選修3-3-氣體專題復(fù)習(xí)

1、選修3-3 氣體 專題復(fù)習(xí) 1、知道氣體的狀態(tài)和狀態(tài)參量；會計(jì)算氣體的壓強(qiáng)。 2、理解玻意耳定律；會研究一定質(zhì)量的氣體當(dāng)溫度不變 時(shí)氣體的壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系。 3、理解查理定律及其公式。 4、理解蓋呂薩克定律及其公式。 5、知道理想氣體；理解理想氣體的狀態(tài)方程；（理想氣 體狀態(tài)方程的應(yīng)用，只限于每一容器內(nèi)氣體體積質(zhì)量不變 的情況，且計(jì)算不過于復(fù)雜） 6、知道p-V 、p-T圖像、V-T圖像；以及簡單的p-V、 p-T、 V-T圖像的轉(zhuǎn)換。 知識網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖 氣體 氣體的狀態(tài)參量 氣體的實(shí)驗(yàn)定律 理想氣體和理想氣體狀態(tài)方程 壓強(qiáng) 溫度 體積 玻意耳定律 查理定律 蓋呂薩克定律 氣體的狀態(tài)參量 1、體

2、積、體積 氣體分子所能達(dá)到的空間 單位m3、L、ml 裝氣體容器的容積 2 2、溫度、溫度 物體的冷熱程度 單位 攝氏度（0c） 攝氏溫度 熱力學(xué)溫度 單位開爾文（開爾文（K） 是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志 攝氏溫度與熱力學(xué)溫度的關(guān)系： 絕對零度：-273.15 0c=0K T=273+tT=273+t 溫度的變化量相同 ： tT 變化1K等于變化10c 3 3、壓強(qiáng)、壓強(qiáng) 產(chǎn)生原因：大量氣體分子對器壁頻繁碰撞，對器壁產(chǎn) 生一個(gè)持續(xù)的壓力而形成。 單位 在國際單位制中壓強(qiáng)的單位為帕斯卡，國際符 號為Pa gh S F p 常用單位有：標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 （atm）、cmHg等 1atm=1.01105Pa=7

3、6cmHg;1Pa=1N/m2 均勻圓柱體的密度 為液體的密度或 設(shè)大氣壓強(qiáng)p0，汞柱高為h，求封閉氣體壓強(qiáng)P(cmHg) h1 h2 A B 在連通器中，同一種液體(中間不間斷)的同 一水平面上壓強(qiáng)相等 6 h 7 h 8 h1 A B h2 h3 h1 h2 A B 外界大氣壓為P0，求A、B 氣體的壓強(qiáng) 如圖,長為L的水銀柱將一段氣體封住現(xiàn) 將其開口向下在傾角為的斜面上靜止釋放， 設(shè)它們之間(斜面與管)的動(dòng)摩擦因數(shù)為， 水銀密度為，外界大氣壓為p0則玻璃管 勻加速下滑時(shí)，管內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)p ；玻璃管勻加速下滑時(shí)，若開口 向上放置，則壓強(qiáng)p 如圖，兩端封閉的玻璃管中間 有一段長為h的水銀

4、柱，現(xiàn)玻 璃管豎直放置，且以加速度 a(a g)豎直向下加速運(yùn)動(dòng)，已 知水銀的密度為，上段氣體 的壓強(qiáng)為p，求下段氣體的壓 強(qiáng). 圓柱形氣缸水平固定，大小活塞面積 分別是Sl和S2，兩活塞之間有一水平硬 桿相連當(dāng)小氣缸B內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為PB 時(shí)，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，則大氣缸A中 氣體的壓強(qiáng)pA 設(shè)外界大氣壓 為p0 設(shè)大氣壓強(qiáng)為p0，活塞質(zhì)量為m、橫截面積 為s，氣缸質(zhì)量為M，求封閉氣體的壓強(qiáng) P(單位：Pa)。 1 2 3 4 氣體的實(shí)驗(yàn)定律 1、蓋蓋呂薩克定律呂薩克定律 內(nèi)容： 一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的條件下，氣體一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的條件下，氣體 的體積與的體積與熱力學(xué)溫度熱力學(xué)溫

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 密度與熱力學(xué)溫度 成反比（等壓）。 1 1 2 2 V T T V 1 1 12 V T T VVV 等壓 圖象： T V 0 -273-273t0 P0 V t0 P0 物理意義：物理意義： 1、V-t圖象過-2730c，與縱坐標(biāo)的交 點(diǎn)為0攝氏度時(shí)的氣體體積。 3、V-T圖象過原點(diǎn)的一條直線，同 一氣體比較，斜率大的壓強(qiáng)小。 2、同一氣體的兩條等壓且： 。 紅黑 pp 注意：線條尾端要虛線 2、查理定律查理定律: : 內(nèi)容： 一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的條件下，氣體一定質(zhì)量的氣體，在體

6、積不變的條件下，氣體 的壓強(qiáng)與的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度熱力學(xué)溫度成成正比正比。 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 物理意義：物理意義： 1、p-t圖象過-2730c，與縱坐標(biāo)的交 點(diǎn)為0攝氏度時(shí)的氣體體積。 2、同一氣體的兩條等容線且： 。 紅黑 VV 3、p-T圖象過原點(diǎn)的一條直線，同 一氣體比較，斜率大的體積小。 注意：線條尾端要虛線 4、玻意耳定律玻意耳定律 : : 內(nèi)容：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的條件下， 它的壓強(qiáng)跟體積的乘積是不變的 公式： 2211 VpVp m V 2 2

7、 1 1 m p m p 2 1 2 1 p p 密度與壓強(qiáng)成正比（等溫、質(zhì)量一定）。 V P 0 P-V圖象為雙曲線，同一氣體的兩條等溫線比較， 雙曲線頂點(diǎn)離坐標(biāo)原點(diǎn)遠(yuǎn)的溫度高 。 黑紅 TT V V p p 1 1 等溫 注意：雙曲線不能與坐標(biāo)軸相 交，只能無限靠近。 1、如圖77所示，兩端開口的玻璃管中，上方有一段水銀柱，下 端插入水銀槽中很深，今把管略微向上提，氣柱H 的高度將 ； 如果玻璃管上端封口，則H 的高度將 A、變大 B、變小 C、不變 D、無法確定 例題與練習(xí) 2如圖78所示，兩端開口的玻璃管，右邊玻璃管內(nèi)有一部分 空氣被水銀柱與外界隔離，若再向左邊玻璃管中注入一些水銀，

8、平衡后，則（ ） A玻璃管下部兩邊水銀柱高度差增大 B玻璃管右側(cè)內(nèi)部被封空氣柱的體積減小 C玻璃管右側(cè)內(nèi)部被封空氣柱的壓強(qiáng)增大 D以上說法都不對 c A D 不變不變 不變不變 3在靜止時(shí)，豎直的上端封閉下端開口的試管內(nèi)有一段 水銀柱封閉住一段空氣柱，若試管向下自由下落，水銀柱 相對于試管將會（ ） A、上升 B、稍下降 C、維持原狀 D、完全排出管外 A 4、設(shè)在溫度為T1時(shí)教室內(nèi)空氣的密度為0教室的容積為V0， 求氣溫從T1上升到T2時(shí)，教室空氣的質(zhì)量減少多少？（設(shè)大 氣壓不變） 解析：因?yàn)榇髿鈮簭?qiáng)不變，所以在升溫過程中氣體作等壓變化： 2 1 0 2 T T 0 1 12 02 T TT

9、 00 1 12 0 V T TT Vm 理想氣體和理想氣體狀態(tài)方程理想氣體和理想氣體狀態(tài)方程 1. 理想氣體：宏觀上，嚴(yán)格遵從氣體實(shí)驗(yàn)三定律的氣體。 微觀上，分子沒有大小，分子與分子除了碰撞時(shí)的作用力 外沒有其它的相互作用力，分子與分子、分子與氣壁之間 的碰撞都是彈性碰撞。這樣的氣體稱為理想氣體。 2看作理想氣體的條件：常溫、常壓下任何氣體都可看 作理想氣體即在溫度不太低，壓強(qiáng)不太大的情況下，實(shí) 際氣體均滿足氣體實(shí)驗(yàn)三定律 3 3理想氣體方程理想氣體方程 恒量 2 22 1 11 T Vp T Vp m V 22 2 11 1 V p V p （質(zhì)量一定） （質(zhì)量可以變化） 例題與練習(xí) 5、

10、證明理想氣體狀態(tài)方程： 2 22 1 11 T Vp T Vp 證明： P1,V1,T1 圖1 P3,V3,T3 圖2 P2,V2,T2 圖3 引入如圖2所示的中間狀態(tài)：且T1=T3 等溫 3311 VpVp 狀態(tài)2狀態(tài)3：且P3=P2,則 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、一定質(zhì)量的理想氣體的Pt圖像，如圖745所示， 氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，氣體體積的變化情 況是（ ） A、一定不變 B一定減小 C、一定增加 D、不能判定如何變化 7

11、一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷如圖 753所示的一系列 過程，ab、bc、cd 和da這四個(gè)過程在PT圖上都是直 線段，其中ab的延長線通過原點(diǎn) O，bc垂直于ab，而 cd平行于ab，由圖可判斷（ ） A、ab過程中氣體體積不斷減小 B、bc過程中氣體體積不斷減小 C、cd過程中氣體體積不斷增大 D、da過程中氣體體積不斷增大 C C B、C、D 8某同學(xué)用帶有刻度的注射器做“驗(yàn)證玻意耳定律” 的實(shí)驗(yàn)溫度計(jì)表明在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中都是等溫 的他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)出了P1V的關(guān)系圖線EF，從 圖756中的圖線可以得到（ ） A如果實(shí)驗(yàn)是從E狀態(tài)到F狀態(tài)，則表明外界有空氣進(jìn) 人注射器 B如果實(shí)驗(yàn)是從E狀態(tài)到F狀態(tài)則表明注射器內(nèi)有部 分空氣漏了出來 C如果實(shí)驗(yàn)是從F狀態(tài)到E狀態(tài)，則表明注射器內(nèi)有部 分空氣漏了出來 D如果實(shí)驗(yàn)是從F狀態(tài)到E狀態(tài)，則表明外界有空氣進(jìn) 人注射器 A、C 9 9、如圖，一個(gè)粗細(xì)均勻、兩端封閉的玻璃管被、如圖，一個(gè)粗細(xì)均勻、兩端封閉的玻璃管被 一段汞柱分成上下兩段一段汞柱分成上下兩段L L1 1和和L L2 2，