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國中教甄|理化理化112 年第 22 題單選題
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一理想氣體的莫耳質量為𝑀,莫耳定容比熱為𝑐𝑣。現將質量為𝑀/3的該氣體加熱, 在一大氣壓的狀態下,自 25℃ 升溫到100℃ 時。已知氣體常數為𝑅;則加熱過程 中,需要提供給該氣體的總熱能為何?

承上題;該理想氣體加熱完成後的內能改變多少?

A- 7 5 ( c _ { v } + R )
B7 5 ( c _ { v } + R )
C2 5 c _ { v }正確答案
D- 2 5 c _ { v }
答案與詳解
C
正確答案
理想氣體內能變化只看溫度變化,ΔU = n c_v ΔT;莫耳數為 1/3、升溫 75 K,故內能增加 25 c_v。

逐選項解析

A- 7 5 ( c _ { v } + R )✕ 易錯陷阱
含有 R 的量通常對應定壓吸熱或焓變,不是理想氣體內能變化;且負號與升溫導致內能增加相反。
B7 5 ( c _ { v } + R )✕ 易錯陷阱
含有 R 的量較接近定壓過程的熱量或焓變,不是內能變化;理想氣體內能變化應只由 c_v 與溫度變化決定。
C2 5 c _ { v }✓ 正確
D- 2 5 c _ { v }✕ 錯誤

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