气体

第八章气体第1节气体的等温变化实验方案设计要求：（1）研究对象明确。（2）实验条件容易控制。（3）实验可操作性强。（4）对实验操作过程作简要说明。（5）对实验可能存在的误差作简要分析。•玻意耳定律1、内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比。2、公式：2211VpVpCpV或4、等温线（p—V）图pV0T1T2p1/V0T1T213、适用条件：质量一下、温度不变、压强不太大、温度不太低。几种常见的压强的计算hh第二节气体的等容变化和等压变化•气体的等容变化pt/°C0pT/K273.150•查理定律：1、内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力温度T成正比。2、公式：CTpCTp或21212211TTppTpTp或1pT/K04、等容线p—T图V1V23、适用条件：质量一下、体积不变、压强不太大、温度不太低。•气体的等压变化1•盖—吕萨克定律1、内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V与热力学温度T成正比。2、公式：CTVCTV或21212211TTVVTVTV或3、适用条件：质量一下、压强不变、压强不太大、温度不太低。3、等压线（V—T）图VT/K0p1p2例1、某种气体在状态Ａ时压强2×105Pa，体积为1m3,温度为200K：(1)它在等温过程中由状态A变为状态B，状态B的体积为2m3,求状态B的压强.(2)随后又由状态B在等容过程中变为状态C，状态C的温度为300K，求状态C的压强.ABC3理想气体状态方程•玻意耳定律2211VpVpCpV或•查理定律：CTpCTp或•盖—吕萨克定律CTVCTV或•气体的三大定律压强不太大温度不太低•理想气体1、定义：它在任何温度和任何压强下都遵从气体实验定律,我们把这样的气体叫做“理想气体”。2、特点：①理想气体是不存在的，是一种理想模型。②在温度不太低,压强不太大时实际气体都可看成是理想气体。④从能量上说：理想气体的微观本质是忽略了分子力，没有分子势能，理想气体的内能只有分子动能。③从微观上说：分子间以及分子和器壁间，除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间。⑤一定质量的理想气体的内能仅由温度决定,与气体的体积无关.•理想气体状态方程pVABCTA=TBVB=VCBBBAAATVpTVp1、内容：一定质量的某种理想气体，在从状态1变化到状态2时，压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。2、公式：CTpVTVpTVp或222111例1、对于一定质量的理想气体，可能发生的过程是（）A．压强和温度不变，体积变大B．温度不变，压强减少，体积减少C．体积不变，温度升高，压强增大，D．压强增大，体积增大，温度降低C例2、一定质量的理想气体，初始状态为p、V、T。经过一系列状态变化后，压强仍为p，则下列过程中可以实现的是（）A.先等温膨胀，再等容降温B.先等温压缩，再等容降温C.先等容升温，再等温压缩D.先等容降温，再等温压缩BD例3、如图所示，一定质量的理想气体，由状态A沿直线AB变化到B，在此过程中，气体分子的平均速率的变化情况是（）V/L1231230p/atmABCA、不断增大B、不断减小C、先减小后增大D、先增大后减小D例4、一定质量的理想气体，由状态A（1，3）沿直线AB变化到C（3，1），如图所示，气体在A、B、C三个状态中的温度之比是（）A、1：1：1B、1：2：3C、3：4：3D、4：3：4例5、一水银气压计中混进了空气，因而在27℃，外界大气压为758mmHg时，这个水银气压计的读数为738mmHg，此时管中水银面距管顶80mm，当温度降至-3℃时，这个气压计的读数为743mmHg，求此时的实际大气压值为多少毫米汞柱？例6、一个篮球的容积是，用打气筒给篮球打气时，每次把Pa的空气打进去。如果在打气前篮球里的空气压强也是Pa，那么打30次以后篮球内的空气压强是多少Pa？（设在打气过程中气体温度不变）55112210(2.5300.125)Pa2.510Pa2.5pVpV例7、在图所示的气缸中封闭着温度为100℃的空气,一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接,重物和活塞均处于平衡状态,这时活塞离缸底的高度为10cm,如果缸内空气变为0℃,问:①重物是上升还是下降？②这时重物将从原处移动多少厘米?(设活塞与气缸壁间无摩擦)4气体热现象的微观意义•统计规律•气体分子运动的特点KET•气体压强的微观意义12p→EK、n•对气体实验定律的微观解释例1、对一定量的理想气体，下列说法正确的是（）A、当分子热运动变剧烈时，压强一定变大B、当分子热运动变剧烈时，压强可以不变C、当分子间的平均距离变大时，压强一定变小D、当分子间的平均距离变大时，压强可以不变B例2、气体的压强是由下列那种原因造成的（）A、气体分子对器壁的吸引力B、气体分子对器壁的碰撞力C、气体分子对器壁的排斥力D、气体的重力例3、下列关于气体的说法中，正确的是（）A、由于气体分子运动的无规则性，所以密闭容器的器壁在各个方向上的压强可能会不相等B、气体的温度升高时，所有的气体分子的速率都增大C、一定体积的气体，气体分子的平均动能越大，气体的压强就越大D、气体的分子数越多，气体的压强就越大BC例4、在一定温度下，当一定量气体的体积减小时，气体的压强增大，这是因为（）A、单位体积内的分子数变大，单位时间内对器壁碰撞的次数增大B、气体分子密度变大，分子对器壁的吸引力变大C、每个分子对器壁的平均碰撞力变大D、气体分子的密度变大，单位体积内分子的重量变大例5、下列说法正确的是（）A、气体体积就是每个气体分子体积之和B、气体压强的大小，只取决于分子平均速率C、温度升高，气体分子中速率小的分子数减少，速率大的分子数增多，分子平均速率增大D、一定量的气体，温度一定，体积减小，分子密度增大ACD例6、如图所示，导热性能良好的气缸开口向下，缸内用一活塞封闭一定质量的气体，活塞在气缸内可以自由滑动且不漏气，其下方用细绳吊着一重物，系统处于平衡状态。现将细绳剪断，从剪断细绳到系统达到新的平衡状态的过程可视为一缓慢过程，在这一过程中气缸内()A．气体从外界吸热B．单位体积的气体分子数变大C．气体分子平均速率变大D．单位时间单位面积器壁上受到气体分子撞击的次数减少B例7、如图所示，内壁光滑的绝热气缸竖直立于地面上，绝热活塞将一定质量的气体封闭在气缸中，活塞静止时处于A位置。现将一重物轻轻地放在活塞上，活塞最终静止在B位置。若除分子之间相互碰撞以外的作用力可忽略不计，则活塞在B位置时与活塞在A位置时相比较（）A．气体的温度可能相同B．气体的内能可能相同C．单位体积内的气体分子数不变D．单位时间内气体分子撞击单位面积气缸壁的次数一定增多甲A乙BD