1、章末总结一、气体实验定律对一定质量的理想气体，在做等温、等容和等压变化的过程中，分别遵循玻意耳定律、查理定律和盖吕萨克定律，在使用这三个定律时，要注重状态参量的求解三个定律的区别如表所示：定律 玻意耳定律 查理定律 盖吕萨克定律表达式 p1V1p 2V2常量 常量p1T1 p2T2 常量V1T1 V2T2成立条件气体质量一定，温度不变 气体质量一定，体积不变 气体质量一定，压强不变图像表达在 pV 图中，p 与 V 乘积越大，温度越高，如图T2T1. 在 p 图中，直线的斜率1V越大，温度越高，如图T2T1直线的斜率越大，体积越小，如图 V2pB，则 TCTB，气体的压强pBTB pCTC增大
2、，温度升高；由 CA，气体经历的是等压变化过程，根据盖吕萨克定律 ，VCVA，VCTC VATA则 TCTA，气体的体 积减小，温度降低A 项中，BC 连线不过原点，不是等容 变化过程，A错误；C 项中， BC 体积减小，C 错误；B 、D 两项符合全过 程综上所述，正确答案选 B、D.1如图 5 甲所示，一导热性能良好、内壁光滑的汽缸水平放置，横截面积为 S210 3 m2、质量为 m4 kg、厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分理想气体，此时活塞与汽缸底部之间的距离为 24 cm，在活塞的右侧 12 cm 处有一对与汽缸固定连接的卡环，气体的温度为 300 K，大气压强 p0110 5
3、 Pa.现将汽缸竖直放置，如图乙所示，取 g10 m/s2.求：图 5(1)活塞与汽缸底部之间的距离；(2)加热到 675 K 时封闭气体的压强答案 (1)20 cm (2)1.5 105 Pa解析 (1)以汽缸内气体为研究对象，初状态：p 1p 0110 5 PaT1300 K，V 124 cmS末状态：p 2p 0 1.210 5 PamgST1T 2，V2HS由玻意耳定律得 p1V1p 2V2解得 H20 cm.(2)假设活塞能到达卡环处， 则T3675 K，V 336 cmS由理想气体状态方程 p2V2T2 p3V3T3得 p31.510 5 Pap21.210 5 Pa所以活塞到达卡
4、环处，封闭气体 压强为 1.5105 Pa.2如图 6 甲所示，内壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不计质量的活塞封闭压强为 1.0105 Pa、体积为 2.0103 m3 的理想气体，现在活塞上方缓慢倒上沙子，使封闭气体的体积变为原来的一半，然后将汽缸移出水槽，缓慢加热，使气体温度变为 127 .图 6(1)求汽缸内气体的最终体积；(2)在图乙上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化( 外界大气压强为 1.0105 Pa)答案 (1)1.4710 3 m3 (2)见解析图解析 (1)在活塞上方倒沙的全过程中温度保持不变，即p0V0p 1V1解得 p1 p0 1.0105 Pa2
5、.010 5 PaV0V1 2.010 31.010 3在缓慢加热到 127 的过程中压强保持不变，则V1T0 V2T2所以 V2 V1 1.0103 m3T2T0 273 1272731.4710 3 m3.(2)整个过程中汽缸内气体的状态变化如图所示3.1 mol 的理想气体，其状态变化的 pV 图像如图 7 所示，请画出对应的状态变化的 pT图像和 VT 图像图 7答案 见解析图解析 1 mol 的 理 想 气 体 在 标 准 状 态 下 (1 atm,273 K)的 体 积 是 22.4 L，所 以 状 态 A 的 温 度 是 273 K.A 到 B 的过程是等容变化，压强增大 1 倍， 则温度升高 1 倍，所以 B 的温度是 546 K.B 到 C 的过程是等压变化，体积增大 1 倍，则温度升高 1 倍，所以 C 的温度是 1 092 K.C 到 D 的过程是等容变化，压强 减小 ，则温度降低一半，所以 D 的温度是 546 K.12D 到 A 的过程是等压变化，体积减小 ，则温度降低一半12因此，pT 图像和 VT 图像分别如图甲、乙所示
