《理想气体的状态方程》(2016学案)

8.3《理想气体的状态方程》导学案

1．在任何温度、任何压强下都遵从________________的气体叫做理想气体．事实上，玻意耳定律、查理定律、盖—吕萨克定律等气体实验定律，都是在压强____________、温度

____________的条件下总结出来的．当压强__________、温度__________时，由上述定律计算的结果与实验测量结果有很大的差别．实际气体在温度____________、压强____________时，可近似看做理想气体．

2．一定质量的理想气体发生状态变化时，它的________跟________的乘积与______________的比值保持不变，这种关系称为理想气体的状态方程．

3．用p、V、T分别表示气体某状态的压强、体积和温度，理想气体状态方程的表达式为：________________________.用p1、V1、T1分别表示初态压强、体积和热力学温度，p2、V2、T2分别表示末态压强、体积和热力学温度，则理想气体状态方程表达式为：

____________________.

4．关于理想气体，下列说法正确的是( )

A．理想气体也不能严格地遵守气体实验定律

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．实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下，可看成理想气体

D．所有的实际气体在任何情况下，都可以看成理想气体

5．对于一定质量的理想气体，下列状态变化中可能的是( )

A．使气体体积增加而同时温度降低 B．使气体温度升高，体积不变、压强减小C．使气体温度不变，而压强、体积同时增大 D．使气体温度升高，压强减小，体积减小6．下列叙述正确的是( )

A．一定质量的某种气体，当温度和体积都保持不变时，它的压强一定不会发生变化

B．一定质量的某种气体，当其体积增大时，压强不可能增大

C．一定质量的某种气体，当其温度升高时，体积一定增大

D．一定质量的某种气体的压强增大，温度降低，这种气体的密度一定增大

【概念规律练】

知识点一理想气体的状态方程

1．一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p1、V1、T1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p2、V2、T2，下列关系中正确的是( )

A．p1＝p2，V1＝2V2，T1＝1

2

T

2

B．p1＝p2，V1＝

1

2

V

2

，T1＝2T2

C．p1＝2p2，V1＝2V2，T1＝2T2 D．p1＝2p2，V1＝V2，T1＝2T2

2．对一定质量的理想气体( )

A．若保持气体的温度不变，则当气体的压强减小时，气体的体积一定会增大B．若保持气体的压强不变，则当气体的温度减小时，气体的体积一定会增大C．若保持气体的体积不变，则当气体的温度减小时，气体的压强一定会增大D．若保持气体的温度和压强都不变，则气体的体积一定不变

知识点二理想气体状态变化图象

3.如图1所示，A、B两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态，状态A 的温度为T A，状态B的温度为T B.由图可知( )

A．T A＝2T B B．T B＝4T A

C．T B＝6T A D．T B＝8T A

4.一定质量的理想气体经历了如图2所示的一系列过程，ab、bc、cd和da

这四个过程在p—T图上都是直线段，其中ab的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab而cd 平行于ab，由图可以判断( )

A．ab过程中气体体积不断减小 B．bc过程中气体体积不断减小

C．cd过程中气体体积不断增大 D．da过程中气体体积不断增大

【方法技巧练】

一、气体状态变化图象转化的方法

5．使一定质量的理想气体按图3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．

(1)已知气体在状态A的温度T A＝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．

6.如图4所示，是一定质量的气体从状态A经状态B、C到状态D的p—T图象，已知气体在状态B时的体积是8 L，求V A和V C、V D，并画出此过程的V—T图．

二、解决变质量问题的方法

7．钢筒内装有3 kg气体，当温度是－23℃时，压强为4 atm，如果用掉1 kg后温度升高到27℃，求筒内气体的压强．

8．房间的容积为20 m3，在温度为7℃、大气压强为9.8×104Pa时，室内空气质量是25 kg.当温度升高到27℃，大气压强变为1.0×105 Pa时，室内空气的质量是多少？

1．关于理想气体，下列说法正确的是( )

A．温度极低的气体也是理想气体 B．压强极大的气体也遵从气体实验定律

C．理想气体是对实际气体的抽象化模型 D．理想气体实际并不存在

2．关于理想气体，下列说法中哪些是正确的( )

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

3．甲、乙两个相同的密闭容器中分别装有等质量的同种气体，已知甲、乙容器中气体的压强分别为p甲、p乙，且p甲

A．甲容器中气体的温度高于乙容器中气体的温度

B．甲容器中气体的温度低于乙容器中气体的温度

C．甲容器中气体分子的平均动能小于乙容器中气体分子的平均动能

D．甲容器中气体分子的平均动能大于乙容器中气体分子的平均动能

4．一定质量的理想气体，初始状态为p、V、T.经过一系列状态变化后，压强仍为p，则下列过程中可以实现的是( )

A．先等温膨胀，再等容降温 B．先等温压缩，再等容降温

C．先等容升温，再等温压缩 D．先等容降温，再等温压缩

5．下列图中，p表示压强，V表示体积，T表示热力学温度，t表示摄氏温度．各图中正确描述一定质量的理想气体等压变化规律的是( )

6．在下列图中，不能反映一定质量的理想气体经历了等温变化→等容变化→等压变化后，又可以回到初始状态的图是( )

7.一定质量的理想气体沿着图5所示的方向发生状态变化的过程中，该气体

压强的变化是( )

A．从状态c到状态d，压强减小 B．从状态d到状态a，压强不变

C．从状态a到状态b，压强增大D．从状态b到状态c，压强不变

8.一圆筒形真空容器，在筒顶系着的轻弹簧下挂一质量不计的活塞，弹簧处于自然长度时，活塞正好触及筒底，如图6所示，当在活塞下方注入一定质量的理想气体后，温度为T时，气柱高为h，则温度为T′时，气柱的高为(活塞与圆筒间摩擦不计)( )

A．T′h/T B．Th/T′

C．h T′/T D．h T/T′