理想气体状态方程课件讲解学习

1、24理想气体理想气体(l xin q t)状态方程状态方程第一页，共25页。课标定位课标定位学习目标：学习目标：1.知道什么是理想气体，理解理想气体的状知道什么是理想气体，理解理想气体的状态方程，掌握用理想气体实验态方程，掌握用理想气体实验(shyn)定律进行定性分定律进行定性分析的方法析的方法2理解理想气体状态方程的推导过程，掌握用理想气理解理想气体状态方程的推导过程，掌握用理想气体状态方程进行定量计算的方法体状态方程进行定量计算的方法重点难点：理想气体状态方程的应用重点难点：理想气体状态方程的应用第二页，共25页。核心要点核心要点(yodin)(yodin)突破突破课堂课堂(ktng)(k

2、tng)互动讲练互动讲练知能优化训练知能优化训练(xnlin)(xnlin)2.4理理想想气气体体状状态态方方程程课前自主学案课前自主学案第三页，共25页。课前自主学案课前自主学案一、理想气体状态方程一、理想气体状态方程1一定质量的某种理想气体在从一个状态一定质量的某种理想气体在从一个状态1变化到变化到另一个状态另一个状态2时，尽管其时，尽管其p、V、T都可能变化，但是都可能变化，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持_.也就是说也就是说_或或_ (C为恒量为恒量)上面上面(shng min)两式都叫做一定质量的理想气体两式都叫做一定质量的理想气体状态

3、方程状态方程不变不变第四页，共25页。盖吕萨克定律盖吕萨克定律(dngl)玻 意 耳 定 律玻 意 耳 定 律(dngl)查 理 定 律查 理 定 律(ch l dn l)第五页，共25页。第六页，共25页。8.31nRT第七页，共25页。思考感悟思考感悟实际气体在什么情况下看做理想气体实际气体在什么情况下看做理想气体(l xin q t)？提示：实际气体可视为理想气体提示：实际气体可视为理想气体(l xin q t)的条件：的条件：在温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几在温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几倍时实际气体可当成理想气体倍时实际气体可当成理想气体(l xin

4、q t)来处理来处理第八页，共25页。核心要点突破核心要点突破一、对理想气体的理解一、对理想气体的理解1理解理解(1)理想气体是为了研究问题方便提出的一种理想模型理想气体是为了研究问题方便提出的一种理想模型(mxng)，是实际气体的一种近似，实际上并不存在，是实际气体的一种近似，实际上并不存在，就像力学中质点、电学中点电荷模型就像力学中质点、电学中点电荷模型(mxng)一样一样第九页，共25页。(2)从宏观上讲，实际气体在压强不太大、温度不太低的条从宏观上讲，实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体而在微观意义上，理想气体是指件下，可视为理想气体而在微观意义上，理想气体是指分子

5、本身大小与分子间的距离相比分子本身大小与分子间的距离相比(xin b)可以忽略不计可以忽略不计且分子间不存在相互作用的引力和斥力的气体且分子间不存在相互作用的引力和斥力的气体第十页，共25页。2特点特点(1)严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程(2)理想气体分子本身理想气体分子本身(bnshn)的大小与分子间的距离相的大小与分子间的距离相比可以忽略不计，分子可视为质点比可以忽略不计，分子可视为质点(3)理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无分子势能，理想气体的内能等于所有分子热运动动故无分子势能，

6、理想气体的内能等于所有分子热运动动能之和，一定质量的理想气体内能只与温度有关能之和，一定质量的理想气体内能只与温度有关第十一页，共25页。即时应用即时应用 (即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)1关于理想气体，下列说法正确的是关于理想气体，下列说法正确的是()A理想气体能严格地遵守气体实验定律理想气体能严格地遵守气体实验定律B实际气体在温度不太高、压强不太小的情况实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成下，可看成(kn chn)理想气体理想气体C实际气体在温度不太低、压强不太大的情况实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成下，可看成(kn chn)理想气体理想气体D所有的实际

7、气体在任何情况下，都可以看成所有的实际气体在任何情况下，都可以看成(kn chn)理想气体理想气体第十二页，共25页。解析：选解析：选AC.理想气体是在任何理想气体是在任何(rnh)温度、任何温度、任何(rnh)压强下都能遵守气体实验定律的气体，压强下都能遵守气体实验定律的气体，A项正项正确；它是实际气体在温度不太低、压强不太大的情况确；它是实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下的抽象，故下的抽象，故C正确，正确，B、D是错误的，故选是错误的，故选A、C.第十三页，共25页。第十四页，共25页。3应用状态方程解题的一般步骤应用状态方程解题的一般步骤(1)明确研究对象，即某一定质量的理想气体明

8、确研究对象，即某一定质量的理想气体(2)确定气体在始末状态的参量确定气体在始末状态的参量p1、V1、T1及及p2、V2、T2；(3)由状态方程列式求解由状态方程列式求解(4)讨论讨论(toln)结果的合理性结果的合理性第十五页，共25页。4理想气体状态方程和克拉珀龙方程的比较理想气体状态方程和克拉珀龙方程的比较(bjio)(1)理想气体状态方程是克拉珀龙方程在气体质量不变理想气体状态方程是克拉珀龙方程在气体质量不变情况下的一种特例情况下的一种特例(2)克拉珀龙方程可以处理气体质量发生变化的情况克拉珀龙方程可以处理气体质量发生变化的情况第十六页，共25页。第十七页，共25页。 用钉子固定的活塞把

9、容器用钉子固定的活塞把容器(rngq)分成分成A、B两部分，其容积之比两部分，其容积之比VA VB2 1，如图，如图241所示，起初所示，起初A中空中空气温度为气温度为127 、压强为、压强为1.8105 Pa，B中空气温度为中空气温度为27 ，压强为，压强为1.2105 Pa. 拔去钉子，使活塞可以无摩擦地移拔去钉子，使活塞可以无摩擦地移动但不漏气，由于容器动但不漏气，由于容器(rngq)壁缓慢壁缓慢导热，最后都变成室温导热，最后都变成室温27 ，活塞也，活塞也停住，求最后停住，求最后A、B中气体的压强中气体的压强课堂互动讲练课堂互动讲练理想气体状态方程的应用理想气体状态方程的应用图图241

10、第十八页，共25页。第十九页，共25页。【答案【答案(d n)】均为】均为1.3105 Pa第二十页，共25页。第二十一页，共25页。 房间的容积为房间的容积为20 m3，在温度为，在温度为7 、大气、大气压强为压强为9.8104 Pa时，室内空气质量时，室内空气质量(zhling)是是25 kg.当温度升高到当温度升高到27 ，大气压强变为，大气压强变为1.0105 Pa时，室内空气的质量时，室内空气的质量(zhling)是多少？是多少？【思路点拨】由于气体的质量【思路点拨】由于气体的质量(zhling)发生变化，发生变化，可以用克拉珀龙方程来求解可以用克拉珀龙方程来求解用克拉珀龙方程解决变质量问题用克拉珀龙方程解决变质量问题第二十二页，共25页。【答案【答案(d n)】见自主解】见自主解答答第二十三页，共25页。变式训练一只显像管容积为变式训练一只显像管容积为2 dm3，在，在20 温度下用真温