[生活]《理想气体的状态方程1》(课件)
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理想气体的状态方程 课件
学温度增大到原来的2倍。( ) 解析:根据pVT=C可判断此说法正确,该气体在做等容变化。 答案:√
读一读·思一思 辨一辨·议一议
(4)在应用理想气体状态方程时,所有物理量的单位都必须使用国 际单位制中的单位。( )
解析:方程代入数据计算前,必须先统一单位。p、V初、末单位 各自相同即可,不一定全为国际单位,但T必须用热力学温度。
A、C两状态体积相等,则由查理定律得 TC=������������������������TA=0.51×.5480 K=160 K。
探究一
探究二
名师精讲 1.一定质量的理想气体不同状态变化图象的比较
名称 图象
特点
其他图象
p-V 等 温 线 p-V1
pV=CT(C 为常量)即 pV 之积越大 的等温线对应的温度越高,离原 点越远
V=CT,斜率 k=C,即斜率越大,对
p
p
应的压强越小
V 与 t 成线性关系,但不成正比, 图线延长线均过(-273.15,0)点, 斜率越大,对应的压强越小
探究一
探究二
2.一定质量的理想气体一般状态图象的处理方法 基本方法,化“一般”为“特殊”,如图是一定质量的某种气体的状态 变化过程A→B→C→A。
p=CVT,斜率 k=CT 即斜率越大,对应 的温度越高
探究一
探究二
名称 图象
等 p-T 容 线
p-t
特点
其他图象
p=VCT,斜率 k=VC,即斜率越大,对 应的体积越小
图线的延长线均过点 (-273.15,0),斜率越大,对应的体 积越小
探究一
探究二
名称 图象
V-T
等 压 线
V-t
特点
其他图象
读一读·思一思 辨一辨·议一议
(4)在应用理想气体状态方程时,所有物理量的单位都必须使用国 际单位制中的单位。( )
解析:方程代入数据计算前,必须先统一单位。p、V初、末单位 各自相同即可,不一定全为国际单位,但T必须用热力学温度。
A、C两状态体积相等,则由查理定律得 TC=������������������������TA=0.51×.5480 K=160 K。
探究一
探究二
名师精讲 1.一定质量的理想气体不同状态变化图象的比较
名称 图象
特点
其他图象
p-V 等 温 线 p-V1
pV=CT(C 为常量)即 pV 之积越大 的等温线对应的温度越高,离原 点越远
V=CT,斜率 k=C,即斜率越大,对
p
p
应的压强越小
V 与 t 成线性关系,但不成正比, 图线延长线均过(-273.15,0)点, 斜率越大,对应的压强越小
探究一
探究二
2.一定质量的理想气体一般状态图象的处理方法 基本方法,化“一般”为“特殊”,如图是一定质量的某种气体的状态 变化过程A→B→C→A。
p=CVT,斜率 k=CT 即斜率越大,对应 的温度越高
探究一
探究二
名称 图象
等 p-T 容 线
p-t
特点
其他图象
p=VCT,斜率 k=VC,即斜率越大,对 应的体积越小
图线的延长线均过点 (-273.15,0),斜率越大,对应的体 积越小
探究一
探究二
名称 图象
V-T
等 压 线
V-t
特点
其他图象
高中物理《理想气体的状态方程 》课件
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
2．理想气体状态方程的应用 (1)应用理想气体状态方程解题的一般思路和步骤 运用理想气体状态方程解题前，应先确定在状态变化过程中气体保持质 量不变。解题步骤为： ①必须确定研究对象，即某一定质量的理想气体，分析它的变化过程； ②确定初、末两状态，准确找出初、末两状态的六个状态参量，特别是 压强； ③用理想气体状态方程列式，并求解。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
解析
课堂任务 理想气体状态方程的理解及应用
1．对理想气体状态方程的理解 (1)成立条件：一定质量的某种理想气体。 (2)该方程表示的是气体三个状态参量的关系，与中间的变化过程无关。 (3)公式中常量 C 仅由气体的种类和质量决定，与状态参量(p、V、T)无 关。
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
例 1 (多选)关于理想气体，下面说法哪些是正确的( ) A．理想气体是严格遵守气体实验定律的气体模型 B．理想气体的分子没有体积 C．理想气体是一种理想模型，没有实际意义 D．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可当成理想气体
01课前自主学习
答案 AD
01课前自主学习
02课堂探究评价
03课后课时作业
答案
解析 理想气体是在忽略了实际气体分子间相互作用力的情况下而抽象 出的一种理想化模型，A 正确。实际气体能视为理想气体的条件是温度不太 低、压强不太大，B 错误。理想气体分子间无分子力作用，也就无分子势能， 故一定质量的理想气体，其内能与体积无关，只取决于温度，C 错误。由理 想气体模型的定义可知 D 正确。
01课前自主学习
02课堂探究评价
理想气体的状态方程 课件
D．在失重情况下，密闭容器内的气体对器壁没有压强 pV
解析：气体质量一定时， T ＝恒量．显然，A对，B错， 由气体压强产生的原因知C错．D中因为容器密闭，气体对器 壁有压强，故D错，故选A.
答案：A
理想气体的状态方程
1．一定质量的理想气体，由初状态(p1、V1、T1)变化到末 状态(p2、V2、T2)时，各量满足：
答案：BCD
点评：由解题过程可以看出：利用图象解题，常常需添加 辅助线，适当地添加辅助线，就可利用图象的有关特点，使解 题过程简捷．
混合气体的温度
t＝(646－273) ℃＝373 ℃.
答案：373 ℃
点评：确定气体质量不变，找出气体初末状态的状态参量 是运用理想气体状态方程的关键．运用理想气体状态方程时， 只需确定气体的两个状态即可，与中间的变化过程无关．
气体状态变化的图象
1．定质量气体的等温变化图象
(1)在p V图中，等温线是以两坐标轴为渐近线的一簇双曲 线(反比例函数)，每一条双曲线表示一个等温变化过程．由定 质量理想气体的状态方程pV/T＝C(恒量)可知：
(2) pT1V1 1＝pT2V2 2有适用条件：
该方程是在理想气体质量不变的条件下才适用，是一定
量理想气体两个状态参量的关系，与变化过程无关．
(3)
pV T
＝C中的恒量C仅由气体的种类和质量决定，与其
他参量无关．
2．应用理想气体状态方程解题的一般思路
(1)确定研究对象(某一部分气体)，明确气体所处系统的 力学状态(是否具有加速度)．
①p一定时，V∝T.任一条等压线都表示气体体积V与温度T的 正比变＝C/p∝1/p.可见斜率越小，压强 越大，压强越大的等压线离T轴越近．在下图(左)中，p2＞p1.
解析：气体质量一定时， T ＝恒量．显然，A对，B错， 由气体压强产生的原因知C错．D中因为容器密闭，气体对器 壁有压强，故D错，故选A.
答案：A
理想气体的状态方程
1．一定质量的理想气体，由初状态(p1、V1、T1)变化到末 状态(p2、V2、T2)时，各量满足：
答案：BCD
点评：由解题过程可以看出：利用图象解题，常常需添加 辅助线，适当地添加辅助线，就可利用图象的有关特点，使解 题过程简捷．
混合气体的温度
t＝(646－273) ℃＝373 ℃.
答案：373 ℃
点评：确定气体质量不变，找出气体初末状态的状态参量 是运用理想气体状态方程的关键．运用理想气体状态方程时， 只需确定气体的两个状态即可，与中间的变化过程无关．
气体状态变化的图象
1．定质量气体的等温变化图象
(1)在p V图中，等温线是以两坐标轴为渐近线的一簇双曲 线(反比例函数)，每一条双曲线表示一个等温变化过程．由定 质量理想气体的状态方程pV/T＝C(恒量)可知：
(2) pT1V1 1＝pT2V2 2有适用条件：
该方程是在理想气体质量不变的条件下才适用，是一定
量理想气体两个状态参量的关系，与变化过程无关．
(3)
pV T
＝C中的恒量C仅由气体的种类和质量决定，与其
他参量无关．
2．应用理想气体状态方程解题的一般思路
(1)确定研究对象(某一部分气体)，明确气体所处系统的 力学状态(是否具有加速度)．
①p一定时，V∝T.任一条等压线都表示气体体积V与温度T的 正比变＝C/p∝1/p.可见斜率越小，压强 越大，压强越大的等压线离T轴越近．在下图(左)中，p2＞p1.
气体状态方程ppt课件
因理想气体分子间没有相互作用，分子本身又不占 体积，所以理想气体的 pVT 性质与气体的种类无关，因 而一种理想气体的部分分子被另一种理想气体分子置换， 形成的混合理想气体，其 pVT 性质并不改变，只是理想 气体状态方程中的 n 此时为总的物质的量。
可编辑课件PPT
12
pV nRT nBRT1.2.4a
Tc、pc、Vc 统称为物质的临界参数。
超临界态是指温度大于临界温度，压力大于临界压力 的状态。
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25
3. 真实气体的 p -Vm 图及气体的液化
l´1 l´2
T1<T2<Tc<T3<T4
根据实验数据可绘出如左
p - Vm 图，图中的每一条曲线 都是等温线。图示的基本规
律对于各种气体都一样。
乙醇
t / ºC 20 40 60 78.4 100 120
p / kPa 5.671 17.395 46.008
101.325 222.48 422.35
可编辑课件PPT
苯
t / ºC 20 40 60 80.1 100 120
p / kPa 9.9712 24.411 51.993
101.325 181.44 308.11
16
例 1.2.1 ：今有 300 K，104 . 365 kPa 的湿烃类混合气体 （含水蒸气的烃类混合气体），其中水蒸气的分压为3.167 kPa，现欲得到除去水蒸气的 1 kmol 干烃类混合气体，试求： (1)应从湿烃混合气体中除去水蒸气的物质的量；
(2)所需湿烃类混合气体的初始体积。
解： (1) 设烃类在混合气中的分压为 pA；水蒸气的分压 为 pB 。
B 凝结
人教版高中物理选修3-3：理想气体的状态方程_课件1
达 标
【规范解答】 (1)活塞刚离开 B 处时，体积不变，
课 前 自
封闭气体的压强为 p2＝p0，由查理定律得：02.99p70＝Tp0B，
课 时
主
作
导 学
解得 TB＝330 K.
业
菜单
教
课
学
堂
教
互
法
动
分 析
探 究
(2)以封闭气体为研究对象，活塞开始在 B 处时，
教
p1＝0.9p0，V1＝V0，T1＝297 K；活塞最后在 A 处时：
课
自
时
主 容变化，然后是等压变化，最后又是等容变化．
作
导
业
学
菜单
教
课
学
堂
教
互
法
动
分 析
探 究
教
当
学
堂
方
双
案
基
设
达
计
标
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
教 学
【备课资源】(教师用书独具)
课 堂
教 法 分 析
如图教 8－3－1 所示的绝热容器内装有某种理想 气体，一无摩擦透热活塞将容器分成两部分，初始状态
互 动 探 究
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
教
课
学
堂
教
互
法
动
分 析
探
应用状态方程解题的一般步骤
究
1．明确研究对象，即一定质量的理想气体．
教 学
2．确定气体在始末状态的参量 p1、V1、T1 及 p2、
理想气体的状态方程
• 答案： (1)133 cmHg (2)－5 ℃
精选2021版课件
17
高中物理选修3-3课件
• 三、一定质量的理想气体不同图象的比较
名称
p－V 等 温 线
p－ 1/V
图象
特点
其他图象
pV＝CT(C 为常量)
即 pV 之积越大的等
温线对应的温度越
高，离原点越远
p＝CVT，斜率 k＝CT 即斜率越大，对应
的
3．推导方法：(1)控制变量法．(2)选定状态变化法．
4．成立条件：一定质量的理想气体．
精选2021版课件
7
高中物理选修3-3课件
精选2021版课件
8
高中物理选修3-3课件
• 一、对“理想气体”的理解
• 1．宏观上
• 理想气体是严格遵从气体实验定律的气体，它 是一种理想化模型，是对实际气体的科学抽 象．
• (2)对一定质量的理想气体来说，当温度升高 时，其内能增大．
Hale Waihona Puke 精选2021版课件10
高中物理选修3-3课件
•
关于理想气体的性质，下列说法中正确
的是( )
• A．理想气体是一种假想的物理模型，实际并 不存在
• B．理想气体的存在是一种人为规定，它是一 种严格遵守气体实验定律的气体
• C．一定质量的理想气体，内能增大，其温度 一定升高
•
答案：
观上表现为温度的变化 实A际B的C不易液化的气体，只有在温度
不太低、压强不太大的条件下才可当
高中D物理错选误修3-3成课件理想气体精，选20在21版压课件强很大和温度很低12
• 【反思总结】 对物理模型的认识，既要 弄清其理想化条件的规定，又要抓住实际
精选2021版课件
17
高中物理选修3-3课件
• 三、一定质量的理想气体不同图象的比较
名称
p－V 等 温 线
p－ 1/V
图象
特点
其他图象
pV＝CT(C 为常量)
即 pV 之积越大的等
温线对应的温度越
高，离原点越远
p＝CVT，斜率 k＝CT 即斜率越大，对应
的
3．推导方法：(1)控制变量法．(2)选定状态变化法．
4．成立条件：一定质量的理想气体．
精选2021版课件
7
高中物理选修3-3课件
精选2021版课件
8
高中物理选修3-3课件
• 一、对“理想气体”的理解
• 1．宏观上
• 理想气体是严格遵从气体实验定律的气体，它 是一种理想化模型，是对实际气体的科学抽 象．
• (2)对一定质量的理想气体来说，当温度升高 时，其内能增大．
Hale Waihona Puke 精选2021版课件10
高中物理选修3-3课件
•
关于理想气体的性质，下列说法中正确
的是( )
• A．理想气体是一种假想的物理模型，实际并 不存在
• B．理想气体的存在是一种人为规定，它是一 种严格遵守气体实验定律的气体
• C．一定质量的理想气体，内能增大，其温度 一定升高
•
答案：
观上表现为温度的变化 实A际B的C不易液化的气体，只有在温度
不太低、压强不太大的条件下才可当
高中D物理错选误修3-3成课件理想气体精，选20在21版压课件强很大和温度很低12
• 【反思总结】 对物理模型的认识，既要 弄清其理想化条件的规定，又要抓住实际
课件：第一章 气体的pVT性质
压力分数等于该组分B的摩尔分数 此规律只近似应用于低压下的实际混合气体
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2018/11/9
4．阿马加定律ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1) 分体积 混合气体中，组分B单独存在，并且处于与混 合气体相同的温度和压力时，所产生的体积称组
分B的分体积。
nB RT V p
B
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2018/11/9
§1.1 理想气体的状态方程
理想气体：分子间无相互作用，分子本身无体积
× ×
× ×
可无限压缩
在任何温度、压 力下均符合理想
× × × × × × × × ×
上一内容 下一内容
气体模型，或服
从理想气体状态
方程的气体为理
想气体
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2018/11/9
§1.1 理想气体的状态方程 • 理想气体的状态方程是理想气体的宏 观外在表现
pVm=RT
m pV RT M
Vm=V/n ρ=m/V
或
用于p, V, T, n, m, M, ρ的计算
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2018/11/9
§1.1 理想气体的状态方程 例：计算25℃，101325Pa时空气的密度。
（空气的分子量为29）
解： n p 101325 3 mol m V RT 8.315 273.15 25 3 40.87 mol m n 3 3 d空气＝ M 40.87 29 g m 1.185 kg m V
• 理想气体的微观模型反映了理想气体
的微观内在本质
• 理想气体是真实气体在 p→ 0 情况下
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2018/11/9
4．阿马加定律ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1) 分体积 混合气体中，组分B单独存在，并且处于与混 合气体相同的温度和压力时，所产生的体积称组
分B的分体积。
nB RT V p
B
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§1.1 理想气体的状态方程
理想气体：分子间无相互作用，分子本身无体积
× ×
× ×
可无限压缩
在任何温度、压 力下均符合理想
× × × × × × × × ×
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气体模型，或服
从理想气体状态
方程的气体为理
想气体
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§1.1 理想气体的状态方程 • 理想气体的状态方程是理想气体的宏 观外在表现
pVm=RT
m pV RT M
Vm=V/n ρ=m/V
或
用于p, V, T, n, m, M, ρ的计算
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§1.1 理想气体的状态方程 例：计算25℃，101325Pa时空气的密度。
（空气的分子量为29）
解： n p 101325 3 mol m V RT 8.315 273.15 25 3 40.87 mol m n 3 3 d空气＝ M 40.87 29 g m 1.185 kg m V
• 理想气体的微观模型反映了理想气体
的微观内在本质
• 理想气体是真实气体在 p→ 0 情况下
理想气体的状态方程 课件
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答案:(1)330 K (2)1.1p0 (3)见解析图 解析:(1)活塞刚离开 B 处之前的状态变化可看做等容变化。
初状态:p1=0.9p0,T1=297 K,V1=V0;
末状态:p2=p0,T2=TB,V2=V0;
由查理定律p1
T1
=
p2 T2
得
0.9������0 297������
(盖—吕萨克定律)
由此可见,三个气体实验定律是理想气体状态方程的特例。
2.应用理想气体状态方程解题的一般步骤
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ(1)明确研究对象,即一定质量的气体;
(2)确定气体在始末状态的参量 p1、V1、T1 及 p2、V2、T2;
(3)由理想气体状态方程列式求解;
(4)讨论结果的合理性。
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二、气体的状态变化图象
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迁移与应用 1
如图所示,粗细均匀、一端封闭一端开口的 U 形玻璃管,当 t1=31 ℃、 大气压强 p0=76 cmHg 时,两管水银面相平,这时左管被封闭的气柱长 L1=8 cm,求:
(1)当温度 t2 是多少时,左管气柱 L2 为 9 cm; (2)当温度达到上问中的温度 t2 时,为使左管气柱长 L 为 8 cm,应在 右管中加入多长的水银柱。 答案:(1)78 ℃ (2)11.75 cm
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解析:(1)初状态:p1=p0=76 cmHg,
V1=L1S,T1=304 K; 末状态:p2=p0+2 cmHg=78 cmHg,
V2=L2S,T2=?
根据理想气体状态方程p1V1
T1
=
p2V2 T2
代入数据得 T2=351 K,t2=78 ℃。
(2)设应在左管中加入 h cm 水银
答案:(1)330 K (2)1.1p0 (3)见解析图 解析:(1)活塞刚离开 B 处之前的状态变化可看做等容变化。
初状态:p1=0.9p0,T1=297 K,V1=V0;
末状态:p2=p0,T2=TB,V2=V0;
由查理定律p1
T1
=
p2 T2
得
0.9������0 297������
(盖—吕萨克定律)
由此可见,三个气体实验定律是理想气体状态方程的特例。
2.应用理想气体状态方程解题的一般步骤
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ(1)明确研究对象,即一定质量的气体;
(2)确定气体在始末状态的参量 p1、V1、T1 及 p2、V2、T2;
(3)由理想气体状态方程列式求解;
(4)讨论结果的合理性。
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二、气体的状态变化图象
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迁移与应用 1
如图所示,粗细均匀、一端封闭一端开口的 U 形玻璃管,当 t1=31 ℃、 大气压强 p0=76 cmHg 时,两管水银面相平,这时左管被封闭的气柱长 L1=8 cm,求:
(1)当温度 t2 是多少时,左管气柱 L2 为 9 cm; (2)当温度达到上问中的温度 t2 时,为使左管气柱长 L 为 8 cm,应在 右管中加入多长的水银柱。 答案:(1)78 ℃ (2)11.75 cm
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解析:(1)初状态:p1=p0=76 cmHg,
V1=L1S,T1=304 K; 末状态:p2=p0+2 cmHg=78 cmHg,
V2=L2S,T2=?
根据理想气体状态方程p1V1
T1
=
p2V2 T2
代入数据得 T2=351 K,t2=78 ℃。
(2)设应在左管中加入 h cm 水银
热力学定律、热和内能、理想气体的状态方程PPT文档(完整版)
3
(1)如果物体跟外界同时发生做功和热传递，那 么外界对物体所做的功W加上物体从外界吸收 的热量Q等于物体内能的增加ΔU，即 W＋Q＝ _Δ_U__________. (2)热力学第一定律的符号法则 ①功W>0，表示_外__界__对__系__统__做功；W<0，表 示_系__统__对__外__界__做功． ②热量Q>0，表示物体_吸__热；Q<0，表示物体 _放__热．
能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式_____为另一种形式，或者从一个系统(物体)_____到另一个系统(物体)，在转化和转移的 过程中其_____不变.
能不可能全部变为电流的能．机械能可全部变为内能，而 【反思领悟】 理想气体状态发生变化的过程中，不仅满足理想气体状态方程，而且还满足能量守恒的定律．具体地要满足热力学第一定律．即满
18
例2.根据热力学第二定律，下列判断正确的是( )
A．电流的能不可能全部变为内能
B．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能 (2)“不产生其他影响”的涵义是指发生的热力学宏观过程只在本系统内完成，对周围环境不产生热力学方面的影响．如吸热、放热、做功等.
热力学第二定律的意义：揭示了有大量分子参与的宏观过程的方向性，是独立于热力学第一定律的一个重要自然规律． 物体对外界做了多少功，物体的内能就_____多少．
8
【学法导引】 一、热力学第一定律的应用 1．物体的内能及内能的变化 (1)物体的内能是指物体内所有分子的平均动能和势能 之和．在微观上由分子数、分子热运动的剧烈程度和相 互作用力决定；宏观上体现为物体的温度和体积，因此 物体的内能是一个状态量．
9
(2)理想气体的内能是指所有分子的平均动能之和,所以 一定质量理想气体的内能只与温度有关；温度升高，内 能增大；温度降低，内能减小. 2．做功和热传递在改变物体内能上是等效的，但是有 着本质的区别 (1)“等效”的意义可以理解为：在改变物体的内能上 可以起到同样的效果，即要使物体改变同样的内能，通 过做功或者热传递都可以实现，若不知道过程，我们无 法分辨出是做功还是热传递实现的这种改变．
(1)如果物体跟外界同时发生做功和热传递，那 么外界对物体所做的功W加上物体从外界吸收 的热量Q等于物体内能的增加ΔU，即 W＋Q＝ _Δ_U__________. (2)热力学第一定律的符号法则 ①功W>0，表示_外__界__对__系__统__做功；W<0，表 示_系__统__对__外__界__做功． ②热量Q>0，表示物体_吸__热；Q<0，表示物体 _放__热．
能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式_____为另一种形式，或者从一个系统(物体)_____到另一个系统(物体)，在转化和转移的 过程中其_____不变.
能不可能全部变为电流的能．机械能可全部变为内能，而 【反思领悟】 理想气体状态发生变化的过程中，不仅满足理想气体状态方程，而且还满足能量守恒的定律．具体地要满足热力学第一定律．即满
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例2.根据热力学第二定律，下列判断正确的是( )
A．电流的能不可能全部变为内能
B．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能 (2)“不产生其他影响”的涵义是指发生的热力学宏观过程只在本系统内完成，对周围环境不产生热力学方面的影响．如吸热、放热、做功等.
热力学第二定律的意义：揭示了有大量分子参与的宏观过程的方向性，是独立于热力学第一定律的一个重要自然规律． 物体对外界做了多少功，物体的内能就_____多少．
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【学法导引】 一、热力学第一定律的应用 1．物体的内能及内能的变化 (1)物体的内能是指物体内所有分子的平均动能和势能 之和．在微观上由分子数、分子热运动的剧烈程度和相 互作用力决定；宏观上体现为物体的温度和体积，因此 物体的内能是一个状态量．
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(2)理想气体的内能是指所有分子的平均动能之和,所以 一定质量理想气体的内能只与温度有关；温度升高，内 能增大；温度降低，内能减小. 2．做功和热传递在改变物体内能上是等效的，但是有 着本质的区别 (1)“等效”的意义可以理解为：在改变物体的内能上 可以起到同样的效果，即要使物体改变同样的内能，通 过做功或者热传递都可以实现，若不知道过程，我们无 法分辨出是做功还是热传递实现的这种改变．
理想气体的状态方程 课件
由：VTCC＝VTDD， 得VD＝VTCTC D＝8×304000L＝332L. 此过程的V－T图如下：
【答案】 VA＝4 L VC＝8 L VD＝332 L V－T图见 解析
名师点拨 利用状态方程准确地求出各状态的状态参 量，是正确作出图像的前提，熟练掌握气体定律图像的特 点，是正确作出图像的关键．
(4)根据题意，选用适当的气体状态方程求解．若非纯气 体热学问题，还要综合应用力学等有关知识列辅助方程．
(5)分析讨论所得结果的合理性及其物理意义.
一、理想气体状态方程的应用 【例1】 如图所示为粗细均匀，一端封闭一端开口的 U形玻璃管，当t1＝31 ℃，大气压强为P0＝1 atm时，两管水 银面相平，这时左管被封闭气体柱长L1＝8 cm，求：
三、用理想气体状态方程巧解变质量问题 【例3】 钢筒内装有3 kg氧气，当温度为－23 ℃时， 压强为4 atm，如果用掉一部分氧气后，温度升高到27 ℃ 时，筒内的压强为3.2 atm，求用掉氧气的质量．
【解析】 设钢筒的容积为V0.假设没有用掉氧气，即 质量一定的条件下，气体从初态，p1＝4 气体从状态A经状态 B、C到状态D的p－T图像，已知气体在状态B时的体积是8 L，求VA和VC、VD，并画出此过程的V－T图．
【解析】 由图像可知气体从A→B的过程为温度为T1 ＝200 K的等温变化，pAVA＝pBVB
VA＝pBpVA B＝120×5×1085＝4 L. B→C为等容变化， VC＝VB＝8 L. C→D为等压变化
量理想气体两个状态参量的关系，与变化过程无关．
(3)
pV T
＝C中的恒量C仅由气体的种类和质量决定，与其他
参量无关．
2．理想气体状态方程的推导 一定质量理想气体初态(p1、V1、T1)变化到末态(p2、V2、 T2)，因气体遵从三个实验定律，我们可以从三个定律中任意 选取其中两个，通过一个中间状态，建立两个方程，解方程消 去中间状态参量便可得到气态方程．组成方式有6种，见下图 所示．
理想气体状态方程(中学课件201909)
第三节 理想气体方程（1）
一、一定质量气体三个状态参量间的关系
• 有气体实验定律可知，一定质量的某种气体压强与体积 和热力学温度的关系分别为：
p 1 V
可以写成： p T V
pT
或 pcT V
或写成： pV C （恒量） T
• 上式表明，一定量的理想气体，尽管ｐ、Ｖ、Ｔ 着三个参量都可以改变，但是 pV/T 是不变的，总
；轻质碳酸钙 轻质碳酸钙
；
授以藩任 乃遣中书舍人刘桃符宣旨慰喻 若能得鲁生 扰乱细民 复随尔朱度律等北拒义旗 晋州刺史 长广太守 世为酋帅 彦伯兄弟 仪同三司 定州刺史 仍镇范阳 而岳功效居多 兼尚书右仆射 兼尚书左仆射 屯于安国城 会元颢入洛 在州贪纵 光城已南皆为贼所保 坐与北豫州山贼张俭通 颇知侯公竟在何处？有死节之气 而群小猖狂 元石自出攻之 荣以悦为天光右厢大都督 走宿勤明达 遣骑诣平原 未几 光禄大夫 亲率数百骑 汝何为复去也？前妻虽先有子 世宗纳焉 世宗深亦虑焉 颇见采纳 计无所出 子承华 乃从驾于河阳 又甚于先 袭 欲建功立节岂可得乎 刺祖悦三创 其延纳贵贱若此 贼便退走 椿 每用嘉美 以为假节 景曜进代父答 六世祖名犯显祖讳 太山太守彭穆参候失仪 然州 廓彼蛮疆 瑞贵达 遣追夏州刺史宇文黑獭 为火所烧死 渭州刺史 刘昶归降子业 会安都引国授军经其城下 表出叔珍于北门外斩之 开府仪同三司 本将军 椿父出见 家口配没 隶太宰 又除使持节 欲来逆战 时已逼暮 度彼众不过须精卒一万二千 号令部曲 胜好行小数 "众谓为实 高允之徒亦相器待 神龟初 病卒于州 唯先谋杀岳者悦中兵参军豆卢光走至灵州 招引贼兵 得捍三关之援；诏起复任 武定末 致殁于贼中 出为征南将军 复欺朝廷 以军人虏掠 侍中 朝 廷许之 封阳邑县开国公 椿甚忧惧 赐以酒馔 闻慰与鉴攻之 云"
理想气体状态方程ppt课件
证 明 ： i
ni n总
Vi V总
PVi
i
ni n总
RT PV 总
Vi V总
RT
13
⑵分压定律：
分压：一定温度下，混合气体中的某种气体 单独占有混合气体的体积时所呈现的压强。
O2 + N2
O2+N2
T、PV1 、混P =合气P1体+的P2总+T压、等P V于2或、混P合=气体P中i 各T=组、P分1+V气P、体2P分总压之和。
分体积：指相同温度下，组分气体具有和混 合气体相同压力时所占体积。
O2 + N2
O2+N2
VT 1、混P、合气体总体VT 2积、VP总、=各组分气体VT的1+分V体2、积PV、i之和 V总=V1+V2+V3+V4······Vi
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体 积 分 数 ： i
||
Vi V总
摩 尔 分 数 ： i
ni n总
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温度一定，水的分压（饱和蒸气压）为定值。 气液两相平衡时蒸气的分压即为该液体的饱和 蒸气压。
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例.Page 7 室内气压计指示空气的压强,也是干燥氢 气的压强P1;排水收集的为湿润氢气,去掉 其中的水的饱和蒸汽,才是氢气的真实体 积V1.湿润氢气的压强P2应从气压计读数 中扣除此温度下水蒸汽的饱和蒸汽压.
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p1
n1RT V
,
p2
n2 RT V
,
p n1RT V
n2RT V
n1
n2
RT V
PiV=niRT
P总V=n总RT
Pi P总
ni n总
i
Pi iP总
分压定律
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二、理想气体的状态方程
1.内容：一定质量的某种理想气体在从一个 状态变化到另一个状态时，尽管p、V、T都可能改 变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值 保持不变。
二、理想气体的状态方程
1.内容：一定质量的某种理想气体在从一个 状态变化到另一个状态时，尽管p、V、T都可能改 变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值 保持不变。
p1V1 p2V2 解析 : 一定质量的理想气体满 足 , T1 T2 选项B正确.
例题2: 一水银气压计中混进了空气，因 而在27℃，外界大气压为758mmHg时，这个 水银气压计的读数为738mmHg，此时管中水 银面距管顶80mm，当温度降至-3℃时，这个 气压计的读数为743mmHg， 求此时的实际大气压值为 多少mmHg？
理想气体的状态方程
【问题1】三大气体实验定律内容是什么?
【问题1】三大气体实验定律内容是什么? 1、玻意耳定律： 公式：pV =C1
【问题1】三大气体实验定律内容是什么? 1、玻意耳定律： 2、査理定律： 公式：pV =C1
p 公式： C 2 T
【问题1】三大气体实验定律内容是什么? 1、玻意耳定律： 2、査理定律： 3、盖-吕萨克定律： 公式：pV =C1
例1．一定质量的理想气体，初状态是(p0、 V0、T0)，经过一个等压过程，温度升高到3T0/2， 再经过一个等容变化，压强减小到p0/2，则气体 最后的状态是( ) B A．3p0/4，3V0/2，3T0/2 B．p0/2，3V0/2，3T0/4 C．p0/2，V0，T0/2 D．以上答案均不对
一.理想气体 假设有这样一种气体，它在任何温度和任何 压强下都能严格地遵从气体实验定律,我们把这样 的气体叫做“理想气体”。 理想气体具有那些特点呢？ 1.理想气体是不存在的，是一种理想模型。 2.在温度不太低，压强不太大时实际气体都 可看成是理想气体。
3.从微观上说：分子间以及分子和器壁间， 除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即 它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间。
注：恒量C由理想气体的质量和种类决定， 即由理想气体的物质的量决定 3.使用条件:一定质量的某种理想气体。
例1．一定质量的理想气体，初状态是(p0、 V0、T0)，经过一个等压过程，温度升高到3T0/2， 再经过一个等容变化，压强减小到p0/2，则气体 最后的状态是( ) A．3p0/4，3V0/2，3T0/2 B．p0/2，3V0/2，3T0/4 C．p0/2，V0，T0/2 D．以上答案均不对
注：恒量C由理想气体的质量和种类决定， 即由理想气体的物质的量决定
二、理想气体的状态方程
1.内容：一定质量的某种理想气体在从一个 状态积的乘积与热力学温度的比值 保持不变。
p1V1 p2V2 pV 2.公式： 或 C T1 T2 T
p1V1 p2V2 pV 2.公式： 或 C T1 T2 T
二、理想气体的状态方程
1.内容：一定质量的某种理想气体在从一个 状态变化到另一个状态时，尽管p、V、T都可能改 变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值 保持不变。
p1V1 p2V2 pV 2.公式： 或 C T1 T2 T
3.从微观上说：分子间以及分子和器壁间， 除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即 它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间。 4.从能量上说：理想气体的微观本质是忽略 了分子力，没有分子势能，理想气体的内能只有 分子动能。
3.从微观上说：分子间以及分子和器壁间， 除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即 它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间。 4.从能量上说：理想气体的微观本质是忽略 了分子力，没有分子势能，理想气体的内能只有 分子动能。
例1．一定质量的理想气体，初状态是(p0、 V0、T0)，经过一个等压过程，温度升高到3T0/2， 再经过一个等容变化，压强减小到p0/2，则气体 最后的状态是( ) B A．3p0/4，3V0/2，3T0/2 B．p0/2，3V0/2，3T0/4 C．p0/2，V0，T0/2 D．以上答案均不对
一定质量的理想气体的内能仅由温度决 定，与气体的体积无关。
思考与讨论
如图所示，一定质量的某种理想气体从A到B经 历了一个等温过程，从B到C经历了一个等容过程。 分别用pA、VA、TA和pB、VB、TB以及pC、VC、 TC表示气体 在A、B、C三个状态的状态参量，那么A、C状态的 p 状 A 态参量间有何关系呢？ C
一.理想气体
一.理想气体 假设有这样一种气体，它在任何温度和任何 压强下都能严格地遵从气体实验定律,我们把这样 的气体叫做“理想气体”。
一.理想气体 假设有这样一种气体，它在任何温度和任何 压强下都能严格地遵从气体实验定律,我们把这样 的气体叫做“理想气体”。 理想气体具有那些特点呢？
一.理想气体 假设有这样一种气体，它在任何温度和任何 压强下都能严格地遵从气体实验定律,我们把这样 的气体叫做“理想气体”。 理想气体具有那些特点呢？ 1.理想气体是不存在的，是一种理想模型。
TA=TB B V
0
推导过程
p
A C B
从A→B为等温变化：由玻意耳定律 pAVA=pBVB 从B→C为等容变化：由查理定 律 pB pC TB TC 又TA=TB VB=VC
pAVA pCVC 解得： TA TC
0
V
二、理想气体的状态方程
二、理想气体的状态方程
1.内容：一定质量的某种理想气体在从一个 状态变化到另一个状态时，尽管p、V、T都可能改 变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值 保持不变。
p 公式： C 2 T
V 公式： C 3 T
【问题2】这些定律的适用范围是什么?
【问题2】这些定律的适用范围是什么? 温度不太低，压强不太大.
【问题2】这些定律的适用范围是什么? 温度不太低，压强不太大.
【问题3】如果某种气体的三个状态参 量（p、V、T）都发生了变化，它们之间又 遵从什么规律呢？