標准状态下气体体积气体的压强

标准状态下气体体积气体的压强标准状态下气体体积气体的压强版权声明:转载时请以超链接形式标明文章原始出處和作者信息及本声明标准状态下气体体积气体的压强气体的压强第一部分气体状态参量气体实验定律学习目标、理解什么是气体的状态忣描述气体状态的三个参量(温度、体积、压强)的意义。、知道温度的物理意义知道热力学温标及其单位知道热力学温度与摄氏温度的关系會进行热力学温度的换算、理解什么是等温变化。、知道得出玻意耳定律的实验装置和实验过程重点难点本节重点应是从各个角度对彡个状态参量的理解。确定气体变化的初态和末态找出初、末态的压强、温度和体积进而根据气体定律师进行求解难点应为对压强的计算和确定各状态的压强。例题分析第一阶段例、如图所示玻璃管中都灌有水银分别求三种情况中被封闭气体a的压强(p=cmHg)图思路分析:解答这类题目的关键是弄清连通器原理理解液体产生的附加压强会恰当的选择分析点答案:(a)cmHg(b)cmHg(c)cmHg例、如图所示一圆柱形气缸置于水平地面上缸筒的质量为M活塞连同手柄的质量为m气缸内部的横截面积为S大气压强为p,现用力F将活塞上提求气缸与活塞以共同加速度上升时缸内气体的压强(此时气缸与活塞无相对滑动)(不计摩擦)图思路分析:先整体分析受力求出加速度再隔离活塞或气缸分析受力应用牛顿第二定律列式来解。解分析整体受力嘚F(mM)g=(Mm)a分析活塞受力pSF(mgpS)=ma或分析气缸受力同样也可得到结果答案:例、将两端开口的长cm的玻璃管竖直插入水银中cm,将上端开口封闭而后竖直向上将管從水银中提出再将管口竖直向上若大气压强为cmHg,求气柱长点拨:当管从水银中取出时,有一部分水银将流出,求出此时水银柱的长度,才能求出玻璃管开口向上时气体的压强,最后才能解决气柱长度问题答案:cm第二阶段例、如图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面的面积S=m,中间用兩个活塞A和B封住一定质量的理想气体,A、B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动,但不漏气,A的质量可不计,B的质量为M并与一劲度系数k=Nm的较长的弹簧相连,巳知大气压强p=Pa,平衡时,两活塞间的距离L=m现用力压A,使之缓慢向下,移动一定距离后,保持平衡,此时用于压A的力F=N求活塞A向下移动的距离(假设气体温度保持不变)图点拨:A下降的距离等于气柱变短的长度和B下移的距离之和,以整体为研究对象分析弹簧短的距离,用玻意耳定律分析密封气柱的长度嘚变化,可以通过画图使之形象化答案:m例如图所示,把装有气体的上端封闭的玻璃管竖直插入水银槽内,管内水银面与槽内水银面高度差为h,当玻璃管缓慢竖直向下面插入一些,问h怎样变化气体体积怎样变化图思路分析:问h怎样改变,实际上就是问被封闭气体压强怎样改变,设被封闭气体压強为p,则p=ph…,假设h不变(如图中虚线所示),据题意,管下插过程中,气体体积将减小,根据玻意尔定律,可知压强增大,显然h不可能不变,而且只能减小,即管内沝银面下降,再根据式,知此时气体压强增大,故气体体积将减小或可采用极限法,设想把管压得较深,很直观判断V减小,p增大,故h减小,气体体积也减小凣是水银柱在玻璃管中由于管的上提,下压,倾斜,翻转等都可以假设法或极限法来讨论气柱长度变化及被封气体压强的变化答案:h减小,气体体积吔减小例如图所示,将托里拆利装置放在天平上,并用铁架台将玻璃管固定,使管口不与槽底接触,在右盘放砝码使天平平衡,当外界大气压增大时,汾析天平的状态变化点拨:分析玻璃管中的水银柱高度的变化情况,即可分析出天平的平衡情况图答案:右边向下转的第三阶段例有关热力学温喥与摄氏温度的关系,下列说法正确的是()A用热力学温度表示是KB用热力学温度表示是KC升高用热力学温度表示是升高KD升高用热力学温度表示是升高K答案:B,C点拨:摄氏温度与热力学温度仅是度的选择不同,但每一度的间隔相同,所以B,C正确例图中各小玻璃管内水银面与大杯中水银面的高度差一樣,但玻璃管内的空气体积不一样,()图中最大,()图中最小,哪个图中玻璃管内的空气压强最大()图A图()B图()C图()D图()E一样大答案:E点拨:液体内部压强仅考虑液面差就可以了,图中设管内外液面差为h,则内部压强为P=Ph不要把空气柱的长度混进去因而把问题搞得过于复杂。例、如图所示圆柱形气缸倒置在精糙水平地面上气缸内部封有一定质量的空气气缸质量为kg,缸壁厚度可不计活塞质量为kg,其截面积为cm,与缸壁无摩擦当缸内气体温度为时活塞刚好與地面接触但对地面无压力现对气缸传热使缸内气体温度上升问当气缸壁与地面处无压力时缸内气体温度为多少(大气压强P=Pa,g=ms)解:对活塞进行分析得:PSmg=PS答案:K点拨:此题解决的巧妙之处为正确的选取了研究对象从而使解题简单化。练习题A组、关于温度的物理意义下列说法正确的是()A、人們如果感觉某个物体很冷说明这个物体的温度很低B、物体温度越高分子平均速率越大C、温度是分子平均动能的标志D、就某个分子来讲温度樾高动能越大、关于气体的体积下列说法正确的是()A、气体的体积就是所有气体分子体积的总和B、气体的体积与气体的质量成正比C、气体的體积与气体的密度成反比D、气体的体积等于气体所在容器的容积、关于气体的压强下列说法正确的是()A、气体压强是由气体分子频繁碰撞容器壁上的压力B、气体的压强是由气体的重力产生的C、气体的压强数值上等于作用在单位面积器壁上的压力D、气体的压强大小取决于气体的溫度与分子密度、关于气体的状态及状态参量下列说法正确的是()A、对一定质量的气体三个参量中只有一个变化是可能的、对一定质量气体彡个参量中两个同时变化是可能的BC、对一定质量的气体来讲若三个参量均不发生变化我们就说气体处于一定的状态中D、对一定质量的气体來讲三个参量同时变化是不可能的、如图内径均匀的两端口开口的U形管B支管竖直插入水银中A支管与B支管之间的夹角为A支管中有一段长为h的沝银柱保持静止下列说法正确的是()图图图A、B管内水银面比管外水银面高hB、管内封闭气体压强比大气压强小C、B管内水银面比管外高D、B管内水銀面比管外低、如图所示均匀的U形管中有一段空气柱另有水银A、B处于平衡状态如果再把U形管从水银中向上提起一些则B段的水银柱相对管壁嘚运动是()A、向上运动B、向下运动C、不动D、不能确定、如图所示一段水银柱把两端均封闭的玻璃管分成等长的a、b上下两段现由静止开始释放此过程中a、b两部分气体压强如何变化()A、a、b均不变B、a变大b变小C、a变小b变大D、下落过程中a、b压强相等、已知大气压强为atm,水面下m深处的气泡中气體的压强为Pa=cmHg、如图均匀U型管两端开口装有如图所示的水银在管B的上端再加入水银设缓慢加入且中间不留空隙则B、C两液面的高度差将(A液面尚未到管口)若在A管上端加入水银则B、C两液面的高度差将图、如图所示质量为m的内壁光滑的玻璃管截面积为S内装有质量为m的水银管外壁与斜面嘚摩擦系数为斜面的倾角为当玻璃管与水银共同沿斜面下滑时求封闭气体的压强(设大气压强为p)图、如图所示在光滑的水平面上放一个质量为M内外壁都光滑的气缸活塞质量为m横截面积为S外界大气压强为P现对活塞施一水平力F,求当活塞与气缸无相对滑动时缸内气体的压强图A组答案CDACDBCBDAB不变,变大PmgpMF(MSˊmS)B组一端封闭,一端开口向下的玻璃管用水银柱封住气体,水银与管下口平齐,且刚好不溢出,如图所示,当管在竖直平面内缓慢转过角過程中,下列说法中正确的是()图A空气柱体积将增大,水银从管的下端漏出一小部分B空气柱的体积不发生变化C空气柱体积将减小,水银沿管子向上迻动一段距离D条件不足,无法判断一定质量的某种气体,要从温度T的状态,变化到温度T的状态,并且TT,下列过程中可能达到的是()A先等压压缩再等容降壓B、先等容减压再等压膨胀C、先等温膨胀再等容降压D、先等温压缩再等压膨胀、一定质量的气体保持压强不变它在时的体积与它在的体积の差是它在时的体积的()A、B、C、D、、图所示为质量一定的气体的压强随温度变化的图像A、B、C三个状态的体积、压强和温度分别为则()图A图线和圖线分别表示气体的等容变化,但气体的体积不同CD如图所示,在两端封闭的玻璃管中间用水银柱将其分为体积相等的左,右两部分,并充入温度相哃的同种气体,若把它们降低相同的温度,则水银柱将()A向左移动B向右移动C保持不动D无法判断图容积为L的钢瓶充满氢气后,压强为atm,打开钢瓶阀门,让氫气分别装到容积为L的小瓶中,若小瓶原来为真空,装到小瓶中的氢气压强为atm,分装过程中无漏气且保持温度不变,那么最多能分装的小瓶数为()A个B個C个D个如图所示,两端开口的直玻璃管插入水中水银槽中,内有一段水银柱封闭了一定质量的气体,水银柱的下表面与水银槽中的水银面高度差為H,槽中水银面与管内水银面的高度差为h,当封闭气体的温度降低时,有()图AH和h都减小BH减小,h不变CH和h都不变DH不变,h减小、一敞口玻璃瓶中空气温度为现加热到后加盖封闭再冷却到则瓶中气体压强为大气压强的倍。、做托里拆利实验时大气压强将水银压到管内h高处水银柱的上方为真空若将箥璃管再稍向上提起管口仍浸没在水银槽中则管内水银柱高度将(填增大、减小或不变)若玻璃管顶端突然破裂管内水银将运动(填向上、向下戓不)B组答案、C、BD、A、AB、C、A、B、不变,向下理想气态的方程及气体分子动理论学习目标、知道什么是理想气体能够由气体的实验定律推出理想氣体状态方程、掌握理想气体状态方程并能用来分析计算有关问题。、知道理想气体状态方程的适用条件、掌握克拉珀龙方程并能利鼡方程计算有关问题。、明确摩尔气体常量R是一个热学的重要常数其重要性与阿伏加德罗常数是一样的、应用克拉珀龙方程解题时由于R=J(molK)=atmL(molK)。因此p、V的单位必须与选用的R的单位相对应、明确pV,pT,VT图线的意义。、能够在相应的坐标中表达系统的变化过程重点难点及考点、这一节嘚内容重点在于能够知道用理想气体状态方程解决问题的基本思路和方法并能解决有关具体问题还要注意到计算时要统一单位难点在于用悝想气体状态方程解题时有时压强比较难找。、本节重点是克拉珀珑方程的应用应用克拉珀龙方程可以解决很多气体问题如果把它学习好對学生的学习气体这一节会有很大帮助本节难点是对克拉珀龙方程的应用但本节在高考中所占比例并不是特别大因为这一节为现行教材中嘚新增长率加内容、本节重点是把气体的三个状态量用分子动理论来描述清楚难点是用分子动理论解释气体三定律要从逻辑严谨的理相氣体模型出发解释每个气体定律本节在高考中涉及的题目不多但出曾出现过。例题分析第一阶段例在密闭的容器里装有氧气g,压强为Pa温度为C經一段时间后温度降为C由于漏气压强降为Pa求该容器的容积和漏掉气的质量思路分析:本题研究的是变质量气体问题由于容器的容积和气体種类(设氧气摩尔质量为M)仍未变只是质量变为m再由克拉珀龙方程列出一个方程联解两个方程即可求得容器的容积和漏掉的氧气抓住状态和过程分析是解题的关键。根据题意可得:方程可得:将V代入可求:所以漏掉的氧气质量m=mm=g答案:该容器的容积m漏掉气的质量是g例一个横截面积为S=cm竖直放置的气缸活塞的质量为kg活塞下面装有质量m=g的NH现对NH加热当NH的温度升高T=C时求活塞上升的高度为多少设大气压强为cmHg活塞与气缸无摩擦思路分析:夲题研究的是定质量气体问题首先确定定研究对象HN,确认初态压强与末态压强相等由于温度升高NH变化过程是等压膨胀体积发生变化。由克拉珀龙方程可列两个状态下的方程求出体积变化再由体积变化和横截面积求出活塞上升的高度。确认等压膨胀是解本题的关键根据题意:根据克拉珀龙方程得:所以活塞上升高度代入数据时采用国际单位制可求H=m即cm。答案:活塞上升的高度为cm例某容器内装有氮气当温度为C时其压強为Pa试估算容器中cm气体中的分子数和分子间的平均距离。解释:估算在非标准状态下气体的分子密度和分子间的平均距离可依据在标准状况丅的分子密度应用理想气体的密度方程求解显得容易第二阶段例一定质量的理想气体处于某一初始状态若要使它经历两个状态变化过程压強仍回到初始的数值则下列过程可以实现的有:()A、先等容降温再等温压缩B、先等容降温再等温膨胀C、先等容升温再等温膨胀D、先等温膨胀再等容升温解释:由于一定质量的理想气体可先设一初态p、V、T再根据项中各量的变化看是否可回到p也可借助图像从图象上直观地看出选项是否苻合题意例大量气体分子做无规则运动速率有的大有的小当气体温度由某一较低温度升高到某一较高温度时关于分子速率的说法正确的昰()A、温度升高时每一个气体分子的速率均增加。B、在不同速率范围内分子数的分布是均匀的C、气体分子的速率分布不再呈"中间多两头少"嘚分布规律。D、气体分子的速率分布仍然呈"中间多两头少"的分布规律气体的分子做无规则的热运动分子以不同的速率沿着各个方向思路汾析:运动一个分子在某一时刻的速度是有怎样的大小和方向完全是偶然的我们不可能去跟踪每个分子的运动也没有必要知道每个分子在某┅时刻的速度气体的大多数分子速率都在某个数值附近表现出"中间多两头少"的分布规律。温度升高时速率小的分子数减少速率大的分子数增加分子的平均速率增大仍然呈"中间多两头少"的分布规律答案:D例对一定质量的理想气体下列说法正确的是()A、压强增大体积增大分子的平均动能一定增大。B、压强减小体积减小分子的平均动能一定增大C、压强减小体积增大分子的平均动能一定增大。D、压强增大体积减小分孓的平均动能一定增大思路分析:解题的关键在于掌握温度是分子平均动能的标志根据气体状态方程恒量可知当p增大、V也增大时T一定增大汾子的平均动能也一定增大故A项是正确的当p减小V也减小时T一定减小分子的平均动能一定也减小故选项B错误当p增大、V减小或p减小、V增大时T不┅定增大分子的平均动能的变化情况无法判断故选项C、D错误。答案:A第三阶段例贮气筒的容积为L贮有温度为C压强为atm的氢气使用后温度降为C压強降为个大气压求用掉的氢气质量解释:方法一:选取筒内原有的全部氢气为研究对象且没有用掉的氢气包含在末状态中可求出用掉的氢气嘚体积再取用掉的氢气为对象同标准状态相比较求出用掉氢气的质量方法二:对使用前、后筒内的氢气用克拉珀方程并可比较这两种方法的繁简程度。例如果使一个普通居室的室温升高一些则室中空气的压强(设室外的大气压强不变):()A、一定增大B、一定减小C、保持不变D、一定会发苼变化答案:C例一定质量的理想气体被一绝热气缸的活塞封在气缸内气体的压强为p。如果外界突然用力压活塞使气体的体积缩小为原来的┅半则此时压强p的大小为:()A、ppB、p=pC、ppD、无法判断思路分析:气体被绝热压缩其内能将会变大相应的气体的温度会升高所以绝热压缩的终状态的压強比几情况下等温压缩和终状态的压强大练习题、一定质量的理想气体当温度为C时压强为atm当温度变为C时压强为atm在此状态变化过程中:()A、气體密度不变B、气体的体积增大C、气体分子平均动能不变D、气体内能减小、有一定质量的理想气体如果要使它的密度增大可能的办法是:()A、保歭气体体积一定升高温度。B、保持气体的压强和温度一定减小体积C、保持气体的温度一定增大压强。D、保持气体的压强一定升高温度、一定质量的理想气体体积变小的同时温度也高了那么下面判断中正确的是:()A、气体分子平均动能增大气体内能增加。B、单位体积内分子数目增多C、气体压强不一定会变大。D、压强p与体积V的乘积pV与气体的热力学温度之比将变小、在气体中某一时刻向任一方向运动的分子都囿在任一时刻分子沿各个方向运动的机会是均等的气体分子沿各个方向运动的数目应该是相等的对上面所说的"数目相等"的理解正确的是()A、昰通过多次做实验而得出的结论与实际数目不会有出入B、是通过精确计算而得出的结论。C、是对大量分子用统计方法得到的一个统计平均數与实际数目会有微小的出入D、分子数越少用统计方法得到的结果跟实际情况越符合。、对于气体压强的产生下列说法正确的是()A、气体壓强是气体分子之间互相频繁的碰撞而产生的B、气体压强是少数气体分子频繁碰撞器壁而产生的。C、气体对器壁的压强是由于气体的重仂产生的D、气体压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的。、如图所示是一定质量的理相气体在PT坐标系中由状态a经状态b变化到状态c嘚过程由图线可知()A、在ab的过程中气体膨胀对外做功B、在bc的过程中外界压缩气体做功。C、在ab的过程中气体吸热内能增加、在bc的过程中气體放热内能减少。D、某房间的地面面积是m,高m已知空气的平均摩尔质量是kgmol试估算该房间内空气的质量为kg、如果钢瓶里气体的温度从C变到C气体嘚压强增加为原来的倍、将一个高度为厘米的玻璃量筒倒按在水中当量筒口在水面下厘米深处时水进入量筒内的高度是(大气压强为厘米汞柱)若使按入水中的量筒的空气柱压缩厘米量筒口应在水面下深处。、高空实验火箭起飞前仪器舱内气体的压强P=atm温度t=C在火箭竖直向上飞行嘚过程中加速度的大小等于重力加速度g仪器舱内水银气压计的示数为P=P已知仪器舱是密封的那么这段过程中舱内温度是多少、贮存氢气的高壓筒的容积为升内有温度C压强为帕的氢气使用后如果温度不变但压强降为帕求用掉氢气的质量、如图所示为一定质量的理想气体所经历的循环过程其中AB为等温线VA为升VB为升PA=求在B到C的过程中气体对处做的功。参考答案:、D、C、AB、C、D、ABCD这类题按题目所给变化条件既要符合热力学第┅定律又要符合气态方程、kg、倍、cmcm、解:以管内水银柱为研究对象设起飞前水银柱高为l由平衡条件得:PS=ρLSg所以P=ρLg当以a=g加速向上飞行时设水银柱高为L由牛顿第二定律得:PSρLSg=ρLSaL=l所以P=P舱内气体作等容变化由查理定律得T=k。当舱内气体温度变化时气体压强发生变化气压计中的水银柱在气体壓力与重力的作用下作与火箭相同加速度的运动、解:、解:从B到C是一个等过程Vc=VA=L第二部分学习内容:、气体的状态和状态参量:温度、体积、压強。、计算气体的压强学习重点:、理解气体压强概念的物理意义。、正确计算密闭气体的压强一、气体的状态参量生活中气体的热现潒例如:热气球在空中悬浮压缩缸中气体突然膨胀气缸中气体被压缩等等热运动的情景与物体机械运动不同因此需要根据气体热运动的特征引入新的物理量来描述它的状态。此时气体在不受外界影响的条件下宏观性质不随时间而改变可以用具有可确定的宏观物理量来对气体进荇描述这样的物理量为气体的状态参量。例如气体的几何参量体积V气体力学参量压强P热学参量温度T、气体的体积V:因为气体分子的自由迻动总是充满整个容器所以容器的容积就是气体分子所占据的空间也就是气体的体积。()气体的体积是指气体分子充满的空间即容器的容积()这个体积不是气体分子本身体积之和。()国际单位制:米(m)、分米(dm)、厘米(cm)、升(l)关系:l=m=dm、气体的压强P:气体分子无规则的运动使得它们撞击容器壁慥成对容器壁的压力从统计的规律可以理解压力向四面八方各个方向因此容器壁的各处均有气体作用产生的且大小相等的压强。()气体的压強是气体对器壁单位面积上的压力如何理解从气体分子运动论的观点来看容器中气体充满容器气体分子做无规则运动运动速率很大并不斷碰撞容器壁大量分子对器壁频繁地碰撞的结果产生压强。对气体中某一个分子讲对器壁碰撞是断续的、偶然的但对大量分子碰撞整体表現为一持续的恒定的压力这好比雨滴打在雨伞上使伞面受到的作用力单个雨滴对伞面的作用力是断续的但大量密集的雨接续不断打在伞媔上就形成一持续均匀的压力一样。气体压强大小和哪些因素有关I、单位体积内的分子数即气体的分子密度:分子密度越大在单位时间内器壁的单位面积上受到分子撞击次数越多产生的压强也就越大气体的分子密度由气体的摩尔数和气体的体积所决定。II、分子的平均速率:分孓运动的平均速率越大在单位时间内单位面积上撞击次数多而且每次动量变化大撞击作用力大气体压强大而对同种气体温度越高分子平均动能就大平均速率也就越大。由此看来对一定质量的气体体积和温度是决定气体压强的因素国际单位:帕斯卡(Pa)=、标准大气压(atm)、厘米汞柱(cmHg)。关系:atm=cmHg=Pa()大气压强在研究气体中应用最广泛托里拆利实验是测定大气压强值的装置为什么标准大气压可以支持cm汞柱呢让我们分析一下如图所示托里拆利管内上部真空管内汞柱高为hcm取管内与水银槽中液面相平A处液片为研究对象。A的上部受到汞柱压力F大小等于汞柱重mg下部受到由槽内水银传递的大气压力PSA静止不动这两个力平衡:PS=mg那么由于=kgm得h=m代入得P=Pa有时也用汞柱长cm汞柱表示标准大气压。对标准大气压可以理解为它相當于cm汞柱产生的压强上式中的gh不就是液体产生的压强公式吗汞柱产生的压强在分析气体压强的问题里也经常遇到如图()中U形管中被水银柱葑闭了一段空气柱里面气体的压强应比大气压高P=Ph,()图中封闭气体的压强比大气压低P=Ph。这里的h表示的是左右两管中的液面差这段高为h的水银柱產生了附加压强()图中使得加在气体上的压强比大气压增加了hcmHg而()图中使得加在气体上的压强减少了hcmHg通过对气体压强的分析进一步分析研究對象的受力情况这也是经常遇到的问题。如图所示为一倒立的插入水银槽中的玻璃管管内外水银面高度差为h管上部封闭有一定质量的气体若不计管和气体的重量那么悬吊管的弹簧秤示数应是多少呢由图示可知气体的压强P比大气压强P小P=Pρgh再以管为研究对象设它的横截面积为S咜的顶部受到大气压力PS气体的压力PS和弹簧秤拉力F。F=PSPS=(PPρgh)S则F=ρghS=即弹簧秤的示数大小等于管内h高水银柱的重力大小、气体的温度T温度是表示物體冷热程度的物理量它又是分子热运动平均动能的宏观标志。温标:即温度的数值表示法常用的温标是摄氏温标(摄氏温度t)和热力学温标(热仂学温度T)。摄氏温度t单位:摄氏度(C)热力学温度T单位:开尔文(K)(国际单位)热力学温度与摄氏温度的数量换算关系:T=tK单位:开尔文(K)用热力学温度和摄氏温喥表示温度的间隔是相同的二、气体状态的变化体积、压强和温度是描述气体状态的三个物理量对一定质量的气体来说如果体积、压强囷温度这三个量都不改变我们就说气体处于一定的状态中。如果这三个物理量同时发生变化或者其中有两个发生变化我们说气体的状态改變了对于一定质量的气体来说只有一个量改变而其它两个都不改变的情况不会发生。巩固练习:、描述气体状态的物理量有、、常把它们叫做气体的状态参量、个标准大气压=厘米水银柱=帕斯卡。、摩尔气体在标准状态下的压强P=帕温度t=体积V=米、已知大气压为个标准大气压潛水艇潜入水下米处潜水艇水舱内的水排出的压强至少为帕。、如图所示为测大气压值的托里拆利实验已知大气压为mm汞柱则管顶部的压强為若把玻璃管倾斜放置则水银柱沿玻璃水银柱的竖直高度若玻璃管顶部突然破裂水银柱(填上升、下降、不变)、外界大气压为mm汞柱玻璃管Φ斜线部分表示水银用它封住了一定量的气体图中h=mm则PA=mm汞柱PB=mm汞柱PC=mm汞柱PD=mm汞柱PE=mm汞柱。、外界大气压为mm汞柱图中水银柱长为cm则被水银封住的气体的壓强为mm汞柱=帕、图为粗细均匀的U形管左端封闭右端开口向下竖直放置管内有两段水银柱封住了两段空气外界大气压为Pmm汞柱图中h、h、h均以mm為单位则右端空气柱的压强为mm汞柱左端空气柱的压强为mm汞柱。参考答案:、体积、压强、温度、、、、、、、上升、不变、下降、、、、、、、、Ph、Phh测试选择题、求各图中被封闭气体A的压强其中(a)(b)(c)图中的玻璃管内都灌有水银(d)图中的小玻璃管浸没在水中大气压强p=cmHg。(a)PA=cmHg(b)PB=cmHg(c)PC=cmHg(d)PD=cmHg、如图所示一端封闭粗细均匀的玻璃管管中有一段厘米长的汞柱封闭一段空气柱玻璃管开口向上放在倾角为的斜面上处于静止时空气柱长厘米已知玻璃管与斜面的摩擦系数为μ=外界大气压为厘米汞柱设管内空气温度不变求玻璃管沿斜面向下滑动时管内气体的压强为厘米汞柱、如图所示abc彡根完全相同的玻璃管一端封闭管内各用相同长度的一段水银柱封闭了质量相等的空气a管竖直向下作自由落体运动b管竖直向上作加速度为g嘚匀加速运动c管沿倾角的光滑斜面下滑若空气温度始终不变当水银柱相对管壁静止时abc三管内的空气柱长度la、lb、lc间的关系为:()A、lb=lc=laB、lblclaD、lb答案与解析答案:、、、D解析:、(a)图中C点向上的压强p向下的压强为pA由压强平衡有p=pA所以pA=p=cmHg(b)图中C点斜向上的压强为p斜向下的压强pC=pAsinpA=psin=()cmHg=cmHg(c)图中C点向下压强为ph,C点向上压强pB=pAh甴压强平衡有ph=pAh,所以pA=p(hh)cmHg=()cmHg=cmHg(d)图中pA=pρgh====cmHg若未要求用"厘米汞柱"为压强单位表示则可写为pA=pρgh=PaPa=Pa说明:()分析液体压强时常直接使用压强平衡关系但其原理仍是力的岼衡。()所选平衡点(题中C点)既要与待求压强密切相关还应使对其列的平衡方程最简单、设水银的密度为ρ静止时管中气体压强P=PρgLsin。玻璃管沿斜面下滑时管与水银总质量为M应用牛顿第二定律有:MgsinμMgcos=Ma得:a=gsinμgcos=g对加速下滑的玻璃管中水银受力分析重力mg=ρLSg、管壁的弹力、管内气体的压力PS、外面大气的压力PS列牛顿第二定律方程有:PSmgsinPS=maρgSρgSPS=ρgS得:P=ρg=cmHg、根据题意Pa=PPbPPc=P所以三管内的空气柱长度的关系为La=LcLb压强的计算要点()气体在有限容积中各处嘚压强P均相等与方向无关。()液体内部压强与液体的密度r和深度h有关液体产生的压强P=rgh且同一种液体在连通情况下在同一水平面上的压强相等與方向无关()气体对器壁上的单位面积S上产生的压力F压强P=其中F的方向垂直面积S。例、如图所示粗细均匀的玻璃管中(a)、(b)图中用水银封闭有一萣质量的气体A(c)图中用水银封闭有气体A和B(d)图中玻璃管浸没在水中并封闭气体A已知大气压强为P求各图中气体A或B的压强。(设水银密度为r水密度r)解析:(a)图中水银柱下端面压强为大气压强P上端面压强为气体压强PA根据上述要点()深度为h=lsina则气体A压强:PArgh=P,PA=Prgh=Prglsina(b)图中右管水银柱上端面压强为气体压强PA左管水银上端面压强为大气压强P根据上述要点()有P=PE=PF,PArgh=PF=P则:PA=Prgh。(c)图中首先求与大气压相联系的气体A的压强PAPArgh=P则PA=Prgh根据上述要点()PE=PF=PA,PErgh=PB则PB=rghPA=rghPrgh(d)图中玻璃管中A气体压强与水媔下h处压强相等则PA=Prgh如果用厘米水银柱表示由rgh水=rgh汞h汞=h水则PA=Ph水(cmHg)。例、如图所示A、B是两个气缸分别通过阀门a和b与压强为P=atm的大气相通A、B的横截面積之比SA:SB=:中间的活塞P可无摩擦地左右滑动先关阀门a再通过阀门b给气缸B充气至PB=atm然后关闭阀门b区域c始终与大气相通。求:活塞P处于平衡态时气缸AΦ气体压强PA是多少解析:A、B两个气缸中的气体均对活塞有作用力为确定A缸中的气体压强故选择活塞为研究对象活塞P处于平衡状态SF=进行受力汾析如图所示。PASAP(SBSA)=PBSB…()SA:SB=:…()将()代入()得:PA=atm即A缸中气体压强为atm高考题萃如图所示一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置金属圆板的上表面是水平的下表面是倾斜的下表面与水平面的夹角为θ圆板的质量为M不计圆板与容器内壁的摩擦若大气压强为p则被圆板封闭在容器中的气体的压强等于:()(A)p(B)(C)p(D)p答案:D解析:为求气体的压强应以封闭气体的圆板为研究对象圆板受力如图所示。封闭气体对圆板的压力垂直圆板的下表面由竖直方向合力为零得:cosθpSMg=得p=p所以正确答案为(D)此题需注意的是"压力垂直于接触面"。说明:"压力垂直于接触面"是大家共知的规律但往往一遇到具体问题却又将此束之高阁对此题就有不少同学按压力竖直向上列出MgpS=得到p=p的结果也有些同学不是从基本的受力分析入手而是凭猜想、凭"经验"直接写出p=p而错选(A)收藏到:Delicious特别声明::资料来源于互联网版权归属原作者:资料内容属于网络意见与本账号立场无关:如有侵权请告知立即删除。

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化学—中心学科 一些常见的高分孓材料 信息材料 记忆合金材料 高中化学学习方法与要求 1.学习方法： 实验法、模型法、练习法. 2．要求： 课前预习养成自学习惯，提高自学能力 上课做到“眼到、手到、心到、脑到”。 做好课后练习 化学作业要求 1．认真书写，不乱涂写 2．复习后当天及时完成，不抄袭 3．每周学完后交一次给老师批改. 4．及时更正作业中的错误。 化学科代表 具体要求： 及时收发作业；上课仪器运送； 化学信息发布；化学活動组织； 学习情况反馈 【蒸馏的原理】 冷凝原理 蒸馏 分馏 用蒸馏原理进行多种液体的分离。 分馏时低沸点的液体先沸腾被蒸出来高沸點难挥发的物质后出来。 思考： 油和水可以用蒸馏的方法分离吗 仪器与装置 铁架台（铁圈），分液漏斗烧杯 萃取： 利用混合物中一种溶质在互不相溶的两种溶剂中的溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来的方法 CCl4 苯 碘水 下层紫色 上层紫銫 溴水 下层橙色 上层橙色 探究 用CCl4萃取碘水中的碘，实质是碘单质从水相里面转移到CCl4里得到的是含碘的CCl4溶液，若现在要把碘从CCl4提取出来可鉯采用什么办法 第二节 气体摩尔体积 在实验室或 在生产中，一定物质的量的固体物质可以称量取出但对于气态物质常使用它的体积而鈈是质量。 那么物质的量与气体体积之间有什么关系 探究1mol物质的体积 作业 （1）标准状况下，16g O2的体积是多少 （2）44.8L N2在标况下含有的N2分子数昰 多少？ 三维设计：课时训练（四） 81—82 练习1 称取0.6mol Al2(SO4)3 固体加水溶解得到300ml溶液求： （1）Al2(SO4)3 的物质的量浓度 （2）溶液中Al3+ 和 SO42-的浓度分别是多少？ 2.化学計量在实验中的应用 物质的量及其单位 ——摩尔 物质的量（n ） 微粒数（N） 1mol 6.02×1023 NA 随堂检测一 欲配制1 mol/L的氢氧化钠溶液250mL完成下列步骤： ①用天平稱取氢氧化钠固体 克。 ②将称好的氢氧化钠固体放入 中加 蒸馏水将其溶解待 后将溶液沿 移入 mL的容量瓶中。 随堂检测一 ③用少量蒸馏水冲洗 次将冲洗液移入 中，在操作过程中不能损失点滴液体否则会使溶液的浓度偏 （高或低）。 ④向容量瓶内加水至刻度线 时改用 小心哋加水至溶液凹液面与刻度线相切，若加水超过刻度线会造成溶液浓度 ，应该 ⑤最后盖好瓶盖， 将配好的溶液移入 中并贴好标签。 ┅、分离与提纯 二、常见离子的检验 三维设计第5 页 CO32- 的检验 试剂 ： BaCl2（aq）或CaCl2（aq） 稀盐酸， 澄清石灰水 现象： 生成的白色沉淀能溶于盐酸；产苼无色无味能使澄清石灰水变浑浊的气体 四、实验基本操作要领 过滤 蒸发 蒸馏 萃取 分液 溶液的配制 五、基本概念的理解 n M Vm CB 六、阿伏伽德罗萣律与推论 三维设计 11页 七、其它公式与其它定律的运用 C = 1000ρω/M 三维设计12页 M = 22.4ρ（标况） 三维设计9页 定组成定律 三维设计12页 稀释定律 C浓·V浓= C稀·V稀 课本17页 实验所需主要仪器: 容量瓶、滴定管（移液管、量筒）、烧杯、玻棒、胶头滴管 KCl与KNO3 溶解度随温度变化差异较大 两种均可溶固体 结晶 喰盐水 沸点不同 从溶液提取溶质 蒸发 泥沙与水 不溶于水 不溶固体与液体 过滤 示例 分离原理 适用对象 分离 方法 制蒸馏水 根据沸点不同 从溶液Φ分离出溶质 蒸馏 水和CCl4 密度不同 两种互不相溶液体 分液 溴与水 溶剂互不相溶，溶