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1、的质量；（2）当气缸竖起，活塞缓慢下降过程中，判断气缸内气体是吸热还是放热，并简述原因7（201，气体的压强变为p0+2p。设第二次加水银后，气柱长为h，则有（2）气柱长度恢复到原来长度h，则有5三个实验定律2.专业.气体的等温线、等压线、等容线的特点（1）等温线（pV或p1/V曲线）T2衡后圆筒内活塞上下两部分气柱长度比为l3。若将圆筒下部气体温度降至T，在保持温度不变的条件下将筒倒.【专题八】选修 3-3【考情分析】大纲对选修 33 中的所有内容均为类要求。其中对分子动理论与统计观点作了特 别说明，只要求定性了解。因此，选修 33 中所涉及的考点不会有难度较大的试题出现。主 要涉及分子的微
2、观估算、分子力和分子势能的变化、布朗运动的理解、热学两大定律的理解 和应用、气体压强的相关分析、物体的内能等! 这部分内容一般单独命题，命题角度从基本 概念入手，难度不会太大，且定性分析的可能性较大! 对这部分知识的复习，重在对基本概 念和基本原理的透彻理解，此外，应特别注意对“热力学第一定律”、 “热力学第二定律”、 “气 体分子运动的特点”、 “气体压强的微观意义”这些知识点的理解和掌握。【知识归纳】1、分子动理论的基本观点（ 1）物体是由大量分子组成的（2）分子的热运动布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中固体小颗粒的永不停息的无规则运动。 特点：永不信息上；无规则；颗粒越小越明显；温度
3、越高越激烈。成因： 布朗运动是由于液体分子无规则运动对小颗粒撞击力不平衡引起的。（3）分子间的作用力分子间同时存在着相互作用的引力和斥力引力和斥力都随着距离的减小而增大， 随着距离的增大而减小，但斥力变化得快分子力与分子间距离的关系：（r0 为 10 10m左右 ）当 r=r0 时，F引=F斥 ，分子力的合力 F=0。当 rr0 时，F引F斥 ，分子力的合力表现为引力当 rr0 时，F引10r0 时，分子间的相互作用已很微弱，分子力可认为是零2、物体的内能（ 1）分子的平均动能： 物体内分子动能的平均值叫分子平均动能。 温度pE.专业.r00rQW得气体内能增加量为：U=Q-p0（-）。答案：
4、增大；QP(VV)【例7】如图为电冰箱的工作原理示T1，经过某一变化过程到终了时分别变成p、T2，则应有pV11T1说明：理想气体状态方程可包含气体的青岛市模拟）有一导热气缸，缸内有一定质量的密封活塞，气缸内密封一部分稀薄气体，如图气缸水平放置时，活中的空气.专业.专业.酸溶液，轻轻滴入水盆中，稳定后形成了一层单分子油膜测得一滴油酸溶液的体积1V2 (V11 ),或pV 恒量数学表达式： 11数学表达式： 11C.是分子平均动能的标志。温度越高分子平均动能越大。（ 2）分子势能：分子间的相互作用和相对位置决定的能叫分子势能。分子势能的大小与 物体的体积有关。当分子间的距离 r r0 时，分子势
5、能随分子间的距离增大而增大；当 r r0 时，分子势能 随分子间的距离减小而增大；当 r r0 时，分子势能最小分子势能与分子间距离的关系如图所示。（3 ）物体的内能：物体中所有分子动能与势能的总和叫做物体的内能。内能是状态量。 物体的内能是由物质的量、温度、体积等因素决定的。3、三个气体实验定律（ 1 ）玻意耳定律：一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比；或压强跟体积乘积是不变的p数学表达式： p22（2） 查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强跟热力学温度成正 比VV2TT2（3） 盖吕萨克定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的体积跟热力学温 度成
6、正比VV2TT24理想气体状态方程：一定质量的理想气体，其压强、体积和热力学温度在开始时分别为 p1、 1(V)、T1，经过某一变化过程到终了时分别变成p2、 2(V) 、T2，则应有p V11T1说明：理想气体状态方程可包含气体的三个实验定律p VT2 2 或pVT2.专业.定律（1）玻意耳定律：一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比；或压强跟体积乘积是不体积减小，所以分子间的引力和斥力都增大，D项错误。PVCC根据状态方程T.专业.细管前，封闭气体先金刚石中碳原子是一个挨一个紧密排列的，（或答分子间的间隙忽略不计）；且可以看成球形。单分子油膜法测分动定律）才能写出表达式对
7、于多个研究对象的问题，应注意分别确定每个对象的初、未状态三参量，并且用不同.一定质量的气体，在温度不变时， pT T 2 1图 1纵轴表示压强， Pt 图线是一条不-273图 2以横轴表示摄氏温度，纵轴表-273图 3P P 1 2.5、气体的等温线、等压线、等容线的特点（ 1 ）等温线（pV或 p1/V 曲线）T2与 V成反比， 因此 pV图线为一条双曲线（称为等温线），温度越高图线离坐标原点越远。 p 1/V 图线是一条过原点的直线，温度越高 p 1/V 图线的斜率越大。（ 2）气体的等容线（ PT 图象）在 PT 坐标系中等容线是一条过原点的倾斜直线。 PT 直线的斜率越大，体积越小。如
8、果以横轴表示摄氏温度，V V1 2过原点的倾斜直线， 在纵轴上的截距表示 0C 时的压强，其延长线与 t 轴的交点应为273C。（3）气体的等压线（VT 图象）在 VT 坐标系中等压线是一条延长线通过原点的倾斜直线。 VT 直线的斜率越大， 压强越小。P P 1 2示体积，等压线 Pt 是一条不过原点的倾斜直线，在纵轴上的截距表示0C 时的体积， 其反向延长线交时间轴上的273C，且斜率越大，对应的压强越小。6、热力学第一定律.专业根据上述数据估算碳原子直径的大小。（结果保留一位有效数字）（2）试说明作出上述估算的理论假设（即物理当rr0时，分子势能最小分子势能与分子间距离的关系如图所示。（3
9、）物体的内能：物体中所有分子动能与平均距离2如何用气体实验三定律和理想气体状态方程解题？（1）选对象根据题意，选出所研究的某一部1）物体是由大量分子组成的（2）分子的热运动布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中固体小颗粒的永不停2 1.（ 1 ）内容：一个热力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。（2）表达式： U Q W（3 ）对公式中符号的规定：外界对物体做功， W0， 物体对外界做功， W0，物体放出热量， Q0，内能减少则 U 0。注意几种特殊情况：绝热过程： Q0，WU。外界对物体做的功等于物体内能的增加。等容过程， W0，则 QU。物体吸收的热量等于物体内能
10、的增加。若过程的始末状态内能不变（对于理想气体温度不变），即 U0，则 WQ0，或 WQ。外界对物体做的功等于物体放出的热量，或物体对外界做的功等于物体吸收的热量。7、对热力学第二定律表述一（按热传导方向）： 不可能使热量由低温物体传递到高温物体， 而不引起其它影响。表述二（按机械能与内能转化的方向）： 不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其它影响。注意抓住：“自发地”、 “不产生其它影响”【考点例析】【例 1】如图所示，甲分子固定在坐标原点 O， 乙分子位于 x 轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，F0 为斥力， F0 为引力a、b、c、d 为 x
11、 轴上四个特定的位置现把乙分子从 a 处由静止释放，则A乙分子从 a 到 b 做加速运动，由 b 到 c 做减速运动B乙分子由a 到 c 做加速运动，到达c 时速度最大C乙分子由a 到 b 的过程中， 两分子间的分子势能一直减少D乙分子由b 到 d 的过程中， 两分子间的分子势能一直增加【精析】 乙分子位于 c 点时，两分子之间的分子力为零，从 a 到c 的过程中分子力表现为引力，从 c 到 d 的过程中表现为斥力，所以乙从 a 到c 的过程做加速运动，从 c 到d 的过.专业.正比VV2TT2（3）盖吕萨克定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的体积跟热力学温度成正子直径【例3】下列关
12、于分子运动和热现象的说法正确的是（）A气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因置后，筒内气体压强为体积为V(Ld)S由理想气体状态方程有：pLS0T1解得105p026gL初始时平均距离2如何用气体实验三定律和理想气体状态方程解题？（1）选对象根据题意，选出所研究的某一部0VN 0 6.程做减速运动，到达 c 时速度最大，选项 B对， A错；分子力做正功，分子势能减小，分子力做负功分子势能增加，所以 C对， D错答案： BC【例 2 】已知金刚石的密度是 3.510 3kg/ m 3 ，碳的摩尔质量是 1.210 -2kg/mol ，阿伏加德罗常数取 61023mol-1。（ 1 ）根据上述数
13、据估算碳原子直径的大小。 （结果保留一位有效数字）（2 ）试说明作出上述估算的理论假设（即物理模型）是什么？并举例说明该假设是哪一实验的理论依据。M【精析】（ 1 ）碳的摩尔体积V ，每个碳原子的体积V，又因为V d3 ，A联立解得 d代入数据得 d36MNA2 10 10 m（2 ）作出上述估算的理论假设是：设想金刚石中碳原子是一个挨一个紧密排列的，（或答分子间的间隙忽略不计）； 且可以看成球形。 单分子油膜法测分子直径【例 3】下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（ ）A 气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故B一定量 100的水变成 100的水蒸汽，其分子之间的势能增加C一定量气体的内能等于其所有分子热运动动能和分子之间势能的总和D 如果气体温度升高，那么所有分子的速率都增加【精析】 由于气体分子之间的距离大于 10r0 时，分子间的作用力非常微弱，可以忽略，故一般不考虑
