题目
关于理想气体的焓,说法正确的是()A. 压力、温度、体积的函数B. 仅是温度的函数C. 仅是压力的函数D. 仅是体积的函数
关于理想气体的焓,说法正确的是()
A. 压力、温度、体积的函数
B. 仅是温度的函数
C. 仅是压力的函数
D. 仅是体积的函数
题目解答
答案
B. 仅是温度的函数
解析
本题考查理想气体焓的性质相关知识点。解题思路是根据理想气体的状态方程以及焓的定义式,通过数学推导来确定理想气体焓与哪些状态参数有关。
步骤一:明确焓的定义式
焓 $H$ 的定义为 $H = U+ pV$,其中 $U$ 是内能,$p$ 是压力,$V$ 是体积。
步骤二:分析理想气体的内能
对于理想气体,其内能 $U$ 仅是温度 $T$ 的函数,即 $U = U(T)$。这是因为理想气体分子间没有相互作用力,不存在分子间的势能,内能只与分子的热运动动能有关,而分子热运动动能只取决于温度。
步骤三:结合理想气体状态方程分析焓
理想气体状态方程为 $pV = nRT$,其中 $n$ 是物质的量,$R$ 是普适气体常量。
将 $U = U(T)$ 和 $pV = nRT$ 代入焓的定义式 $H = U+ pV$ 中,可得 $H=U(T)+nRT$。
由于 $U(T)$ 仅是温度的函数,$nRT$ 也仅是温度的函数,所以理想气体的焓 $H$ 仅是温度 $T$ 的函数。