氦气和氢气哪个内能大?

在相同温度和体积下，氦气的内能比氢气大。这是因为氦气是单原子分子，只有平动动能，而氢气是双原子分子，除了平动动能还有转动动能。氦气的分子量更大，相同温度下其分子平均动能更高。

对比

氦气：氦气由单个原子组成，运动方式只有平动。在20摄氏度时，其分子平均动能约为6.17×10⁻²¹焦耳。由于分子间作用力弱，内能主要来自分子动能。1立方米氦气在标准状态下的内能约3400焦耳。

氢气：氢气由两个原子组成，运动包括平动和转动。相同温度下，其分子平均动能稍低，约为5.94×10⁻²¹焦耳。1立方米氢气在标准状态下的内能约3100焦耳。转动动能使其内能分布更分散，但总量仍低于氦气。