《气体的性质.》由会员分享，可在线阅读，更多相关《气体的性质.（17页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、气体的性质讲稿1物体是由大量分子组成的(1)多数分子大小的数量级为1010 m.(2)一般分子质量的数量级为1026 kg.2分子永不停息地做无规则热运动(1)扩散现象：由于分子的无规则运动而产生的物质迁移现象温度越高，扩散越快(2)布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的固体颗粒的永不停息地无规则运动布朗运动反映了液体内部的分子的无规则运动颗粒越小，运动越明显；温度越高，运动越剧烈3分子间存在着相互作用力(1)分子间同时存在引力和斥力，实际表现的分子力是它们的合力(2)引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力比引力变化得快4物体的内能(1)等于物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和，
2、是状态量(2)对于给定的物体，其内能大小由物体的温度和体积决定考点一微观量的估算1微观量：分子体积V0、分子直径d、分子质量m0.2宏观量：物体的体积V、摩尔体积Vmol、物体的质量m、摩尔质量M、物体的密度.3关系(1)分子的质量：m0.(2)分子的体积：V0.(3)物体所含的分子数：NNANA或NNANA.4两种模型(1)球体模型直径为d .(2)立方体模型边长为d.特别提醒1.固体和液体分子都可看成是紧密堆积在一起的分子的体积V0，仅适用于固体和液体，对气体不适用2对于气体分子，d的值并非气体分子的大小，而是两个相邻的气体分子之间的平均距离例1空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发
3、器(铜管)液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V1.0103 cm3.已知水的密度1.0103 kg/m3、摩尔质量M1.8102 kg/mol，阿伏加德罗常数NA6.01023 mol1.试求：(结果均保留一位有效数字)(1)该液化水中含有水分子的总数N；(2)一个水分子的直径d.解析(1)水的摩尔体积为Vmol m3/mol1.8105 m3/mol水分子总数为N31025(个)(2)建立水分子的球体模型，有d3，可得水分子直径：d 41010(m)答案(1)31025个(2)41010 m突破训练1已知汞的摩尔质量为M200.51
4、03 kg/mol，密度为13.6103 kg/m3，阿伏加德罗常数为NA6.01023 mol1.求：(1)一个汞原子的质量(用相应的字母表示即可)；(2)一个汞原子的体积(结果保留一位有效数字)；(3)体积为1 cm3的汞中汞原子的个数(结果保留一位有效数字)答案(1)(2)21029 m3(3)41022个解析(1)一个汞原子的质量为m0(2)一个汞原子的体积为V0 m321029 m3(3)1 cm3的汞中含汞原子个数N个41022个考点二布朗运动与分子热运动布朗运动热运动活动主体固体小颗粒分子区别是固体小颗粒的运动，是比分子大得多的分子团的运动，较大的颗粒不做布朗运动，但它本身的以及
5、周围的分子仍在做热运动是指分子的运动，分子不论大小都做热运动，热运动不能通过光学显微镜直接观察到共同点都是永不停息的无规则运动，都随温度的升高而变得更加激烈，都是肉眼所不能看见的联系布朗运动是由于小颗粒受到周围分子做热运动的撞击力而引起的，它是分子做无规则运动的反映特别提醒1.扩散现象直接反映了分子的无规则运动，并且可以发生在固体、液体、气体任何两种物质之间2布朗运动不是分子的运动，是液体分子无规则运动的反映例2下列关于布朗运动的说法，正确的是()A布朗运动是液体分子的无规则运动B液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈C布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D布朗运动是由于液体分子从各
6、个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的解析布朗运动的研究对象是固体小颗粒，而不是液体分子，故A选项错误；影响布朗运动的因素是温度和颗粒大小，温度越高、颗粒越小，布朗运动就越明显，故B选项正确；布朗运动是由于固体小颗粒受液体分子的碰撞作用不平衡而引起的，不是由液体各部分的温度不同而引起的，故C选项错误，D选项正确答案BD突破训练2做布朗运动实验，得到某个观测记录如图1.图中记录的是()A分子无规则运动的情况B某个微粒做布朗运动的轨迹C某个微粒做布朗运动的速度时间图线 图1D按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线答案D解析微粒在周围液体分子无规则碰撞作用下，做布朗运动，轨迹是无规则的，实际操
7、作中不易描绘出微粒的实际轨迹；按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线的无规则性，也能反映微粒布朗运动的无规则性图中记录描绘的正是按等时间间隔记录的某个运动微粒位置的连线，故D正确考点三分子间作用力分子间总是同时存在着相互作用的引力和斥力，“分子力”是引力与斥力的合力分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小、随分子间距离的减小而增大，但总是斥力变化得较快如图2所示(1)当rr0时，F引F斥，F0；(2)当rr0时，F引和F斥都随距离的减小而增大，但F引r0时，F引和F斥都随距离的增大而减小，但F引F斥，F表现为引力；(4)当r10r0(109 m)时，F引和F斥都已经十分微弱，可以认为
8、分子间没有相互作用力(F0)例3关于分子间的相互作用力，以下说法中正确的是()A当分子间距离rr0时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力B分子力随分子间距离的变化而变化，当rr0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大得快，故分子力表现为引力C当分子间的距离r109 m时，分子间的作用力可以忽略不计解析分子间距离为r0时分子力为零，并不是分子间无引力和斥力，A错误；当rr0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都减小，但斥力比引力减小得快，故分子力表现为引力，B错误答案CD突破训练3清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠这一物理过程中，水分子间的
9、()A引力消失，斥力增大B斥力消失，引力增大C引力、斥力都减小D引力、斥力都增大答案D解析当水汽凝结成水珠时，水分子之间的距离减小，分子间的引力和斥力同时增大，只是斥力比引力增加得更快一些考点二气体压强的产生与计算1产生的原因：由于大量分子无规则运动而碰撞器壁，形成对器壁各处均匀、持续的压力，作用在器壁单位面积上的压力叫做气体的压强2决定因素(1)宏观上：决定于气体的温度和体积(2)微观上：决定于分子的平均动能和分子的密集程度3平衡状态下气体压强的求法(1)液片法：选取假想的液体薄片(自身重力不计)为研究对象，分析液片两侧受力情况，建立平衡方程，消去面积，得到液片两侧压强相等方程，求得气体的压
10、强(2)力平衡法：选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象进行受力分析，得到液柱(或活塞)的受力平衡方程，求得气体的压强(3)等压面法：在连通器中，同一种液体(中间不间断)同一深度处压强相等液体内深h处的总压强pp0gh，p0为液面上方的压强4加速运动系统中封闭气体压强的求法选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象，进行受力分析，利用牛顿第二定律列方程求解例3如图3所示，光滑水平面上放有一质量为M的汽缸，汽缸内放有一质量为m的可在汽缸内无摩擦滑动的活塞，活塞面积为S.现用水平恒力F向右推汽缸，最后汽缸和活塞达到相对静止状态，求此时缸内封闭气体的压强p.(已知外界大气压为p0) 图3解析选取汽缸
11、和活塞整体为研究对象，相对静止时有：F(Mm)a再选活塞为研究对象，根据牛顿第二定律有：pSp0Sma解得：pp0.答案p0突破训练2若已知大气压强为p0，在图4中各装置均处于静止状态，图中液体密度均为，求被封闭气体的压强图4答案甲：p0gh乙：p0gh丙：p0gh丁：p0gh1解析在甲图中，以高为h的液柱为研究对象，由二力平衡知p气SghSp0S所以p气p0gh在图乙中，以B液面为研究对象，由平衡方程F上F下有：pASphSp0Sp气pAp0gh在图丙中，仍以B液面为研究对象，有pAghsin 60pBp0所以p气pAp0gh在图丁中，以液面A为研究对象，由二力平衡得p气S(p0gh1)S所
12、以p气p0gh1考点三气体实验定律与理想气体状态方程例4(2012新课标全国33(2)如图5，由U形管和细管连接的玻璃泡A、B和C浸泡在温度均为0C的水槽中，B的容积是A的3倍阀门S将A和B两部分隔开A内为真空，B和C内都充有气体U形管内左边水银柱比右边的低60 mm.打开阀门S，整个系统稳定后，U形管内左、右水银柱高度相等假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积图5(1)求玻璃泡C中气体的压强(以mmHg为单位)；(2)将右侧水槽的水从0C加热到一定温度时，U形管内左、右水银柱高度差又为60 mm，求加热后右侧水槽的水温解析(1)在打开阀门S前，两水槽水温均为T0273 K设玻璃泡B中
13、气体的压强为p1，体积为VB，玻璃泡C中气体的压强为pC，依题意有p1pCp式中p60 mmHg.打开阀门S后，两水槽水温仍为T0，设玻璃泡B中气体的压强为pB.依题意有，pBpC玻璃泡A和B中气体的体积为V2VAVB根据玻意耳定律得p1VBpBV2联立式，并代入题给数据得pCp180 mmHg(2)当右侧水槽的水温加热到T时，U形管左、右水银柱高度差为p，玻璃泡C中气体的压强为pCpBp玻璃泡C中的气体体积不变，根据查理定律得联立式，并代入题给数据得T364 K答案(1)180 mmHg(2)364 K应用气体实验定律或状态方程解题的一般步骤(1)明确研究对象(即选取一定质量的气体)；(2)确定气体在初、末状态的参量；(3)结合气体实验定律或状态方程列式求解；(4)讨论结果的合理性突破训练3如图6所示，汽缸放置在水平平台上，活塞质量为10 kg，横截面积为50 cm2，厚度为1 cm，汽缸全长为21 cm，汽缸质量为20 kg，大气压强为1105 Pa，当温度为7时，活塞封闭的气柱长10 cm，若将汽缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通g取10 m/s2，求：图6(1)汽缸倒置时，活塞封闭的气柱多
