第六章單元分子和氣體定律

1、定律定律氣體氣體和和分子分子 復(fù)習(xí)復(fù)習(xí) 一、分子一、分子物質(zhì)是由大量物質(zhì)是由大量的分子組成的的分子組成的 分子做永不停息的分子做永不停息的 無規(guī)則運(yùn)動(dòng)無規(guī)則運(yùn)動(dòng)分子間存在分子間存在引力和斥力引力和斥力 分子的體積很小，它的直徑數(shù)量級(jí)是分子的體積很小，它的直徑數(shù)量級(jí)是 米。米。油膜法測(cè)量分子直徑油膜法測(cè)量分子直徑sV器材器材: :油酸、酒精、油酸、酒精、 、 、量筒、量筒、刻度尺、蒸發(fā)皿等刻度尺、蒸發(fā)皿等 . .D =10-10? ?滴管滴管痱子粉痱子粉1、分子的大小、分子的大小阿伏伽德羅常數(shù)阿伏伽德羅常數(shù) NA = 6.021023mol-1 2、阿伏加德羅常數(shù)、阿伏加德羅常數(shù)NA3、擴(kuò)散現(xiàn)象

2、、擴(kuò)散現(xiàn)象:紅墨水在水中的擴(kuò)散實(shí)際是墨水分子在水中被紅墨水在水中的擴(kuò)散實(shí)際是墨水分子在水中被 撞擊而不斷移動(dòng)的過程。撞擊而不斷移動(dòng)的過程。擴(kuò)散的快慢與擴(kuò)散的快慢與 有關(guān)。有關(guān)。 水分子水分子溫度溫度4、布朗運(yùn)動(dòng)、布朗運(yùn)動(dòng) ： 布朗運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)是 分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映的反映 ，大量分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度跟，大量分子無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度跟溫度有關(guān)，這種運(yùn)動(dòng)有叫溫度有關(guān)，這種運(yùn)動(dòng)有叫 運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng).永不停息的永不停息的無規(guī)則無規(guī)則液體液體 懸浮在液體（氣體）中的顆粒的懸浮在液體（氣體）中的顆粒的 運(yùn)動(dòng)叫布朗運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)叫布朗運(yùn)動(dòng)。熱熱5、分子力、分子力 ： 分子間

3、同時(shí)存在相互作用的分子間同時(shí)存在相互作用的 和和 ，它們，它們的的 叫做分子力。叫做分子力。引力引力斥力斥力合力合力6、分子速率分布的統(tǒng)計(jì)規(guī)律、分子速率分布的統(tǒng)計(jì)規(guī)律 ：分子數(shù)百分率分子數(shù)百分率速率速率 氣體的大多數(shù)分子其速率都在氣體的大多數(shù)分子其速率都在某個(gè)數(shù)值附近，離這個(gè)數(shù)值越遠(yuǎn)，某個(gè)數(shù)值附近，離這個(gè)數(shù)值越遠(yuǎn)，分子數(shù)越分子數(shù)越 。少少高溫分布高溫分布低溫分布低溫分布1. 體積為體積為110-3 cm3的一滴石油的一滴石油,滴在湖面上滴在湖面上,擴(kuò)展擴(kuò)展成面積是成面積是3m2的油膜的油膜, 估算出石油分子直徑的大小估算出石油分子直徑的大小為為 m。310-26kg3.310-10練習(xí)練習(xí) 2

4、. 1摩爾水分子質(zhì)量為摩爾水分子質(zhì)量為18g, 則一個(gè)水分子的質(zhì)量則一個(gè)水分子的質(zhì)量是是 。 二、氣體定律二、氣體定律1、氣體的狀態(tài)參量、氣體的狀態(tài)參量l體積體積(V): 氣體的體積是指分子運(yùn)動(dòng)所能氣體的體積是指分子運(yùn)動(dòng)所能 。 單位：?jiǎn)挝唬篠I制制 米米3（m3）達(dá)到的空間范圍達(dá)到的空間范圍 溫度溫度(T)： 宏觀宏觀-表征物體的表征物體的 程度程度. 微觀微觀-表征物體內(nèi)部分子表征物體內(nèi)部分子 的劇烈程度的劇烈程度.冷熱冷熱熱運(yùn)動(dòng)熱運(yùn)動(dòng)T= 273 + t熱力學(xué)溫標(biāo)熱力學(xué)溫標(biāo)T T和攝氏溫標(biāo)和攝氏溫標(biāo)t t之間的關(guān)系是：之間的關(guān)系是：T= tn壓強(qiáng)壓強(qiáng)(P) 1.大量氣體分子頻繁碰撞容器器

5、壁而產(chǎn)生的大量氣體分子頻繁碰撞容器器壁而產(chǎn)生的壓力壓力 , 器壁單位器壁單位 上所受的壓力叫氣體的壓強(qiáng)。上所受的壓力叫氣體的壓強(qiáng)。2.在容器里氣體對(duì)各個(gè)方向器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)都在容器里氣體對(duì)各個(gè)方向器壁產(chǎn)生的壓強(qiáng)都 。面積面積相等相等3. 國(guó)際單位（國(guó)際單位（ ) 1atm = pa= cmHg帕斯卡帕斯卡(pa)1.013105764. 測(cè)量器材是測(cè)量器材是( ) 壓強(qiáng)計(jì)壓強(qiáng)計(jì)氣體定律氣體定律玻意耳定律玻意耳定律查理定律查理定律 蓋蓋呂薩克定律呂薩克定律 等溫過程等溫過程等容過程等容過程 等壓過程等壓過程P1/T1=P2/T2P1V1=P2V2V1/T1=V2/T2 2. 等溫變化：等溫變化：V

6、P 0AB公式：公式： 一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時(shí)，它的壓強(qiáng)和體積一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時(shí)，它的壓強(qiáng)和體積成成 。這個(gè)定律叫。這個(gè)定律叫 TTTT等溫線等溫線反比反比P1V1= P2V2壓強(qiáng)傳感器壓強(qiáng)傳感器注射器注射器玻意耳定律玻意耳定律 實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論圖像：圖像：壓強(qiáng)傳感器注射器 (1) (1) 如圖，用一個(gè)帶有刻度的注射器及計(jì)算機(jī)輔助系如圖，用一個(gè)帶有刻度的注射器及計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)來探究氣體的壓強(qiáng)和體積關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持不變的統(tǒng)來探究氣體的壓強(qiáng)和體積關(guān)系，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持不變的參量是參量是_ ；所研究的對(duì)象是；所研究的對(duì)象是_ _ _ _ ；它的體積；它的體積可用可用_ _

7、 直接讀出，它的壓強(qiáng)是由圖中直接讀出，它的壓強(qiáng)是由圖中 ，_ _ _得到。得到。（2 2）實(shí)驗(yàn)過程中，下列哪些操作是正確的（）實(shí)驗(yàn)過程中，下列哪些操作是正確的（ ） A.A.推拉活塞時(shí)，動(dòng)作要慢。推拉活塞時(shí)，動(dòng)作要慢。 B.B.推拉活塞時(shí)，手不能握住注射器筒。推拉活塞時(shí)，手不能握住注射器筒。 C.C.壓強(qiáng)傳感器與注射器之間的軟管脫落后，應(yīng)立即壓強(qiáng)傳感器與注射器之間的軟管脫落后，應(yīng)立即重新接上，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。重新接上，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。 D.D.活塞與針筒之間要保持潤(rùn)滑又不漏氣。活塞與針筒之間要保持潤(rùn)滑又不漏氣。溫度溫度針筒內(nèi)氣體針筒內(nèi)氣體注射器上刻度注射器上刻度壓強(qiáng)傳感器壓強(qiáng)傳感器數(shù)據(jù)

8、采集器數(shù)據(jù)采集器ABD練習(xí)練習(xí)練習(xí)練習(xí)1、 一個(gè)體積為一個(gè)體積為V的沼氣泡自池塘浮起，的沼氣泡自池塘浮起，如圖示。若水深如圖示。若水深3m，沼氣泡從池底，沼氣泡從池底上升到水面時(shí)，他的體積將變?yōu)樵仙剿鏁r(shí)，他的體積將變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦?？（設(shè)水底和水面溫度來的多少倍？（設(shè)水底和水面溫度相同，大氣壓為相同，大氣壓為P0=105pa，水的密，水的密度度=1000kg/m3）練習(xí)練習(xí)2、長(zhǎng)、長(zhǎng)h的汞柱將一定質(zhì)量的氣體封的汞柱將一定質(zhì)量的氣體封閉在長(zhǎng)直管內(nèi)，當(dāng)開口向上時(shí)管內(nèi)閉在長(zhǎng)直管內(nèi)，當(dāng)開口向上時(shí)管內(nèi)氣體長(zhǎng)為氣體長(zhǎng)為9厘米，當(dāng)開口向下時(shí)氣體厘米，當(dāng)開口向下時(shí)氣體的長(zhǎng)的長(zhǎng)10厘米，求汞柱的長(zhǎng)度厘米，求

9、汞柱的長(zhǎng)度h.(大氣大氣壓壓P0=76cmHg）hAhA 3. 等容變化：等容變化：l實(shí)驗(yàn)裝置：實(shí)驗(yàn)裝置：壓強(qiáng)傳感器壓強(qiáng)傳感器溫度傳感器溫度傳感器用到的傳感器是用到的傳感器是（ ）和）和（ ） 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：一定質(zhì)量的氣體在體積一定質(zhì)量的氣體在體積不變時(shí)，它的壓強(qiáng)與熱不變時(shí)，它的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成力學(xué)溫度成 ，這，這個(gè)定律叫個(gè)定律叫 查理定律查理定律正比正比查理定律查理定律等容線等容線2121TTPPGOV1V2-273 Ptt()oP0pT0公式公式圖像圖像v2v1 練習(xí)練習(xí) 1 1、如圖為旅游時(shí)隨身備用的氧氣袋。在清晨出、如圖為旅游時(shí)隨身備用的氧氣袋。在清晨出發(fā)前，氧氣的溫度為發(fā)前，

10、氧氣的溫度為1717，壓強(qiáng)為，壓強(qiáng)為1.2atm1.2atm；當(dāng)中；當(dāng)中午帶到泰山的玉皇頂時(shí)，溫度達(dá)到午帶到泰山的玉皇頂時(shí)，溫度達(dá)到3434。若在此。若在此過程中備用的氧氣一直沒有使用，且體積也幾乎過程中備用的氧氣一直沒有使用，且體積也幾乎不變，求此時(shí)袋內(nèi)氧氣的壓強(qiáng)。不變，求此時(shí)袋內(nèi)氧氣的壓強(qiáng)。1.27atm 2、一定質(zhì)量的氣體，在一定質(zhì)量的氣體，在體積不變體積不變的情況下，的情況下，溫度每升高溫度每升高10，增加的壓強(qiáng)等于它在，增加的壓強(qiáng)等于它在0時(shí)壓強(qiáng)的時(shí)壓強(qiáng)的 倍倍 ，等于，等于它在它在5時(shí)壓強(qiáng)的時(shí)壓強(qiáng)的 倍倍 。 2731027810三、三、 壓縮氣體的應(yīng)用壓縮氣體的應(yīng)用 保持其溫度不變，減小保持其溫度不變，減小 可得到壓縮氣體可得到壓縮氣體 當(dāng)體積不變時(shí)，當(dāng)體積不變時(shí)， 可獲得壓縮氣體可獲得壓縮氣體1. 儲(chǔ)存在高壓容器中的氣體叫儲(chǔ)存在高壓容器中的氣體叫壓縮氣體壓縮氣體。2. 壓縮氣體的獲得方法：壓縮氣體的獲得方法：氣體體積氣體體積升高溫度升高溫度3. 壓縮氣體的應(yīng)用：壓縮氣體的應(yīng)用：主要是以壓縮氣體為主要是以壓縮氣體為 。動(dòng)力動(dòng)力應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例 、 。高壓鍋高壓鍋潛水艇潛水艇5 5、 如圖，活塞面積為如圖，活塞面積為10102 2，質(zhì)量為，質(zhì)量為1kg1kg，當(dāng)氣，當(dāng)氣缸水平