2014冬A2-12-气体动理论 (1)

1

两个体积不等的容器，分别储有氦气和氧气，若它们的压强相同，温度相同，则下列各量中相同的是

A 、单位体积中的分子数；

B 、单位体积中的气体内能；

C 、单位体积中的气体质量；

D 、容器中的分子总数。 ［ A ］

A

同温、同压、同体积的任何气体物质的量相等

那么分子数相等

课本P175，P nkT =，P 同，T 同，则，n 同 B

2

i E RT ν=，课本P187，摩尔数一样，温度一样，一个单原子分子，一个双原子分子，i 不相等，内能不相等。

C

气体质量m M ν=，摩尔数乘以分子量，分子量M 不一样

D

单位体积中的分子数一样的，容器大小不一样，总分子数不一样。

2

B

3

在一封闭的容器中，储有三种理想气体A 、B 、C ，处于平衡状态，它们的分子数密度分别为n 、2n 和3n ，且已知A 种气体产生的压强为P ，则混合气体的压强为：

A 、3P

B 、4P

C 、5P

D 、6P ［ D ］ P nkT =

4

5

1mo1单原子理想气体从0℃升温到100℃，内能的增量约为

A 、12.3J

B 、20.50J

C 、1.25×103J

D 、2.03×103J ［ C ］ 33()8.31100 1.2510()22

i E R T J ν∆=∆=⨯⨯=⨯ 6

7

设声波通过理想气体的速率正比于气体分子的热运动平均速率，则声波通过具有相同温度的氧气和氢气的速率之比22H O /v v 为

A 、1 ；

B 、1/2 ；

C 、1/3 ；

D 、1/4 。

［ D ］

课本

P192 2214

O H v v v ====

8

f(V P )表示速率在最可几速率V P 附近单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比，那么，当气体的温度降低时，下述说法正确的是：

A 、V P 变小，而ƒ(V P )不变

B 、V P 和ƒ (V P )都变小

C 、V P 变小，而ƒ (V P )变大

D 、V P 不变，而ƒ (V P )变大 [ C ]

9

答案是2.6875×1025个。提示1mol 任何汽体的体积是22.4升，则1立方米有

44.6428571428571 mol ，而1mol 汽体分子数为6.02×1023个。1立方米则有

44.6428571428571 *6.02×1023=2.6875×1025个分子。

10

水蒸气分解为同温度T 的氢气和氧气时，当不计振动自由度时，求此过程中内能的增量．（H 2O →H 2＋12

O 2） 解：设水蒸气为1mol ，则：H 2O →H 2＋

21O 2 26(H O)322

i E RT RT RT === 25(H )22

i E RT RT == 211255(O )2224

i E RT RT RT ===

222(H )(O )(H O)

55324

34E E E E RT RT RT RT ∴∆=+-=+-=

23/325%()4

E E H O ∆==

11

B

12

B

pV RT ν= 知，摩尔数相同.

2

i E RT ν

= 氦气 i=3 362

J R T ν=⋅∆ 氢气i=5

5102

J R T ν=⋅∆

13

当氢气和氦气的压强，体积和温度都相同时，求它们的.内能比 5:3 。 2

i E RT νν

=相同， 氢气i=5

氦气i=3 14

图示曲线为处于同一温度T 时氦（原子量4）、氖（原子量20）和氩（原子量40）三种气体分子的速率分布曲线。 曲线

（a ）是 氩 分子的速率分布曲线；

曲线（c ）是 氦 分子的速率分布曲线；

P v =

15

在平衡状态下，已知理想气体分子的麦克斯韦速率分布函数为f (v )、分子质量为m 、最概然速率为v p ，试说明下列各式的物理意义：

(1)

()⎰∞p f v v v d 表示 分子在速率区间p v →∞ 的分子数在总分子数中占的百分率 ； (2)

()v v v d 2

102f m ⎰∞表示 分子平均平动动能 ．

16 C

(a)(b)(c)

v f (v )

17

18

容积为V的容器内，同时盛有质量为M1和质量为M2的两种单原子分子的理想气体，已知

此混合气体处于平衡状态时它们的内能相等，且均为E．则混合气体压强P＝4

3

E

V

；

3,,2P17522

23243A A M M E RT T u u n N N M E P nkT kT kT u V V RT E

V =⇒====

相同相同，则相同。体积相同，摩尔数相同，则相同。课本，

19

0()d Nf ∞⎰

v v v ()d /()d f f ∞∞⎰

⎰00v v v v v v v ()d f ∞⎰

0v v v

20

P v == 2(H )(2)()(4)M M He =<= p 2p (H )()He ∴>v v ()1000/P v He m s =

p 2p p 2p (H )

()

(H )()1414/He He m s

=====v v v