6.2 理想氣體的狀態(tài)方程

6.2理想氣體的狀態(tài)方程在用注射器從自封閉瓶中抽取藥液的過程中，需要先向往瓶內(nèi)注入所需藥液的等量空氣，以增加瓶內(nèi)壓力，避免形成負(fù)壓。你有思考過為什么直接抽取藥液會(huì)導(dǎo)致負(fù)壓嗎？思考活動(dòng)探究氣體等溫變化的規(guī)律用注射器將一定質(zhì)量的空氣密封在其中，上端連接壓力表。通過注射器的柱塞改變其內(nèi)氣體的體積。借助刻度尺讀取空氣柱的長度l，乘截面積s即為體積V，通過壓力表讀取內(nèi)部氣體壓強(qiáng)P，將數(shù)據(jù)填入表格，總結(jié)兩個(gè)量之間的關(guān)系。一、玻意耳—馬略特定律1、內(nèi)容：一定質(zhì)量的氣體，在保持溫度不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)P與體積V成反比。2、公式：p1V1=p2V2

3、圖像二、蓋·呂薩克定律1、內(nèi)容：一定質(zhì)量的氣體，在保持壓強(qiáng)不變時(shí)，氣體的體積與熱力學(xué)溫度成正比。3、圖像

三、查理定律1、內(nèi)容：一定質(zhì)量的氣體在保持體積不變時(shí)氣體的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比。3、圖像

討論為何夏天汽車容易爆胎四、理想氣體1、定義：我們把嚴(yán)格符合上述三個(gè)規(guī)律的氣體稱為理想氣體2、理想氣體是一種理想化的模型3、自然界中的實(shí)際氣體在狀態(tài)變化過程中，并不完全遵循上述規(guī)律4、在壓強(qiáng)不太大、溫度不太低的情況下，各種實(shí)際氣體如氫氣、氧氣、氮?dú)?、空氣等都能很好地符合以上?guī)律，我們都將它當(dāng)作理想氣體來處理。五、理想氣體狀態(tài)方程1、內(nèi)容：人們通過大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：一定質(zhì)量的氣體，無論氣體狀態(tài)發(fā)生任何變化，其壓強(qiáng)和體積的乘積與熱力學(xué)溫度的比值，始終保持不變。3、其中p1

、V1

、T1

和p2

、V2

、T2分別表示氣體在不同狀態(tài)下的壓強(qiáng)、體積和熱力學(xué)溫度。

例題分析

反思與拓展：不同的氣體，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下每摩爾的體積相同，1摩爾任何物質(zhì)所含的結(jié)構(gòu)微粒數(shù)目為6.02×1023，也就是說對(duì)于1摩爾不同的氣體，標(biāo)準(zhǔn)狀況P、T相同的情況下，V也相同，于是可以利用理想氣體狀態(tài)方程得到更普適的氣體方程，請(qǐng)你試一試。理想氣體狀態(tài)方程的應(yīng)用氣體的狀態(tài)方程反映了理想氣體狀態(tài)變化時(shí)，氣體的體積、壓強(qiáng)和熱力學(xué)溫度之間的關(guān)系，是熱力學(xué)的基本方程，廣泛應(yīng)用與計(jì)算氣體的壓強(qiáng)、熱力學(xué)溫度、內(nèi)能變化、氣體做功以及氣體狀態(tài)變化時(shí)吸收或放出的熱量等?；どa(chǎn)中很多反應(yīng)物和生成物都是氣體，因此氣體的狀態(tài)方程廣泛應(yīng)用于化工生產(chǎn)中；在機(jī)械行業(yè)，氣體方程常用于計(jì)算熱機(jī)效率和制冷機(jī)的制冷系數(shù)；在醫(yī)學(xué)上氣體方程用于研究氣體栓塞現(xiàn)象；氣體狀態(tài)方程在環(huán)境、氣象等研究中都有重要應(yīng)用?？傊瑲怏w的狀態(tài)方程是計(jì)算氣體狀態(tài)變化的基本方程，凡是與氣體狀態(tài)變化有關(guān)