气体状态方程 理想气体的状态方程专题解析，复习必看

理想气体

假设有一种气体在任何温度、任何压力下都能严格遵守气体的实验定律，我们称这种气体为“理想气体”。

1.

理想气体的特征是什么？

1.理想气体不存在，是理想模型。

2.当温度不太低，压力不太高时，实际气体可视为理想气体。

3.微观上讲，分子之间、分子与壁之间除了碰撞之外，没有其他力，分子本身没有体积，即它所占据的空空间被认为是可以压缩的空空间。

4.能量方面，理想气体的微观本质是忽略分子力，没有分子势能，理想气体的内能只是分子的动能。

一定质量的理想气体的内能只由温度决定，与气体的体积无关。

如果某气体的三个状态参数(P，V，T)发生了变化，它们遵循什么规律？

如图所示，某种质量的理想气体

从a到b的等温变化:从玻意耳定律

pAVA=pBVB

从B→C到等容变化:从查理定律

而TA=TB VB=VC

解决方案是:

理想气体的状态方程

当一定质量的理想气体从一种状态变为另一种状态时，虽然P、V、T都可能发生变化，但压力和体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。

公式

使用条件

一定质量的理想气体。

气体密度公式

解释

这个等式是通用的

当温度保持不变时

而体积v保持不变

当压力p保持恒定时

用状态方程解题的思考

☆确定研究对象——某种质量的气体

☆选择两种状态-已知状态和等待状态

☆列出状态参数:

☆列方程解

总结

理想气体:在任何温度和压力下都能严格遵守气体实验定律的气体

理想气体的状态方程

注:常数C由理想气体的质量和类型决定，即由气体的量决定。

气体密度公式:

演习

1.未密封的房间中空气体的温度与室外房间中的温度相同，因此室内空气体被缓慢加热。当室内空气体温度高于室外空气体温度时，()

A.室内空气体压力小于室外气体压力

B.室内空气体分子的平均动能大于室外

C.室内空气体密度大于室外

D.室内空气对室外空气有负面影响

B

分析

因为房间未密封，与外界相通，室内空气压等于室外空气压，A错；

因为室内空气体温度高于室外空气体温度，温度是分子平均动能的标志，室内空气体分子平均动能大于室外，b是正确的；

室内空气体密度小于室外空气体密度，c误差；

室内空气体会膨胀到室外，所以室内空气体会对室外空气体做正功，D错了。

2.如图，有一个固定的圆柱形绝缘容器，用绝缘活塞密封一定质量的气体。当活塞位于位置A时，气缸中的气体压力等于外部大气压力。当活塞在外力作用下从位置A移动到位置B时，下列说法是正确的()

A.气体的分子间作用力增加

B.气压增加

C.气体分子的平均动能降低

D.气体的内能增加

C

分析

温度是分子平均动能的标志。随着温度降低，分子的平均动能降低，所以C是正确的。

当活塞在外力作用下从位置A移动到位置B时，气体对外做功，容器是绝热的。根据热力学第一定律，气体内能降低，温度降低。d误差；

根据气体方程，如果温度降低，体积增大，压力肯定会降低，所以B是错的。

分子体积增大，作用力减小，A错；

3.在“利用DIS研究恒温下一定质量气体的压力与体积的关系”实验中，有同学将注射器活塞放在10ml的刻度上，然后将注射器连接到压力传感器上，开始实验。每次气体体积V增加1ml时测量压力P，最终P和V的乘积逐渐增大。( )

(1)由此判断，学生的实验结果可能是一个图形。

(2)(选择题)图的曲线可能的原因是在实验过程中

注射器内有异物

连接软管中有气体

(c)喷射器中气体的温度上升

(d)喷射器中气体的温度降低

(1)甲(2)丙

分析

根据理想气体状态方程，因为温度不变，所以有，也就是压强与体积成反比，所以图(a)符合实验结果。通过观察图(a)可以发现，随着体积的增大，图像不再是直线，而是斜率在增大，所以原因可能是温度升高，选项C是对的。

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