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第八节气体实验定律(Ⅱ)考点一等容变化目标篇预习篇考点篇栏目链接如图表示一定质量某种气体在不同体积下经历等容过程的一族等容线，你知道哪一条等容线对应的体积最大，哪一条等容线对应的体积最小吗？提示：图线3对应的等容过程体积最大，图线1对应的等容过程体积最小目标篇预习篇考点篇栏目链接1．等容过程：气体在体积保持不变的情况下发生的状态变化过程．2．查理定律：(1)定律内容：一定质量的气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比．目标篇预习篇考点篇栏目链接(2)表达式：p∝T或p1p2＝T1T2；若气体从初状态(p、T)变化到另一状态的过程中压强变化量为Δp，对应的温度变化量为ΔT，则pT＝ΔpΔT.(3)适用条件：a.气体的质量不变；b.气体的体积不变．目标篇预习篇考点篇栏目链接例1在密封容器中装有某种气体，当温度从50℃升高到100℃时，气体的压强从p1变到p2，则()A.p1p2＝12B.p1p2＝21C.p1p2＝323373D．1＜p1p2＜2解析：由于气体做等容变化，所以p1p2＝T1T2＝t1＋273t2＋273＝323373，故C选项正确．答案：C►课堂训练1．(多选)如图所示是一定质量的理想气体的三种变化过程，那么，以下四种解释中，正确的是(AB)A．a→d的过程，气体体积增加B．b→d的过程，气体体积不变C．c→d的过程，气体体积增加D．a→d的过程，气体体积减小解析：在p-T图上的等容线的延长线是过原点的直线，体积越大，直线的斜率越小．由此可见，a状态对应的体积最小，c状态对应的体积最大．选项A、B正确．考点二等压变化如图表示一定质量某种气体在不同压强下经历等压过程的一族等压线，你知道哪一条等压线对应的压强较大吗？提示：P2对应的压强较大．目标篇预习篇考点篇栏目链接1．等压变化(1)等压过程：气体在压强不变的情况下发生的状态变化过程．(2)盖·吕萨克定律：①内容：一定质量的气体，在压强不变的情况下，体积与热力学温度成正比．②表达式：V∝T或V1V2＝T1T2；若气体从初状态(V、T)变化到另一状态的过程中体积变化量为ΔV，对应的温度变化量为ΔT，则VT＝ΔVΔT.③适用条件：a.气体的质量不变．b.气体的压强不变．(3)理想气体：严格遵守三个实验定律的气体；在压强不太大，温度不太低的条件下，实际气体可近似为理想气体．2．等容线(p-T图)和等压线(V-T图)的比较例2一定质量的空气，27℃时的体积为1.0×10－2m3，在压强不变的情况下，温度升高100℃时体积是多大？解析：一定质量的空气，在等压变化过程中，可以运用盖·吕萨克定律进行求解．空气的初、末状态参量分别为初状态：T1＝(273＋27)K＝300K，V1＝1.0×10－2m3；末状态：T2＝(273＋27＋100)K＝400K.由盖·吕萨克定律V1T1＝V2T2得，气体温度升高100℃时的体积为V2＝T2T1V1＝400300×1.0×10－2m3≈1.33×10－2m3.答案：1.33×10－2m3►课堂训练2．(多选)一定质量的某种气体自状态a经状态c变化到状态b，如图所示，在气体状态变化过程中，正确的是(AD)A．在过程a→c中，气体的压强不断变大B．在过程c→b中，气体的压强不断变小C．在状态a时，气体的压强最大D．在状态b时，气体的压强最大解析：气体的a→c变化过程是等温变化，由pV＝C可知，体积减小，压强增大，A正确．在c→b变化过程中，气体的体积不发生变化，即为等容变化，由pT＝C可知，温度升高，压强增大，故B错误．由以上分析可知，在a→c→b过程中，气体的压强始终增大，所以气体在状态b时的压强最大，故C错误，D正确．考点三对气体实验定律的微观解释我们知道，气体的压强微观上跟气体分子的平均动能和分子的密集程度有关，你能从微观上解释玻意耳定律吗？提示：一定质量的气体，温度保持不变时，气体分子的平均动能一定，气体体积减小，分子的密集程度增大，气体压强增大；反之，气体体积增大，分子的密集程度减小，气体压强减小．1．玻意耳定律(1)一定质量的气体，分子的总数是一定的，在温度保持不变时，分子的平均动能保持不变，气体的体积减小到原来的几分之一，气体的密度就增大到几倍，因此压强就增大到几倍，反之亦然，所以气体压强与体积成反比．(2)从理论上，若将分子的密集程度n＝NV代入公式p＝2ne3得p＝2Ne3V，温度不变时，分子的平均动能e不变，则pV＝23Ne＝恒量．2．查理定律一定质量的气体，体积保持不变而温度升高时，分子的平均动能增大，因而气体压强增大，温度降低时，情况相反，所以压强和热力学温度成正比．3．盖·吕萨克定律一定质量的气体，温度升高时要保持压强不变，只有增大气体体积，减小分子的分布密度才行，因此，体积和热力学温度成正比．注意：对三个实验定律的微观解释，都是从压强的微观意义入手的，因此，要理解气体的压强与什么因素有关，以及这些微观量又是如何通过宏观量来体现的，另外还要认识到气体产生压强的原因是气体分子对器壁的频繁碰撞，而不是分子间的引力或是重力产生的压力．例3(多选)对一定质量的理想气体，下列说法正确的是()A．体积不变，压强增大时，气体分子的平均动能一定增大B．温度不变，压强减小时，气体的密度一定减小C．压强不变，温度降低时，气体的密度一定减小D．温度升高，压强和体积都可能不变解析：根据气体压强、体积、温度的关系可知，体积不变，压强增大时，温度升高，气体分子的平均动能一定增大，选项A正确．温度不变，压强减小时，气体体积增大，气体的密度减小．压强不变，温度降低时，体积减小，气体密度增大．温度升高，压强、体积中至少有一个发生改变．综上所述，正确答案为A、B.答案：AB方法总结：气体的体积决定分子的密集程度，气体的温度反映着气体分子的平均动能，而压强又由气体分子的密集程度和平均动能决定．►课堂训练3．(多选)对于一定质量的气体，当它的压强和体积发生变化时，以下说法正确的是(AD)A．压强和体积都增大时，其分子平均动能不可能不变B．压强和体积都增大时，其分子平均动能有可能减小C．压强增大，体积减小时，其分子平均动能一定不变D．压强减小，体积增大时，其分子平均动能可能增大解析：质量一定的气体，分子总数不变，体积增大，单位体积内的分子数减少；体积减小，单位体积内的分子数增多，根据气体的压强与单位体积内的分子数和分子的平均动能这两个因素的关系，可判知A、D正确，B、C错误．