1、2气体的等容变化和等压变化(时间:60分钟)考查知识点及角度难度及题号基础中档稍难等容变化规律1、23等压变化规律64、5pT图象和VT图象7、8、9综合提升1011、12知识点一等容变化规律1民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病,方法是将点燃的纸片放入一个小罐内,当纸片燃烧完时,迅速将火罐开口端紧压在皮肤上,火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上其原因是,当火罐内的气体()A温度不变时,体积减小,压强增大B体积不变时,温度降低,压强减小C压强不变时,温度降低,体积减小D质量不变时,压强增大,体积减小解析体积不变,当温度降低时,由查理定律C可知,压强减小,故B项正确答案B2在密封容器中装有某种气体,当温度
2、从50 升高到100 时,气体的压强从p1变到p2,则()A. B.C. D12解析由于气体做等容变化,所以,故C选项正确答案C3一定质量的气体,在体积不变的条件下,温度由0 升高到10 时,其压强的增量为p1,当它由100 升高到110 时,所增压强p2,则p1与p2之比是()A101 B373273 C11 D383283解析由查理定律得pT,一定质量的气体在体积不变的条件恒量,温度由0 升高到10 和由100 升高到110 ,T10 K相同,故压强的增量p1p2,C项正确答案C知识点二等压变化规律4. 如图8-2-9所示,两根粗细相同、两端开口的直玻璃管A和B,竖直插入同一水银槽中,各用
3、一段水银柱封闭着一定质量同温度的空气,空气柱长度H1H2,水银柱长度h1h2,今使封闭气柱降低相同的温度(大气压保持不变),则两管中气柱上方水银柱的移动情况是()图8-2-9A均向下移动,A管移动较多B均向上移动,A管移动较多CA管向上移动,B管向下移动D无法判断解析封闭气柱均做等压变化,故封闭气柱下端的水银面高度不变,根据盖吕萨克定律的分比形式VV,因A、B管中的封闭气柱,初温相同,温度的变化也相同,且T0,所以VH2,A管中气柱的体积较大,|V1|V2|,A管中气柱体积减小得较多,故A、B两管气柱上方的水银柱均向下移动,且A管中的水银柱下移得较多,故A项正确答案A5. 如图8-2-10所示
4、,某同学用封有气体的玻璃管来测绝对零度,当容器水温是30刻度线时,空气柱长度为30 cm;当水温是90刻度线时,空气柱的长度是36 cm,则该同学测得的绝对零度相当于刻度线()图8-2-10A273 B270 C268 D271解析当水温为30刻度线时,V130S;当水温为90刻度线时,V236S,设Tt刻线x,由盖吕萨克定律得,即,解得x270刻线,故绝对零度相当于270刻度,选B.答案B6. 如图8-2-11所示,一端开口的钢制圆筒,在开口端上面放一活塞活塞与筒壁间的摩擦及活塞的重力不计,现将其开口端向下,竖直缓慢地放入7 的水中,在筒底与水面相平时,恰好静止在水中,这时筒内气柱长为14
5、cm,当水温升高到27 时,钢筒露出水面的高度为多少?(筒的厚度不计)图8-2-11解析设筒底露出水面的高度为h.当t17 时,V114 cm气柱,当t227 时,V2(14h)cm,由等压变化规律,得,解得h1 cm,也就是钢筒露出水面的高度为1 cm.答案1 cm知识点三pT图象和VT图象7描述一定质量的气体作等容变化的过程的图线是下图中的哪些()解析等容变化的过程的pt图在t轴上的交点坐标是(273 ,0),D正确答案D8. 如图8-2-12所示是一定质量的气体从状态A经B到状态C的VT图象,由图象可知()图8-2-12ApApB BpCpBCVAVB DpApB解析由题中图象可知,所以
6、,B点和C点的压强相等A点和B点的体积相同TBTA,所以pBpA.故D选项正确答案D9如图8-213所示,两端开口的弯管,左管插入水银槽中,右管有一段高为h的水银柱,中间封有一段空气,则()图8-2-13A弯管左管内外水银面的高度差为hB若把弯管向上移动少许,则管内气体体积增大C若把弯管向下移动少许,则右管内的水银柱沿管壁上升D若环境温度升高,则右管内的水银柱沿管壁上升解析被封闭气体的压强按右边计算为pp0ph,按左边算也为pp0ph,故左管内外水银面的高度差为h,A正确;气体的压强不变,温度不变,故体积不变,B、C均错;压强不变,温度升高,体积增大,右管中水银柱沿管壁上升,D正确答案AD10
7、. 如图8-2-14所示为0.3 mol的某种气体的压强和温度关系的pt图线p0表示1个标准大气压,则在状态B时气体的体积为()图8-2-14A5.6 LB3.2 LC1.2 L D8.4 L解析此气体在0 时,压强为标准大气压,所以它的体积应为22.40.3 L6.72 L,根据图线所示,从p0到A状态,气体是等容变化,A状态的体积为6.72 L,温度为127 K273 K400 K,从A状态到B状态为等压变化,B状态的温度为227 K273 K500 K,根据盖吕萨克定律,VB L8.4 L.答案D11. 如图8-2-15所示,一定质量的气体从状态A经B、C、D再回到A.问AB、BC、CD
8、、DA分别是什么过程?已知气体在状态A时的体积是1 L,求在状态B、C、D时的体积各为多少,并把此图改为pV图图8-2-15解析AB过程是等容升温升压,BC过程是等压升温增容即等压膨胀,CD过程是等温减压增容即等温膨胀,DA过程是等压降温减容即等压压缩现求A、B、C、D各点的体积已知VA1 L,VB1 L(等容过程)由(等压过程),得VCTC900 L2 L.由pDVDpCVC(等温过程),得VD L6 L.pV图如图所示答案等容等压膨胀等温膨胀等压压缩1 L2 L6 LpV图见解析12如图8-2-16甲所示,水平放置的气缸内壁光滑,活塞厚度不计,在A、B两处设有限制装置,使活塞只能在A、B之
9、间活动,B左面气缸的容积为V0,A、B之间的容积为0.1V0.开始时活塞在B处,缸内气体的压强为0.9p0(p0为大气压强),温度为297 K,现缓慢加热气缸内的气体,直至399.3 K求: 甲 乙图8-2-16(1)活塞刚离开B处时的温度TB;(2)缸内气体最后的压强p;(3)在图8-2-16乙中画出整个过程的pV图线解析(1)活塞离开B之前,气体做等容变化,根据查理定律,得,解得TB K330 K.(2)考虑气体各状态间的关系,设活塞最终可以移动到A处,活塞从刚离开B处到刚到达A处,气体做等压变化,由盖吕萨克定律,有,解得TA1.1TB363 K.活塞从刚到达A处到气体升温至399.3 K,气体做等容变化,由查理定律,得,解得pp01.1p0.由结果pp0可知,活塞可以移到A处的假设成立(3)pV图线如图所示答案(1)330 K(2)1.1p0(3)见解析图