第八章氣體第二節(jié)氣體的等容變化和等壓變化【素養(yǎng)目標定位】※※掌握氣體的等容變化、查理定律※※掌握氣體的等壓變化、蓋·呂薩克定律【素養(yǎng)思維脈絡】課前預習反饋知識點11．等容變化一定質量的某種氣體在____________時壓強隨溫度的變化叫作等容變化。2．查理定律(1)內容：一定質量的氣體，在____________的情況下，它的壓強與熱力學溫度成______比。氣體的等容變化體積不變

體積不變

正

3．等容過程的p－T和p－t圖象圖象說明：(1)等容變化的p－T圖象是延長線過原點的傾斜直線，如圖甲所示，且V1______V2，即體積越大，斜率越______。(2)等容變化的p－t圖象是延長線過橫軸_____________℃的傾斜直線，如圖乙所示，且斜率越大，體積越______，圖象縱軸的截距p0為氣體在_________時的壓強。<

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知識點21．等壓變化一定質量的某種氣體在____________時體積隨溫度的變化叫作等壓變化。2．蓋·呂薩克定律(1)內容：一定質量的氣體，在壓強不變的情況下，它的體積與熱力學溫度成正比。氣體的等壓變化壓強不變

3．等壓過程的V－T和V－t圖象圖象說明：(1)等壓過程的V－T圖象是延長線過原點的傾斜直線，如圖甲所示，且p1______p2，即壓強越大，斜率越______。(2)等壓過程的V－t圖象是一條延長線過橫軸_____________℃的傾斜直線，如圖乙所示，且斜率越大，壓強越______。圖象縱軸截距V0是氣體在_________時的體積。<

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『判一判』(1)現(xiàn)實生活中，自行車輪胎在烈日下暴曬，車胎內氣體的變化是等容過程。 (

)(2)一定質量的氣體，等容變化時，氣體的壓強和溫度不一定成正比。

(

)(3)氣體的溫度升高，氣體的體積一定增大。 (

)×√×辨析思考×√×『選一選』(多選)(2020·安徽省淮北市第一中學高二下學期期中)在下列圖中，可能反映理想氣體經歷了等壓變化→等溫變化→等容變化后，又回到原來狀態(tài)的有(

)解析：由圖可看出經歷了“等壓變化”→“等溫變化”→“等容變化”后，又回到原來狀態(tài)的是A、C。AC

『想一想』我國民間常用“拔火罐”來治療某些疾病，即用一個小罐，將紙燃燒后放入罐內，然后迅速將火罐開口端緊壓在人體的皮膚上，待火罐冷卻后，火罐就被緊緊地“吸”在皮膚上。你知道其中的道理嗎？答案：火罐內的氣體體積一定，冷卻后氣體的溫度降低，壓強減小，故在大氣壓力作用下被“吸”在皮膚上。課內互動探究氣體的等容變化探究一

思考討論1炎熱的夏天，給汽車輪胎充氣時，一般都不充得太足(如圖所示)；給自行車輪胎打氣時，也不能打得太足。這是什么原因呢？提示：輪胎體積一定，由查理定律知，氣體壓強與熱力學溫度成正比，當輪胎打足氣后，溫度升高車胎內壓強增大，車胎易脹破。歸納總結3．利用查理定律解題的一般步驟(1)確定研究對象，即被封閉的氣體。(2)分析被研究氣體在狀態(tài)變化時是否符合定律成立的條件，即是否是質量和體積保持不變。(3)確定初、末兩個狀態(tài)的溫度、壓強。(4)按查理定律公式列式求解，并對結果進行討論。典例1典例剖析

某登山運動員在一次攀登珠穆朗瑪峰的過程中，在接近山頂時他裸露在手腕上的防水手表的表盤玻璃突然爆裂了，而手表沒有受到任何撞擊。該手表出廠時給出的參數(shù)為：27℃時表內氣體壓強為1.0×105Pa(常溫下的大氣壓強值)，當內外壓強差超過6.0×104Pa時表盤玻璃將爆裂。當時登山運動員攜帶的溫度計的讀數(shù)是－21℃，表內氣體體積的變化可忽略不計。(1)通過計算判斷手表的表盤玻璃是向外爆裂還是向內爆裂？(2)當時外界的大氣壓強為多少？解得：p2＝8.4×104Pa如果手表的表盤玻璃是向內爆裂的，則外界的大氣壓強為p0＝8.4×104Pa＋6×104Pa＝1.44×105Pa，大于山腳下的大氣壓強(即常溫下的大氣壓強)，這顯然是不可能的，所以可判斷手表的表盤玻璃是向外爆裂的。(2)當時外界的大氣壓強為p0＝p2－6.0×104Pa＝2.4×104Pa。答案：(1)向外爆裂(2)2.4×104Pa對點訓練1.(2020·安徽省滁州市明光中學高二下學期期中)如圖所示，A、B兩容器容積相等，用粗細均勻的細玻璃管相連，兩容器內裝有不同氣體，細管中央有一段水銀柱，在兩邊氣體作用下保持平衡時，A中氣體的溫度為0℃，B中氣體溫度為20℃，如果將它們的溫度都降低10℃，那么水銀柱(

)A．向A移動 B．向B移動C．不動 D．不能確定A

氣體的等壓變化探究二

思考討論2相傳三國時期著名的軍事家、政治家諸葛亮被司馬懿困于平陽，無法派兵出城求救。就在此關鍵時刻，諸葛亮發(fā)明了一種可以升空的信號燈——孔明燈，并成功進行了信號聯(lián)絡，其后終于順利脫險，試論述孔明燈能夠升空的原理。提示：孔明燈是利用火焰的熱量使容器內的氣體等壓膨脹，使部分氣體從孔明燈內溢出，進而使孔明燈內氣體的質量減小，當大氣對孔明燈的浮力恰好等于孔明燈的重力時，即達到孔明燈升空的臨界條件，若繼續(xù)升溫，孔明燈就能升空了。歸納總結3．利用蓋·呂薩克定律解題的一般步驟(1)確定研究對象，即被封閉氣體。(2)分析被研究氣體在狀態(tài)變化時是否符合定律成立的條件，即是不是質量和壓強保持不變。(3)分別找出初、末兩狀態(tài)的溫度、體積。(4)根據蓋·呂薩克定律列方程求解，并對結果進行討論。典例剖析

我國新疆吐魯番地區(qū)，盛產葡萄干，品質優(yōu)良，其中一個重要原因，緣于當?shù)貢円箿夭畲蟮淖匀滑F(xiàn)象?，F(xiàn)有一葡萄晾房四壁開孔，如圖，房間內晚上溫度7℃，中午溫度升為37℃，假設大氣壓強不變。求中午房間內空氣質量與晚上房間內空氣質量之比。典例2對點訓練2.(2020·江蘇省蘇州五中高二下學期期中)如圖所示，空的飲料罐中插入一根粗細均勻的透明吸管，接口處密封，吸管內注入一小段油柱(長度可以忽略)，制成簡易氣溫計，已知飲料罐的容積為V，吸管內部橫截面積為S，接口外吸管長度為L0。當溫度為T1時，油柱與接口相距L1，不計大氣壓的變化。(1)簡要說明吸管上標示的氣溫刻度是否均勻；(2)求氣溫計能測量的最高溫度Tm。核心素養(yǎng)提升查理定律與蓋·呂薩克定律的比較

圖甲所示是一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V－T圖象。已知氣體在狀態(tài)A時的壓強是1.5×105Pa。案例(1)說出A到B過程中壓強變化的情形，并根據圖象提供的信息，計算圖中TA的溫度值。(2)請在圖乙