《理想气体的状态方程》.ppt

理想气体的状态方程 ----玻意耳定律 ----查理定律 1. m、T一定 时，有：p1V1＝ p2V2 。 2. m、V一定 时，有： 3. m、p 一定 时，有： ----盖·吕萨克定律 一.理想气体 1. 气体定律的计算结果跟实际气体的状 态变化并不符合。 2. 在常温常压下，用气体定律计算的结 果跟实际气体的状态变化符合很好。 3. 严格遵循气体实验定律的气体叫理想 气体。 4. 在温度不太低，压强不太大时，可把 实际气体当作理想气体来处理。 一.理想气体 假设这样一种气体，它在任何温度和任何压强下都能严格地遵循气体实验定律,我们把这样的气体叫做“理想气体”。 理想气体具有以下特点: 1.气体分子是一种没有内部结构,不占有体积的刚性质点. 2.气体分子在运动过程中,除碰撞的瞬间外,分子之间以及分子和器壁之间都无相互作用力. 3.分子之间和分子与器壁之间的碰撞,都是完全弹性碰撞.除碰撞以外,分子的运动是匀速直线运动,各个方向的运动机会均等. 理想气体是不存在的. 在常温常压下,大多数实际气体,尤其是那些不易液化的气体都可以近似地看成理想气体. 在温度不低于负几十摄氏度,压强不超过大气压的几倍时,很多气体都可当成理想气体来处理. 理想气体的内能仅由温度和分子总数决定 ,与气体的体积无关. 二.理想气体状态方程 气体定律研究的是： 气体实际发生的变化经常是： 问题： 探究：课本24页“思考与与讨论” A→B：pAVA＝ pBVB B→C： 注意到 VB＝ VC，TA=TB 所以： D A→D： D→C： 注意到 VD＝ VC ， pA＝ pD 二.理想气体状态方程 一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度的比值是一个常数。 二.理想气体状态方程 使用条件: 一定质量的某种理想气体. 恒量由两个因素决定: 1.理想气体的质量. 2.理想气体的种类. 气体的物质的量决定 不同种类的理想气体,具有相同的状态,同时具有相同的物质的量,这个恒量就相同. ----玻意耳定律 ----查理定律 2. m、T一定 时，有：p1V1＝ p2V2 。 3. m、V一定 时，有： 4. m、p 一定 时，有： ----盖·吕萨克定律 1. m一定 时，有： ----理想气体 状态方程 由理想气体状态方程，有 解得 代入数据得状态A的压强：pA=7.5×103Pa 解:由题意知 待求量为pA 。 例题 二:?一水银气压计中混进了空气，因而在27℃，外界大气压为758毫米汞柱时，这个水银气压计的读数为738毫米汞柱，此时管中水银面距管顶80毫米，当温度降至-3℃时，这个气压计的读数为743毫米汞柱，求此时的实际大气压值为多少毫米汞柱？ 引导学生按以下步骤解答此题： （1）该题研究对象是什么？ 混入水银气压计中的空气 （2）画出该题两个状态的示意图： （3）分别写出两个状态的状态参量： p1=758-738=20mmHg? V1=80Smm3（S是管的横截面积）T1=273+27=300 K p2=p-743mmHg V2=（738+80）S-743S=75Smm3 T2=273+（-3）=270K 解得? p=762.2 mmHg