选修3-3-气体专题复习

1、选修3-3 气体 专题复习 1、知道气体的状态和状态参量；会计算气体的压强。 2、理解玻意耳定律；会研究一定质量的气体当温度不变 时气体的压强跟体积的关系。 3、理解查理定律及其公式。 4、理解盖吕萨克定律及其公式。 5、知道理想气体；理解理想气体的状态方程；（理想气 体状态方程的应用，只限于每一容器内气体体积质量不变 的情况，且计算不过于复杂） 6、知道p-V 、p-T图像、V-T图像；以及简单的p-V、 p-T、 V-T图像的转换。 知识网络结构图 气体 气体的状态参量 气体的实验定律 理想气体和理想气体状态方程 压强 温度 体积 玻意耳定律 查理定律 盖吕萨克定律 气体的状态参量 1、体

2、积、体积 气体分子所能达到的空间 单位m3、L、ml 装气体容器的容积 2 2、温度、温度 物体的冷热程度 单位 摄氏度（0c） 摄氏温度 热力学温度 单位开尔文（开尔文（K） 是分子平均动能的标志 摄氏温度与热力学温度的关系： 绝对零度：-273.15 0c=0K T=273+tT=273+t 温度的变化量相同 ： tT 变化1K等于变化10c 3 3、压强、压强 产生原因：大量气体分子对器壁频繁碰撞，对器壁产 生一个持续的压力而形成。 单位 在国际单位制中压强的单位为帕斯卡，国际符 号为Pa gh S F p 常用单位有：标准大气压 （atm）、cmHg等 1atm=1.01105Pa=7

3、6cmHg;1Pa=1N/m2 均匀圆柱体的密度 为液体的密度或 设大气压强p0，汞柱高为h，求封闭气体压强P(cmHg) h1 h2 A B 在连通器中，同一种液体(中间不间断)的同 一水平面上压强相等 6 h 7 h 8 h1 A B h2 h3 h1 h2 A B 外界大气压为P0，求A、B 气体的压强 如图,长为L的水银柱将一段气体封住现 将其开口向下在倾角为的斜面上静止释放， 设它们之间(斜面与管)的动摩擦因数为， 水银密度为，外界大气压为p0则玻璃管 匀加速下滑时，管内封闭气体的压强p ；玻璃管匀加速下滑时，若开口 向上放置，则压强p 如图，两端封闭的玻璃管中间 有一段长为h的水银

4、柱，现玻 璃管竖直放置，且以加速度 a(a g)竖直向下加速运动，已 知水银的密度为，上段气体 的压强为p，求下段气体的压 强. 圆柱形气缸水平固定，大小活塞面积 分别是Sl和S2，两活塞之间有一水平硬 杆相连当小气缸B内气体的压强为PB 时，活塞处于静止状态，则大气缸A中 气体的压强pA 设外界大气压 为p0 设大气压强为p0，活塞质量为m、横截面积 为s，气缸质量为M，求封闭气体的压强 P(单位：Pa)。 1 2 3 4 气体的实验定律 1、盖盖吕萨克定律吕萨克定律 内容： 一定质量的气体，在压强不变的条件下，气体一定质量的气体，在压强不变的条件下，气体 的体积与的体积与热力学温度热力学温

5、度成成正比正比。 公式： 2 1 2 1 T T V V m V 2 1 1 2 2 1 T T m m 密度与热力学温度 成反比（等压）。 1 1 2 2 V T T V 1 1 12 V T T VVV 等压 图象： T V 0 -273-273t0 P0 V t0 P0 物理意义：物理意义： 1、V-t图象过-2730c，与纵坐标的交 点为0摄氏度时的气体体积。 3、V-T图象过原点的一条直线，同 一气体比较，斜率大的压强小。 2、同一气体的两条等压且： 。 红黑 pp 注意：线条尾端要虚线 2、查理定律查理定律: : 内容： 一定质量的气体，在体积不变的条件下，气体一定质量的气体，在体

6、积不变的条件下，气体 的压强与的压强与热力学温度热力学温度成成正比正比。 公式： 2 1 2 1 T T p p 1 1 2 2 p T T p 1 1 12 p T T ppp 等容 T p 0 P t0-273 P0 物理意义：物理意义： 1、p-t图象过-2730c，与纵坐标的交 点为0摄氏度时的气体体积。 2、同一气体的两条等容线且： 。 红黑 VV 3、p-T图象过原点的一条直线，同 一气体比较，斜率大的体积小。 注意：线条尾端要虚线 4、玻意耳定律玻意耳定律 : : 内容：一定质量的气体，在温度不变的条件下， 它的压强跟体积的乘积是不变的 公式： 2211 VpVp m V 2 2

7、 1 1 m p m p 2 1 2 1 p p 密度与压强成正比（等温、质量一定）。 V P 0 P-V图象为双曲线，同一气体的两条等温线比较， 双曲线顶点离坐标原点远的温度高 。 黑红 TT V V p p 1 1 等温 注意：双曲线不能与坐标轴相 交，只能无限靠近。 1、如图77所示，两端开口的玻璃管中，上方有一段水银柱，下 端插入水银槽中很深，今把管略微向上提，气柱H 的高度将 ； 如果玻璃管上端封口，则H 的高度将 A、变大 B、变小 C、不变 D、无法确定 例题与练习 2如图78所示，两端开口的玻璃管，右边玻璃管内有一部分 空气被水银柱与外界隔离，若再向左边玻璃管中注入一些水银，

8、平衡后，则（ ） A玻璃管下部两边水银柱高度差增大 B玻璃管右侧内部被封空气柱的体积减小 C玻璃管右侧内部被封空气柱的压强增大 D以上说法都不对 c A D 不变不变 不变不变 3在静止时，竖直的上端封闭下端开口的试管内有一段 水银柱封闭住一段空气柱，若试管向下自由下落，水银柱 相对于试管将会（ ） A、上升 B、稍下降 C、维持原状 D、完全排出管外 A 4、设在温度为T1时教室内空气的密度为0教室的容积为V0， 求气温从T1上升到T2时，教室空气的质量减少多少？（设大 气压不变） 解析：因为大气压强不变，所以在升温过程中气体作等压变化： 2 1 0 2 T T 0 1 12 02 T TT

9、 00 1 12 0 V T TT Vm 理想气体和理想气体状态方程理想气体和理想气体状态方程 1. 理想气体：宏观上，严格遵从气体实验三定律的气体。 微观上，分子没有大小，分子与分子除了碰撞时的作用力 外没有其它的相互作用力，分子与分子、分子与气壁之间 的碰撞都是弹性碰撞。这样的气体称为理想气体。 2看作理想气体的条件：常温、常压下任何气体都可看 作理想气体即在温度不太低，压强不太大的情况下，实 际气体均满足气体实验三定律 3 3理想气体方程理想气体方程 恒量 2 22 1 11 T Vp T Vp m V 22 2 11 1 V p V p （质量一定） （质量可以变化） 例题与练习 5、

10、证明理想气体状态方程： 2 22 1 11 T Vp T Vp 证明： P1,V1,T1 图1 P3,V3,T3 图2 P2,V2,T2 图3 引入如图2所示的中间状态：且T1=T3 等温 3311 VpVp 状态2状态3：且P3=P2,则 2 2 3 3 T V T V 3 11 3 p Vp V （1） 2 32 3 T TV V （2） 由（由（1）、（）、（2）得）得 2 22 1 11 T Vp T Vp 6、一定质量的理想气体的Pt图像，如图745所示， 气体由状态A变化到状态B的过程中，气体体积的变化情 况是（ ） A、一定不变 B一定减小 C、一定增加 D、不能判定如何变化 7

11、一定质量的理想气体经历如图 753所示的一系列 过程，ab、bc、cd 和da这四个过程在PT图上都是直 线段，其中ab的延长线通过原点 O，bc垂直于ab，而 cd平行于ab，由图可判断（ ） A、ab过程中气体体积不断减小 B、bc过程中气体体积不断减小 C、cd过程中气体体积不断增大 D、da过程中气体体积不断增大 C C B、C、D 8某同学用带有刻度的注射器做“验证玻意耳定律” 的实验温度计表明在整个实验过程中都是等温 的他根据实验数据结出了P1V的关系图线EF，从 图756中的图线可以得到（ ） A如果实验是从E状态到F状态，则表明外界有空气进 人注射器 B如果实验是从E状态到F状态则表明注射器内有部 分空气漏了出来 C如果实验是从F状态到E状态，则表明注射器内有部 分空气漏了出来 D如果实验是从F状态到E状态，则表明外界有空气进 人注射器 A、C 9 9、如图，一个粗细均匀、两端封闭的玻璃管被、如图，一个粗细均匀、两端封闭的玻璃管被 一段汞柱分成上下两段一段汞柱分成上下两段L L1 1和和L L2 2，