選修3-3理想氣體的狀態(tài)方程專題省名師優(yōu)質(zhì)課獲獎?wù)n件市賽課一等獎?wù)n件

理想氣體的狀態(tài)方程第1頁復習【問1】三大氣體試驗定律內(nèi)容是什么？公式：pV

=C12、査理定律：公式：1、玻意耳定律：3、蓋-呂薩克定律：

公式：【問2】這些定律適用范圍是什么？溫度不太低，壓強不太大.第2頁一.理想氣體

構(gòu)想有這么一個氣體，它在任何溫度和任何壓強下都能嚴格地遵從氣體試驗定律,我們把這么氣體叫做“理想氣體”實際理想氣體含有那些特點呢？1、理想氣體是不存在，是一個理想模型。2、在溫度不太低,壓強不太大時實際氣體都可看成是理想氣體。3、不考慮分子大小、不考慮分子力及分子勢能只考慮分子動能一定質(zhì)量理想氣體內(nèi)能僅由溫度決定

與氣體體積無關(guān).第3頁一定質(zhì)量理想氣體內(nèi)能僅由溫度決定,與氣體體積無關(guān).4、從能量上說：理想氣體微觀本質(zhì)是忽略了分子力，沒有分子力做功，沒有分子勢能，于是理想氣體內(nèi)能只有分子動能。3、從微觀上說：分子間以及分子和器壁間，除碰撞外無其它作用力，分子本身沒有體積，即它所占據(jù)空間認為都是能夠被壓縮空間。第4頁【問題3】假如某種氣體三個狀態(tài)參量（p、V、T）都發(fā)生了改變，它們之間又遵從什么規(guī)律呢？P24頁，思索與討論，你來推導，試試看第5頁如圖示，一定質(zhì)量某種理想氣體從A到B經(jīng)歷了一個等溫過程，從B到C經(jīng)歷了一個等容過程。分別用pA、VA、TA和pB、VB、TB以及pC、VC、TC表示氣體在A、B、C三個狀態(tài)狀態(tài)參量，那么A、C狀態(tài)狀態(tài)參量間有何關(guān)系呢？0pVABC

TA=TB第6頁推導過程從A→B為等溫改變：由玻意耳定律pAVA=pBVB從B→C為等容改變：由查理定律0pVABC又TA=TBVB=VC解得：第7頁二、理想氣體狀態(tài)方程1、內(nèi)容：一定質(zhì)量某種理想氣體在從一個狀態(tài)改變到另一個狀態(tài)時，盡管p、V、T都可能改變，不過壓強跟體積乘積與熱力學溫度比值保持不變。2、公式：或3、使用條件:一定質(zhì)量某種理想氣體.第8頁第9頁4、推論：（1）氣體密度式（2）分壓定律（一定質(zhì)量氣體分成n份）第10頁

關(guān)于理想氣體性質(zhì)，以下說法中正確是(

)A．理想氣體是一個假想物理模型，實際并不存在B．理想氣體存在是一個人為要求，它是一個嚴格恪守氣體試驗定律氣體C．一定質(zhì)量理想氣體，內(nèi)能增大，其溫度一定升高D．氦是液化溫度最低氣體，任何情況下均可視為理想氣體ABC第11頁例題一:注意方程中各物理量單位．T必須是熱力學溫度，公式兩邊中p和V單位必須統(tǒng)一，但不一定是國際單位．第12頁第13頁例題2:

一水銀氣壓計中混進了空氣，因而在27℃，外界大氣壓為758mmHg時，這個水銀氣壓計讀數(shù)為738mmHg，此時管中水銀面距管頂80mm，當溫度降至-3℃時，這個氣壓計讀數(shù)為743mmHg，求此時實際大氣壓值為多少毫米汞柱？第14頁T1=273+27=300KT2=270K得：

p=762.2mmHg解：以混進水銀氣壓計空氣為研究對象初狀態(tài)：末狀態(tài)：由理想氣體狀態(tài)方程得：第15頁如圖所表示，一定質(zhì)量理想氣體，由狀態(tài)A沿直線AB改變到B，在此過程中，氣體分子平均速率改變情況是（）練習：V/L1231230p/atmABCA、不停增大B、不停減小C、先減小后增大D、先增大后減小D第16頁【例3】如圖1，一端封閉、粗細均勻U形玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)用水銀將一段氣體封閉在管中．當溫度為280K時，被封閉氣柱長L＝22cm，兩邊水銀柱高度差

h＝16cm，大氣壓強p0＝76cmHg. (1)為使左端水銀面下降3cm，封閉氣體溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?/p>

(2)封閉氣體溫度重新回到280K后，為使封閉氣柱長度變?yōu)?0cm，需向開口端注入水銀柱長度為多少？第17頁1．一定質(zhì)量理想氣體各種圖象三、理想氣體狀態(tài)方程與氣體圖象第18頁第19頁【例4】

(多項選擇)一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所表示ab、bc、cd、da四個過程，其中ab與豎直軸平行，bc延長線經(jīng)過原點，cd與水平軸平行，da與bc平行，則(

)A．a(chǎn)b過程中氣體溫度不變B．a(chǎn)b過程中氣體體積降低C．bc過程中氣體體積保持不變D．da過程中氣體體積增大答案ACD第20頁5、一定質(zhì)量理想氣體，由狀態(tài)A沿直線改變到狀態(tài)C，如圖所表示，則氣體在A、B、C三個狀態(tài)中溫度之比為（）

A.1:1:1B.1:2:3C.3:4:3D.4:3:4C第21頁6.一定質(zhì)量理想氣體，由初始狀態(tài)A開始，按圖中箭頭所表示方向進行了一系列狀態(tài)改變，最終又回到初始狀態(tài)A，即A→B→C→A(其中BC與縱軸平行，CA與橫軸平行)，這一過程稱為一個循環(huán)，則：(1)由A→B，氣體分子平均動能________．(填“增大”、“減小”或“不變”)(2)由B→C，氣體內(nèi)能________(填“增大”、“減小”或“不變”)答案：

(1)增大(2)減小第22頁【例7】用銷釘固定活塞把容器分成A、B兩部分，其容積之比VA∶VB＝2∶1，如圖所表示，起初A中有溫度為127℃、壓強為1.8×105Pa空氣，B中有溫度為27℃、壓強為1.2×105Pa空氣，拔去銷釘，使活塞能夠無摩擦地移動但不漏氣，因為容器壁遲緩導熱，最終兩部分空氣都變成室溫27℃，活塞也停住，求最終A、B中氣體壓強．第23頁【例8】氧氣瓶容積是40L，其中氧氣壓強是130atm，要求瓶內(nèi)氧氣壓強降到10atm時就要重新充氧，有一個車間，天天需要用1atm氧氣400L，這瓶氧氣能用幾天？假定溫度不變．答案12天第24頁9.如圖甲所表示，一導熱性能良好、內(nèi)壁光滑汽缸水平放置，橫截面積為S＝2×10－3m2、質(zhì)量為m＝4kg、厚度不計活塞與汽缸底部之間封閉了一部分理想氣體，此時活塞與汽缸底部之間距離為24cm，在活塞右側(cè)12cm處有一對與汽缸固定連接卡環(huán)，氣體溫度為300K，大氣壓強p0＝1.0×105Pa.現(xiàn)將汽缸豎直放置，如圖乙所表示，取g＝10m/s2.求：(1)活塞與汽缸底部之間距離；(2)加熱到675K時封閉氣體壓強．第25頁10.U形管兩臂粗細不一樣，開口向上，封閉粗管橫截面積是開口細管三倍，管中裝入水銀，大氣壓為76cmHg.開口管中水銀面到管口距離為11cm，且水銀面比封閉管內(nèi)高4cm，封閉管內(nèi)空氣柱長為11cm，如圖2所表示．現(xiàn)在開口端用小活塞封住，并遲緩推進活塞，使兩管液面相平，推進過程中兩管氣體溫度一直不變，試求：(1)粗管中氣體最終壓強；(2)活塞推進距離．

第26頁小結(jié)：一、理想氣體：在任何溫度和任何壓強