理想气体状态方程人教版选修.pptxVIP

理想气体状态方程人教版选修第1页/共64页 第2页/共64页 第3页/共64页 第4页/共64页 第5页/共64页 第6页/共64页 第7页/共64页 第8页/共64页 第9页/共64页 第10页/共64页 第11页/共64页 1.实际气体严格遵守气体实验定律吗？提示：任何规律都有自己的适用范围，气体实验定律也不例外.玻意耳定律、查理定律和盖—吕萨克定律，都是在压强不太大(和大气压强相比)，温度不太低(和室温比较)的条件下根据实验总结出来的.当压强很大，温度很低时，由上述气体定律得出的结果和实际测量的结果有很大的差别,所以实际气体并不严格遵守气体实验定律.第12页/共64页 2.从微观角度上讲，理想气体有怎样的特点？提示：(1)分子本身的大小和它们之间的距离相比较可忽略不计.(2)分子间的距离很大，因此除碰撞外，分子间的相互作用力忽略不计.第13页/共64页 理想气体的内能从能量角度上看，理想气体的微观本质是忽略了分子力，所以其状态无论怎么变化都没有分子力做功，即没有分子势能的变化，于是理想气体的内能只有分子动能，即一定质量的理想气体的内能完全由温度决定.第14页/共64页 典例1 关于理想气体，下列说法正确的是( )A.理想气体严格遵从气体实验定律B.实际气体在温度不太高、压强不太小的情况下，可看成理想气体C.理想气体是一种理想模型，没有实际意义D.所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体第15页/共64页 解答本题应把握以下三点:(1)理想气体的定义.(2)实际气体看做理想气体的条件.(3)理想气体的实际意义.第16页/共64页 【规范解答】选A.理想气体是在任何温度、任何压强下都能遵从气体实验定律的气体，A正确;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B、D错误.理想气体是具有实际意义的，能够忽略问题的次要因素而抓住问题的关键，故C项错误.第17页/共64页 【变式备选】表中列举了几种常见气体在0 ℃和不同压强下，压强和体积的乘积pV的实验值，实验所取的气体在0 ℃、1.013×105 Pa时的体积为1 L.第18页/共64页 请你从表格所列数据中，分析气体在等温情况下与实验定律(玻意耳定律)的符合程度.【解析】从表中数据可以看出，在气体压强为1.013×105 Pa到1.013×107 Pa之间时，实验结果与玻意耳定律相差不大；压强超过1.013×107 Pa时，实验值与理论值之间已有显著偏离；当压强达到1.013×108 Pa时，气体实验定律已完全不能适用了.答案：见解析第19页/共64页 1.课本推导理想气体状态方程的过程中先后经历了等温变化、等容变化两个过程，是否表示始末状态参量的关系与中间过程有关？提示：与中间过程无关.中间过程只是为了应用学过的规律(如玻意耳定律、查理定律等)，研究始末状态参量之间的关系而采用的一种手段罢了.第20页/共64页 2.结合课本上的状态参量pA、VA、TA与pC、VC、TC,能否让气体先经历等容再经过等压而推导出理想气体状态方程?否,说明理由;能,列出推导过程.提示:能.先经过等容过程即： 再经过等压过程即:第21页/共64页 3.请根据一定质量的理想气体的状态方程推导出含有密度的表达式.提示：一定质量的理想气体的状态方程为等式两边分别除以被研究气体的质量m，可以得到方程 这就是一定质量的理想气体的状态方程含有密度的表达式.第22页/共64页 1.与恒量C有关的因素理想气体的状态方程 与恒量C有关的因素有两个(1)理想气体的质量(2)理想气体的种类也就是说，相同种类的质量相同的理想气体，常量C就相同.第23页/共64页 2.关于中间状态中间状态的选定应使这一状态前后的状态变化各自遵守某一实验定律，并注意一定质量的气体状态变化时，至少有两个状态发生变化，只有一个状态量变化是不可能的.第24页/共64页 典例2 使一定质量的理想气体按图甲中箭头所示的顺序变化,图中BC段是以纵轴和横轴为渐近线的双曲线.第25页/共64页 (1)已知气体在状态A的温度TA=300 K,求气体在状态B、C和D的温度各是多少.(2)将上述状态变化过程在图乙中画成用体积V和温度T表示的图线(图中要标明A、B、C、D四点，并且要画箭头表示变化的方向).说明每段图线各表示什么过程.第26页/共64页 解答本题应把握以下三点:(1)在甲图中找到B、C、D各点对应的压强和体积.(2)结合题目中给出的A的温度，根据理想气体状态方程列方程求解未知量.(3)根据给出的各点温度以及体积的值在V-T图中描点连线.根据每段图线特点明确各代表什么过程.第27页/共64页 【规范解答】从p-V图中直观地看出,气体在A、B、C、D各状态下压强和体积分别