由度\(f = 5\)代入理想气体的内能公式,得到\(U = \frac{5}{2}RT\)。
理想气体的内能与温度和分子的自由度有关。对于1mol理想气体,其内能\(U\)可以表示为\(U = \frac{f}{2}RT\),其中\(f\)是分子的自由度,\(R\)是理想气体常数,\(T\)是温度。
步骤 2:确定双原子分子的自由度
双原子分子在空间中可以进行平动和转动,因此其自由度\(f = 5\)(3个平动自由度和2个转动自由度)。
步骤 3:计算内能
将双原子分子的自由度\(f = 5\)代入理想气体的内能公式,得到\(U = \frac{5}{2}RT\)。