2.4 理想气体状态方程:40张PPT

课件40张PPT。2.4 理想气体状态方程历史回顾【问题1】三大气体实验定律内容是什么？公式： pV =C12、査理定律：1、玻意耳定律：3、盖-吕萨克定律：【问题2】这些定律的适用范围是什么？温度不太低，压强不太大.【问题3】如果某种气体的三个状态参量（p、V、T）都发生了变化，它们之间又遵从什么规律呢？一.理想气体理想气体具有那些特点呢？1、理想气体是不存在的，是一种理想模型。2、在温度不太低,压强不太大时实际气体都可看成是理想气体。1、理想气体： 理想气体是实际气体的一种理想模型．微观上就是不考虑分子本身的体积和分子间相互作用力的气体。宏观上就是始终能遵守 的气体．许多实际气体，在通常的温度和压强下，它们的性质都近似于理想气体 一定质量的理想气体的内能仅由温度决定 ,与气体的体积无关.4、从能量上说：理想气体的微观本质是忽略了分子力，没有分子势能，理想气体的内能只有分子动能。3、从微观上说：分子间以及分子和器壁间，除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间。思考与讨论如图所示，一定质量的某种理想气体从A到B经历了一个等温过程，从B到C经历了一个等容过程。分别用pA、VA、TA和pB、VB、TB以及pC、VC、TC表示气体在A、B、C三个状态的状态参量，那么A、C状态的状态参量间有何关系呢？推导过程从A→B为等温变化：由玻意耳定律pAVA=pBVB从B→C为等容变化：由查理定律又TA=TB VB=VC解得：推导：利用任何两个等值变化过程． P1Vc=P2V2， 推论： 1．当状态变化过程中保持：某一个参量不变时，就可从气态方程分别得到玻意耳定律、查理定律、盖·吕萨克定律． 两个重要推论此方程反应了几部分气体从几个分状态合为一个状态（或相反）时各状态参量之间的关系二、理想气体的状态方程1、内容：一定质量的某种理想气体在从一个状态变化到另一个状态时，尽管p、V、T都可能改变，但是压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变。2、公式：3、使用条件:一定质量的某种理想气体.注：恒量C由理想气体的质量和种类决定，即由理想气体的物质的量决定例题1:?一水银气压计中混进了空气，因而在27℃，外界大气压为758mmHg时，这个水银气压计的读数为738mmHg，此时管中水银面距管顶80mm，当温度降至-3℃时，这个气压计的读数为743mmHg，求此时的实际大气压值为多少mmHg？p1=758-738=20mmHg? V1=80Smm3 T1=273+27=300 KT2=273+（-3）=270K解得：? p=762.2 mmHgp2=p-743mmHg V2=（738+80）S-743S=75Smm3解：以混进水银气压计的空气为研究对象初状态：末状态：由理想气体状态方程得：4、气体密度式：以1mol的某种理想气体为研究对象，它在标准状态 设　　　　 为1mol理想气体在标准状态下的 常量，叫做摩尔气体常量． 注意:R的数值与单位的对应P(atm),V (L): R=0.082 atm·L/mol·KP(Pa),V (m3): R=8.31 J/mol·K一摩尔理想气体的状态方程 ：5、摩尔气体常量：例：教室的容积是100m3，在温度是7℃，大气压强为1.0×105Pa时，室内空气的质量是130kg，当温度升高到27℃时大气压强为1.2×105Pa时，教室内空气质量是多少？理想气体的状态方程的应用解：初态：P1=1.0×105pa，V1=100m3，T1=273+7=280K 末态：P2=1.2×105Pa，V2=？，T2=300K 根据理想气体状态方程：说明有气体流入房间例：一定质量的理想气体处于某一初始状态，现要使它的温度经过状态变化后，回到初始状态的温度，下列过程可以实现的是[　　　 ]　　　　　　　　　　　 A．先保持压强不变而使体积膨胀，接着保持体积不变而减小压强 B．先保持压强不变而使体积减小，接着保持体积不变而减小压强 C．先保持体积不变而增大压强，接着保持压强不变而使体积膨胀 D．先保持体积不变而减小压强，接着保持压强不变而 ... ...