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1、选修 33 热学在新课标省区的高考中，对热学部分的考查是在选做题部分出现，考查的知识点不会面面俱到，一般情况下只重点考查某几个知识点，如分子动理论、阿伏加德罗常数的应用、理想气体状态方程、热力学第一定律等，从近三年的高考考点分析来看，高考在本章中命题形式既有选择题，也有填空、计算题，为了增加考题对知识点的覆盖面，计算题形式的命题多是一个情境下的多个设问，也有以混合题型出现的命题形式。2015 高考考向前瞻Error!Error!预计在2015 年 z 高考中，对热学的考查仍集中在上述知识点上，气体部分有定量计算题，其他部分主要以定性分析的题目出现。第 1 节分子动理论_内能分子动理论记一记1物
2、体是由大量分子组成的(1)分子的大小分子的直径(视为球模型)：数量级为 1010 m。分子的质量：数量级为 1026 kg。(2)阿伏加德罗常数1 mol 的任何物质都含有相同的粒子数。通常可取 NA6.021023 mol1。阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁。2分子永不停息地做无规则运动(1)扩散现象定义：不同物质能够彼此进入对方的现象叫做扩散。实质：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的。(2)布朗运动定义：悬浮在液体中的小颗粒的永不停息地无规则运动叫做布朗运动。特点：永不停息，无规则；颗粒越小，温度越高，布朗运动越显著。布朗运
3、动是由成千上万个分子组成的“分子集团”即固体颗粒的运动，布朗运动的无规则性是液体(气体)分子运动无规则性的反映。(3)热运动分子的无规则运动和温度有关，温度越高，分子运动越激烈。分子永不停息地无规则运动叫做热运动。3分子间同时存在引力和斥力(1)物质分子间存在空隙，分子间的引力和斥力是同时存在的，实际表现出的分子力是引力和斥力的合力。(2)分子力随分子间距离变化的关系：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，但斥力比引力变化的快。(3)分子力与分子间距离关系图线由分子间的作用力与分子间距离关系图线(如图 11 所示)可知：图 11当 rr0时，F引F斥，分子力为
4、 0；当 rr0时，F引F斥，分子力表现为引力。当 rr0F引和 F斥都随距离的增大而减小，随距离的减小而增大，F引F斥，F 表现为引力r 增大，引力做负功，分子势能增加r 减小，引力做正功，分子势能减少rr0F引F斥，F0分子势能最小，但不为零随分子间距的变化情况r10r0 (109m)F引和 F斥都已十分微弱，可以认为分子间没有相互作用力分子势能为零例 2 (2013新课标全国卷改编)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止运动，直至不再靠近。在此过程中，下列说法正确的是_。A分子力先增大，后一直减小B分子力先做负功，后做正功C分子动能先增大，后减小D分子势能先增大，后减小解析 选 C 两
5、个分子相距较远时表现为引力，相互靠近时分子力先增大后减小，减小到零后分子力变为斥力，分子减速至不再靠近，因此分子力经历了增大、减小再反向增大的过程，故 A 错误。分子不断靠近，分子力先做正功后做负功，分子动能先增大后减小，B 错误，C 正确。分子力做正功分子势能减小，分子力做负功分子势能增大，故 D 错误。(1)分子势能在平衡位置有最小值，无论分子间距离如何变化，靠近平衡位置，分子势能减小，反之增大。(2)判断分子势能的变化有两种方法看分子力的做功情况。直接由分子势能与分子间距离的关系图线判断，但要注意其和分子力与分子间距离的关系图线的区别。2(2013福建高考)下列四幅图中，能正确反映分子间
6、作用力 f 和分子势能 Ep随分子间距离 r 变化关系的图线是_。图 14解析：选 B 分子间引力和斥力的合力为分子力，分子力在 rr0时为零，当 rr0时分子力表现为引力，当 r0，又因 U0，由 UQW 知，Qr0阶段，F 做正功，分子动能增加，势能减小B在 rr0阶段，当 r 减小时 F 做正功，分子势能减小，分子动能增加，故 A 正确；在 rr0阶段，当 r 减小时 F 做负功，分子势能增加，分子动能减小，故 B 错误；在 rr0时，分子势能最小，但不为零，动能最大，故 C 正确，D 错误。二、非选择题13(2014徐州检测)如图 111 所示，一定质量的理想气体从状态 A 变化到状态
7、 B，已知在此过程中，气体内能增加 100 J，则该过程中气体_(选填“吸收”或“放出”)热量_J。图 111解析：一定质量的理想气体从状态 A 变化到状态 B，体积增大，对外做功WpV1.01052.0103J200 J。根据热力学第一定律，该过程中气体吸收热量300 J。答案：吸收 30014(2014常州模拟)已知汞的摩尔质量 M0.20 kg/mol，密度 1.36104 kg/m3，阿伏加德罗常数 NA6.01023 mol1，将体积 V01.0 cm3的汞变为 V3.4103 cm3的汞蒸气，则 1.0 cm3的汞蒸气所含的分子数为多少？解析：体积 V01.0 cm3的汞的质量 m
8、V01.36102kg，物质的量nm/M6.8102mol,1.0 cm3的汞蒸气所含的分子数为 NnNA/V1.21019。答案：1.21019第 2 节固体、液体和气体晶体和非晶体记一记1晶体和非晶体晶体分类比较项目单晶体多晶体非晶体外形规则不规则不规则熔点确定确定不确定物质性质各向异性各向同性各向同性原子排列有规则每个晶粒的排列无规则无规则转化晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化典型物质石英、云母、明矾、食盐玻璃、橡胶2.晶体的微观结构(1)结构特点：组成晶体的物质微粒有规则地、周期性地在空间排列。(2)用晶体的微观结构特点解释晶体的特点：现象原因晶体有规则的外形由于内部微粒有规则的排列
9、晶体各向异性由于内部从任一结点出发在不同方向的相同距离上的微粒数不同晶体的多形性由于组成晶体的微粒可以形成不同的空间点阵试一试1关于晶体和非晶体，下列说法正确的是_。A金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B晶体的分子(或原子、离子)排列是有规则的C单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点D单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的解析：选 BC 金刚石、水晶和食盐是晶体，玻璃是非晶体，A 错误；晶体的分子排列规则，且有固定的熔点，非晶体的分子排列不规则，且没有固定的熔点，故 B、C 正确；单晶体的物理性质是各向异性，多晶体和非晶体的物理性质是各向同性，故 D 错误。液晶、液体
10、记一记1液体的表面张力(1)概念液体表面各部分间互相吸引的力。(2)作用液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势。(3)方向表面张力跟液面相切，且跟这部分液面的分界线垂直。(4)大小液体的温度越高，表面张力越小；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体的密度越大，表面张力越大。2液晶(1)液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动位置，保持了液体的流动性。(2)液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体。(3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的。(4)液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变。试一试2(2012江苏高考)下列现象中，能说明液
11、体存在表面张力的有_。A水黾可以停在水面上B叶面上的露珠呈球形C滴入水中的红墨水很快散开D悬浮在水中的花粉做无规则运动解析：选 AB 由于液体表面层分子引力，使得液体表面具有收缩的趋势，露珠表面张力使表面面积收缩到最小，水面的张力给水黾向上的弹力，选项 A、B 正确；红墨水散开是扩散现象，选项 C 错误；悬浮在水中的花粉做无规则运动，是水分子对花粉颗粒碰撞不均衡造成的，选项 D 错误。饱和蒸汽、湿度记一记1饱和汽与未饱和汽(1)饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽。(2)未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽。2饱和汽压(1)定义：饱和汽所具有的压强。(2)特点：饱和汽压随温度而变。温度越高，饱和汽压越
12、大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关。3湿度(1)定义：空气的潮湿程度。(2)描述湿度的物理量绝对湿度：空气中所含水蒸气的压强。相对湿度：在某一温度下，空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱和汽压之比，称为空气的相对湿度，即相对湿度(B)水蒸气的实际压强p1同温下水的饱和汽压ps试一试3关于空气湿度，下列说法正确的是_。A当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大B当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小C空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的压强表示D空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比解析：选 BC 相对湿度越大，人感觉越潮湿，相对湿度大时，绝对湿度不一定大，故 A
13、 错误；相对湿度较小时，人感觉干燥，故 B 正确；用空气中水蒸气的压强表示的湿度叫做空气的绝对湿度，空气中的水蒸气的压强与同一温度时水的饱和蒸汽压之比叫做相对湿度，故 C 正确，D 错误。气体分子运动速率的统计分布 气体实验定律 理想气体记一记1气体分子运动的特点(1)分子很小，间距很大，除碰撞外，分子间的相互作用可以忽略。(2)气体分子向各个方向运动的气体分子数目都相等。(3)分子做无规则运动，大量分子的速率按“中间多、两头少”的规律分布。(4)温度一定时，某种气体分子的速率分布是确定的，温度升高时， “中间多、两头少”的分布规律不变，气体分子的速率增大，分布曲线的峰值向速率大的一方移动。2
14、气体的三个状态参量(1)压强；(2)体积；(3)温度。3气体的压强(1)产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量气体分子不断碰撞器壁的结果。(2)大小：气体的压强在数值上等于气体作用在单位面积的压力。公式：pF/S。(3)常用单位及换算关系国际单位：帕斯卡，符号：Pa,1 Pa1 N/m2。常用单位：标准大气压(atm)；厘米汞柱(cmHg)。换算关系：1 atm76 cmHg1.013105 Pa1.0105 Pa。4气体实验定律(1)等温变化玻意耳定律内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比。公式：p1V1p2V2或 pVC(常量)(2)等容变化查理定律内容：一定质
15、量的某种气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比。公式：或 C(常量)p1p2T1T2pT推论式：pT。p1T1(3)等压变化盖吕萨克定律内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积与热力学温度成正比。公式：或 C(常量)V1V2T1T2VT推论式：VTV1T15理想气体状态方程(1)理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体。(2)一定质量的理想气体状态方程：或C(常量)。p1V1T1p2V2T2pVT试一试4(2012福建高考)空气压缩机的储气罐中储有 1.0 atm 的空气 6.0 L，现再充入 1.0 atm 的空气 9.0 L。设充气过程为等温过程，空气可看作理想气体，则充气后储气罐中气体压强为_。A2.5 atm B2.0 atmC1.5 atm D1.0 atm解析：选 A 由玻意耳定律，p1(VV)p2V，解得充气后储气罐中气体压强为p22.5 atm，选项 A 正确。考点一Error!Error!气体压强的计算1系统处于平衡状态下的气体压强计算方法(1)液体封闭的气体压强的确定平衡法：选与气体接触的液柱为研究对象进行受力分析，利用它的受力平衡，求出气体的压强。取等压面法：根据同种液体在同一水平液面处压强
