理想氣體狀態(tài)方程課件講解學(xué)習(xí)

1、24理想氣體理想氣體(l xin q t)狀態(tài)方程狀態(tài)方程第一頁，共25頁。課標(biāo)定位課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道什么是理想氣體，理解理想氣體的狀知道什么是理想氣體，理解理想氣體的狀態(tài)方程，掌握用理想氣體實(shí)驗(yàn)態(tài)方程，掌握用理想氣體實(shí)驗(yàn)(shyn)定律進(jìn)行定性分定律進(jìn)行定性分析的方法析的方法2理解理想氣體狀態(tài)方程的推導(dǎo)過程，掌握用理想氣理解理想氣體狀態(tài)方程的推導(dǎo)過程，掌握用理想氣體狀態(tài)方程進(jìn)行定量計(jì)算的方法體狀態(tài)方程進(jìn)行定量計(jì)算的方法重點(diǎn)難點(diǎn)：理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用重點(diǎn)難點(diǎn)：理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用第二頁，共25頁。核心要點(diǎn)核心要點(diǎn)(yodin)(yodin)突破突破課堂課堂(ktng)(k

2、tng)互動(dòng)講練互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練(xnlin)(xnlin)2.4理理想想氣氣體體狀狀態(tài)態(tài)方方程程課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案第三頁，共25頁。課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案一、理想氣體狀態(tài)方程一、理想氣體狀態(tài)方程1一定質(zhì)量的某種理想氣體在從一個(gè)狀態(tài)一定質(zhì)量的某種理想氣體在從一個(gè)狀態(tài)1變化到變化到另一個(gè)狀態(tài)另一個(gè)狀態(tài)2時(shí)，盡管其時(shí)，盡管其p、V、T都可能變化，但是都可能變化，但是壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持壓強(qiáng)跟體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值保持_.也就是說也就是說_或或_ (C為恒量為恒量)上面上面(shng min)兩式都叫做一定質(zhì)量的理想氣體兩式都叫做一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)

3、方程狀態(tài)方程不變不變第四頁，共25頁。蓋呂薩克定律蓋呂薩克定律(dngl)玻 意 耳 定 律玻 意 耳 定 律(dngl)查 理 定 律查 理 定 律(ch l dn l)第五頁，共25頁。第六頁，共25頁。8.31nRT第七頁，共25頁。思考感悟思考感悟?qū)嶋H氣體在什么情況下看做理想氣體實(shí)際氣體在什么情況下看做理想氣體(l xin q t)？提示：實(shí)際氣體可視為理想氣體提示：實(shí)際氣體可視為理想氣體(l xin q t)的條件：的條件：在溫度不低于零下幾十?dāng)z氏度、壓強(qiáng)不超過大氣壓的幾在溫度不低于零下幾十?dāng)z氏度、壓強(qiáng)不超過大氣壓的幾倍時(shí)實(shí)際氣體可當(dāng)成理想氣體倍時(shí)實(shí)際氣體可當(dāng)成理想氣體(l xin

4、q t)來處理來處理第八頁，共25頁。核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破一、對(duì)理想氣體的理解一、對(duì)理想氣體的理解1理解理解(1)理想氣體是為了研究問題方便提出的一種理想模型理想氣體是為了研究問題方便提出的一種理想模型(mxng)，是實(shí)際氣體的一種近似，實(shí)際上并不存在，是實(shí)際氣體的一種近似，實(shí)際上并不存在，就像力學(xué)中質(zhì)點(diǎn)、電學(xué)中點(diǎn)電荷模型就像力學(xué)中質(zhì)點(diǎn)、電學(xué)中點(diǎn)電荷模型(mxng)一樣一樣第九頁，共25頁。(2)從宏觀上講，實(shí)際氣體在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低的條從宏觀上講，實(shí)際氣體在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低的條件下，可視為理想氣體而在微觀意義上，理想氣體是指件下，可視為理想氣體而在微觀意義上，理想氣體是指分子

5、本身大小與分子間的距離相比分子本身大小與分子間的距離相比(xin b)可以忽略不計(jì)可以忽略不計(jì)且分子間不存在相互作用的引力和斥力的氣體且分子間不存在相互作用的引力和斥力的氣體第十頁，共25頁。2特點(diǎn)特點(diǎn)(1)嚴(yán)格遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律及理想氣體狀態(tài)方程嚴(yán)格遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律及理想氣體狀態(tài)方程(2)理想氣體分子本身理想氣體分子本身(bnshn)的大小與分子間的距離相的大小與分子間的距離相比可以忽略不計(jì)，分子可視為質(zhì)點(diǎn)比可以忽略不計(jì)，分子可視為質(zhì)點(diǎn)(3)理想氣體分子除碰撞外，無相互作用的引力和斥力，理想氣體分子除碰撞外，無相互作用的引力和斥力，故無分子勢(shì)能，理想氣體的內(nèi)能等于所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)故無分子勢(shì)能，

6、理想氣體的內(nèi)能等于所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能之和，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)能之和，一定質(zhì)量的理想氣體內(nèi)能只與溫度有關(guān)第十一頁，共25頁。即時(shí)應(yīng)用即時(shí)應(yīng)用 (即時(shí)突破，小試牛刀即時(shí)突破，小試牛刀)1關(guān)于理想氣體，下列說法正確的是關(guān)于理想氣體，下列說法正確的是()A理想氣體能嚴(yán)格地遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律理想氣體能嚴(yán)格地遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律B實(shí)際氣體在溫度不太高、壓強(qiáng)不太小的情況實(shí)際氣體在溫度不太高、壓強(qiáng)不太小的情況下，可看成下，可看成(kn chn)理想氣體理想氣體C實(shí)際氣體在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的情況實(shí)際氣體在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的情況下，可看成下，可看成(kn chn)理想氣體理想氣體D所有的實(shí)際

7、氣體在任何情況下，都可以看成所有的實(shí)際氣體在任何情況下，都可以看成(kn chn)理想氣體理想氣體第十二頁，共25頁。解析：選解析：選AC.理想氣體是在任何理想氣體是在任何(rnh)溫度、任何溫度、任何(rnh)壓強(qiáng)下都能遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體，壓強(qiáng)下都能遵守氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體，A項(xiàng)正項(xiàng)正確；它是實(shí)際氣體在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的情況確；它是實(shí)際氣體在溫度不太低、壓強(qiáng)不太大的情況下的抽象，故下的抽象，故C正確，正確，B、D是錯(cuò)誤的，故選是錯(cuò)誤的，故選A、C.第十三頁，共25頁。第十四頁，共25頁。3應(yīng)用狀態(tài)方程解題的一般步驟應(yīng)用狀態(tài)方程解題的一般步驟(1)明確研究對(duì)象，即某一定質(zhì)量的理想氣體明

8、確研究對(duì)象，即某一定質(zhì)量的理想氣體(2)確定氣體在始末狀態(tài)的參量確定氣體在始末狀態(tài)的參量p1、V1、T1及及p2、V2、T2；(3)由狀態(tài)方程列式求解由狀態(tài)方程列式求解(4)討論討論(toln)結(jié)果的合理性結(jié)果的合理性第十五頁，共25頁。4理想氣體狀態(tài)方程和克拉珀龍方程的比較理想氣體狀態(tài)方程和克拉珀龍方程的比較(bjio)(1)理想氣體狀態(tài)方程是克拉珀龍方程在氣體質(zhì)量不變理想氣體狀態(tài)方程是克拉珀龍方程在氣體質(zhì)量不變情況下的一種特例情況下的一種特例(2)克拉珀龍方程可以處理氣體質(zhì)量發(fā)生變化的情況克拉珀龍方程可以處理氣體質(zhì)量發(fā)生變化的情況第十六頁，共25頁。第十七頁，共25頁。 用釘子固定的活塞把

9、容器用釘子固定的活塞把容器(rngq)分成分成A、B兩部分，其容積之比兩部分，其容積之比VA VB2 1，如圖，如圖241所示，起初所示，起初A中空中空氣溫度為氣溫度為127 、壓強(qiáng)為、壓強(qiáng)為1.8105 Pa，B中空氣溫度為中空氣溫度為27 ，壓強(qiáng)為，壓強(qiáng)為1.2105 Pa. 拔去釘子，使活塞可以無摩擦地移拔去釘子，使活塞可以無摩擦地移動(dòng)但不漏氣，由于容器動(dòng)但不漏氣，由于容器(rngq)壁緩慢壁緩慢導(dǎo)熱，最后都變成室溫導(dǎo)熱，最后都變成室溫27 ，活塞也，活塞也停住，求最后停住，求最后A、B中氣體的壓強(qiáng)中氣體的壓強(qiáng)課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用圖圖241

10、第十八頁，共25頁。第十九頁，共25頁。【答案【答案(d n)】均為】均為1.3105 Pa第二十頁，共25頁。第二十一頁，共25頁。 房間的容積為房間的容積為20 m3，在溫度為，在溫度為7 、大氣、大氣壓強(qiáng)為壓強(qiáng)為9.8104 Pa時(shí)，室內(nèi)空氣質(zhì)量時(shí)，室內(nèi)空氣質(zhì)量(zhling)是是25 kg.當(dāng)溫度升高到當(dāng)溫度升高到27 ，大氣壓強(qiáng)變?yōu)椋髿鈮簭?qiáng)變?yōu)?.0105 Pa時(shí)，室內(nèi)空氣的質(zhì)量時(shí)，室內(nèi)空氣的質(zhì)量(zhling)是多少？是多少？【思路點(diǎn)撥】由于氣體的質(zhì)量【思路點(diǎn)撥】由于氣體的質(zhì)量(zhling)發(fā)生變化，發(fā)生變化，可以用克拉珀龍方程來求解可以用克拉珀龍方程來求解用克拉珀龍方程解決變質(zhì)量問題用克拉珀龍方程解決變質(zhì)量問題第二十二頁，共25頁?！敬鸢浮敬鸢?d n)】見自主解】見自主解答答第二十三頁，共25頁。變式訓(xùn)練一只顯像管容積為變式訓(xùn)練一只顯像管容積為2 dm3，在，在20 溫度下用真溫