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1、第 1 页 共 7 页高考物理知识点总结复习：热学的计算高考物理知识点总结复习：热学的计算知识要点：知识要点： 宏观量，如物体的质量、体积、密度等是可以测量的。微观量，如分子质量；分子直 径；分子体积；分子间的距离；分了个数等不能直接测量的。我们可以通过能直接的宏观 量，来估算微观量。 阿伏加德罗常数是把宏观量与微观量联系起来的桥梁。 一、估算分子数： 设分子个数N，摩尔数n，阿伏加德罗数NA.Nn NA摩尔n的计算有两种方法： 1、已知物质的质量为M，摩尔质量Mm则摩尔数nM Mm2、已知物质的体积为V，摩尔体积Vm则摩尔数nV Vm例例 1 1：估算 10g 水中，含有的水分子数。 （保留
2、两位有效数字） 解： Nn NM MNAA摩个10 10601033102323.()例例 2 2：估算压强为 0.5atm，体积为 10 l温度 27，空气中的分子数。 （保留两位有效 数字） 解题思路： 1、将所给气体状态转化为标准状态下，求出气体体积V 2、用标况下气体的摩尔体积求出摩尔数n3、分子个数Nn NVNAA 224 .解：PV TPV T00第 2 页 共 7 页0510 273271 273 455 455 2240200206010121002312.( ) . .().() VVlnV VnnNA摩分摩摩个二、估算分了的质量和，固体或液体的分子直径 1、估算分子质量：
3、分子质量m，摩尔质量M摩。阿伏加德罗常数NA。【来源：全,品中&高*考*网】mMN津2、估算液体或固体分子的直径： 估算液体或固体的分子直径时，可忽略分子之间的空隙，分子一个挨一个排列，则分 子体积V分VV NM NM NmAmAmA分/ 再将分子视为直径为d的小球VRddv分4 31 6 6333例例 1 1：已知铜的摩尔质量是 64g / mol，铜的密度是 8.9103kg / m3试估算铜原子的 质量和半径。 解：铜原子的质量mM NkgmA 6410 601011 1032325 .() 铜的摩尔体积：VMmm铜的原子体积：VV NM NM NmAmAmA/ 每个铜分子的直径：d第
4、3 页 共 7 页vddvM NmA1 6 66333代入数据dm 66410 31489106010 28103323310. .( )三、估算气体分子间的平均距离气体分子模型： 气体分子间距离比分子的线度大的多，在进行估算时，可以 认为气体分子均匀分布在空间。每个分子占有一个小立方体的空 间，分子位于重点方体中心，如图所示。每个分子平均占空体积VV NmA分子间距离dVV NmA33例：例：某容器中气体压强为 0.2atm，温度为 27，求容器中空气分子间的平均距离。 解：1 mol 标况下的气体，在题目所给状态下，求占有的体积V，R V TPV T0001224 27302 300 12
5、3. VVd每个分子平均占空体积V分VV NdA分211022.( )分子间的平均距离dVdm分3223243821 1021010610.()气体的性质气体的性质第 4 页 共 7 页知识要点：知识要点： （一）气体的状态参量体积、温度和压强 1、气体的体积： 国际单位制中，体积单位：m3 常用单位及换算关系：11101110333363LdmmmLcmm【来源：全,品中&高*考*网】2、气体的温度： （1）温度：表示物体的冷热程度，是七个基本物理量之一。 （2）国际单位制中，用热力学温度标表示的温度，叫热力学温度。单位：开尔文。 （符号）：K 热力学温度摄氏温标换算关系： Tt 27315
6、. 3、气体的压强： （1）气体压强：气体对容器壁单位面积上的压力。 （2）气体压强可以用压强计测量。 （3）压强的单位： 国际单位制中用：帕斯卡、符号：Pa 1 Pa = 1N / m2 常用单位：标准大气压 （atm）毫米汞柱（mmHg） 换算关系：1 atm = 760mmHg = 1.013105 Pa1mmHg = 1 760atm = 133.3 Pa（2）气体的实验定律： 1、破意定律： （1）定律：一定质量的气体在温度不变的条件下，它的压强跟体积成反比。【来源：全,品中&高*考*网】即：P PV V1121或：PVPV1122（2）适用条件： 气体压强不太大（与大气压相比） 温
7、度不太低（与室温相比） 质量不变，温度不变 （3）等温线： 在PV；PT；VT坐标中的等温线：第 5 页 共 7 页PV1图象：为一条过原点的直线： 对一定质量的气体，温度越高，PV越大（ PV=nRT） 。下图为一定质量气体在不同温度下的等温线，其中TTT3212、查理定律 （1）表述一：一定质量的气体，在体积不变的条件下，温度每升高（或降低）1，它们的压强增加（或减少）量等于在 0时压强的1 273即：PP tPt00 273或PPtt01273()Pt图中的等容线：过273（2）表述二：一定质量的气体，在体积不变的条件下，它的压强和热力学温度成正比。即：P PT T1212在PV坐标中
8、【来源：全,品中&高*考*网】 （3）等容线第 6 页 共 7 页一定质量在不同体积下的PT图线（PnR VT）V越大，斜率（knR V）越小。图中VVV3213、盖吕萨克定律： （1）表述一：一定质量的气体，在压强不变的条件下，温度每升高（或降低）1，它的体积的增加（或减少）量等于 0时体积的1 273。即：VVtt01273()【来源：全,品中&高*考*网】 Vt坐标中等压线：（2）表述二：一定质量的气体，在压强不变的条件下，它的体积跟热力学温度成正比。即：V VT T1212（3）等压线：第 7 页 共 7 页一定量气体在不同压强下的VT图象。 （VnR PT）P越大，斜率（knR P）
9、越小。下图中PPP3214、理想气体状态方程：利用玻意耳定律和查理定律证明一定质量不理想气体满足RV TPV T111222例 1 2011江苏物理卷 T12（3） 某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实 验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M0.283 kg/mol，密度0.895103 kg/m3.若 100 滴油酸的体积为 1 mL，则 1 滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少？(取NA6.021023mol1，球的体积V与直径D的关系为V D3，结果保留一位有效数1 6字) 【答案】 1101 m2【解析】 一个油酸分子的体积V0M NA由球的体积与直径的关系得分子直径D36
10、M NA一滴油酸的体积V m31108 m31 106 1001 滴油酸所形成的单分子油膜的面积S，解得S1101 m21 108 m3 D例 2 2011福建卷 T2828(2 2) (2)一定量的理想气体在某一过程中，从外界吸收热量 2.5104 J，气体对外界做功 1.0104 J，则该理想气体的_(填选项前的字母) A温度降低，密度增大 B温度降低，密度减小 C温度升高，密度增大 D温度升高，密度减小 D 【解析】 从外界吸热，Q2.5104 J，对外界做功，W1.0104 J，由 UQW可得，U1.5104 J，内能增大，这说明温度升高；又气体对外界做功，体积增大，由 可知，密度减小D 正确m V
