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1、了解理想气体模型理解理想气体状态方程 燃烧器喷出熊熊烈焰，巨大的气球缓缓膨胀如果有朝一日你乘坐热气球在蓝天翱翔，那将是一件有趣而刺激的事情，热气球在升空过程中它的状态参量发生了怎样的变化？遵循什么规律？ 1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 (相对大气压强)、 (相对室温)的条件下总结出来的 2可以设想一种气体，在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律，我们把这样的气体叫做 3一定的某种理想气体，在从一个状态1变化到另一个状态2时，尽管p、V、T都可能改变，但是 跟 的乘积与的比值保持不变压强不太大压强不太大温度不太低温度不太低理想气体理想气体质量质量压强压强体积体积热力
2、学温度热力学温度 (1)为了研究方便，可以设想一种气体，在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律，我们把这样的气体叫做理想气体 (2)特点： 严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程 理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可以忽略不计，分子可视为质点 理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无分子势能，理想气体的内能等于所有分子热运动动能之和，一定质量的理想气体内能只与温度有关 特别提醒： 理想气体是不存在的，它是实际气体在一定 程 度 的 近 似 ， 是 一 种 理 想 化 的 模型“理想气体”如同力学中的“质点”、“弹簧振子”一样，是一种理想的物理模型. 一定质量的理想气体，在某一
3、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，下列关系正确的是() 答案：D 一定质量的理想气体的pt图象如图所示，在状态A变到状态B的过程中，体积() A一定不变 B一定减小 C一定增加 D不能判定怎样变化 答案：D (1)适用对象：一定质量的理想气体 (2)应用理想气体状态方程的关键是：对气体状态变化过程的分析和状态参量的确定即：“一过程六参量” (3)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，应确定在状态变化过程中保持质量不变解题时，第一，必须确定研究对象，即某一定质量的气体，分析它的变化过程第
4、二，确定初、末两状态，正确找出初、末两状态的六个状态参量，特别是压强第三，用理想气体状态方程列式，并求解 (4)注意方程中各物理量的单位T必须是热力学温度，公式两边中p和V单位必须统一，但不一定是国际单位 特别提醒： 在涉及到气体的内能、分子势能问题中要特别注意是否为理想气体，在涉及气体的状态参量关系时往往将实际气体当作理想气体处理，但这时往往关注的是是否满足一定质量 贮气筒的容积为100L，贮有温度为27、压强为30atm的氢气，使用后温度降为20，压强降为20atm，求用掉的氢气占原有气体的百分比？ 答案：31.7% 点评：对于变质量问题，直接应用气体定律或理想气体状态方程显然不合适，关键
5、是如何灵活选择研究对象，将变质量转化为一定质量，可取原有气体为研究对象，也可以选择剩余气体为研究对象，始末状态参量必须对同一部分气体 (1)求此时气体的压强 (2)保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V0，求此时气体的压强 答案：(1)1.65105Pa(2)1.1105Pa 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 (1)已知气体在状态A的温度TA300K，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
6、线各表示什么过程 解析：pV图中直观地看出，气体在A、B、C、D各状态下压强和体积为VA10L，pA4atm，pB4atm，pC2atm，pD2atm，VC40L，VD20L. 一定质量的理想气体，经历一膨胀过程，这一过程可以用下图上的直线ABC来表示，在A、B、C三个状态上，气体的温度TA、TB、TC相比较，大小关系为 () ATBTATC BTATBTC CTBTATC DTBTATC 答案：C 如果病人在静脉输液时，不慎将5mL的空气柱输入体内，会造成空气栓塞，致使病人死亡设空气柱在输入体内前的压强为760mmHg，温度为27，人的血压为120/80mmHg，试估算空气柱到达心脏处时，在收缩压和扩张压两种状态下，空气柱的体积分别为多少？ 答案：32.7mL49.1mL (2008山东青岛)某同学用吸管吹出一球形肥皂泡，开始时，气体在口腔中的温度为37，压强为1.1标准大气压，吹出后的肥皂泡体积为0.5L，温度为0. (1)肥皂泡内、外压强差别不大，均近似等于1标准大气压试估算肥皂泡内的气体分子个数； (2)肥皂泡内压强近似等于1标准大气压求这部分气体在口腔内的体积 答案：(1)1.321022个(2)0.52L