第 2讲 固体、液体和气体 本节目录 基础再现对点自测 知能演练轻巧夺冠 考点探究讲练互动 技法提炼思维升华 要点透析直击高考 目录 基础再现对点自测 知识清单 一 、 固体 1 分类： 固体分为 _和 _两类 晶体分 _和 _ 2 晶体与非晶体的比较 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 单晶体 多晶体 非晶体 外形 规则 不规则 不规则 熔点 确定 确定 不确定 物理性质 各向异性 各向同性 各向同性 典型物质 石英、云母、食盐、硫酸铜 玻璃、蜂蜡、松香 形成与转化 有的物质在不同条件下能够形成不同的形态同一物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体 目录 二 、 液体 1 液体的表面张力 (1)作用：液体的表面张力使液面具有 _的趋势 (2)方向：表面张力跟液面相切 ， 跟这部分液面的分界线_ (3)大小：液体的温度越高 ， 表面张力越小；液体中溶有杂质时 ， 表面张力变小；液体的密度越大 ， 表面张力越大 2 液晶的物理性质 (1)具有液体的流动性 (2)具有晶体的光学各向异性 (3)在某个方向上看 ， 其分子排列比较整齐 ， 但从另一方向看 ， 分子的排列是杂乱无章的 收缩 垂直 目录 三 、 饱和汽 湿度 1 饱和汽与未饱和汽 (1)饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽 (2)未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽 2 饱和汽压 (1)定义：饱和汽所具有的压强 (2)特点：液体的饱和汽压与温度有关 ， 温度越高 ， 饱和汽压越大 ， 且饱和汽压与饱和汽的体积无关 目录 3 湿度 ( 1 ) 绝对湿度：空气 中所含水蒸气的压强 ( 2 ) 相对湿度：空气的绝对湿度与同一温度下水的饱和汽压之比 ( 3 ) 相对湿度公式 相对湿度水蒸气的实际压强同温度水的饱和汽压( B 1 0 0 % ) 目录 四 、 气体 1 气体分子运动的特点 (1)气体分子间距 _， 分子力可以忽略 ， 因此分子间除碰撞外不受其他力的作用 ， 故气体能充满它能达到的整个空间 (2)分子做无规则的运动 ， 速率有大有小 ， 且时刻变化 ， 大量分子的速率按 “ 中间多 ， 两头少 ” 的规律分布 (3)温度升高时 ， 速率小的分子数 _， 速率大的分子数_， 分子的平均速率将 _， 但速率分布规律不变 较大 减少 增加 增大 目录 2 气体实验三定律 玻意耳定律 查理定律 盖 吕萨克定律 条件 质量一定，温度不变 质量一定，体 积不变 质量一定，压强不变 表达式 p 1 V 1 p 2 V 2 p 1p 2T 1T 2V 1V 2T 1T 2图象 目录 四、理想气体状态方程 1 理 想气体 ( 1 ) 宏观上讲，理想气体是指在任何温度、任何压强下始终遵从气体实验定律的气体实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下，可视为理想气体 ( 2 ) 微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间 2 理想气体的状态方程 ( 1 ) 内容：一定质量的某种理想气体发生状态变化时，压强跟体积的乘积与热力学温度的比值保持不变 . ( 2 ) 公式：C ( C 是与 p 、 V 、 T 无关的常量 ) 目录 热身体验 下列说法正确的是 ( ) A 有规则几何外形的固体一定是晶体 B 晶体的各向同性是由于组成它的微粒是按照一定的规则排列的 ， 具有空间上的周期性 C 晶体一定具有各向异性的特点 D 某些物质微粒能够形成几种不同的空间分布 目录 2 下列说法正确的是 ( ) A 液体表面层的分子分布比内部密 B 液体有使其体积收缩到最小的趋势 C 液体表面层分子之间只有引力而无斥力 D 液体有使其表面积收缩到最小的趋势 2 下列说法中正确的有 ( ) A 液晶是一种晶体 B 液晶分子的空间排列是稳定的 ， 具有各向异性 C 液晶的光学性质随温度的变化而变化 D 液晶的光学性质随光照的变化而变化 目录 3 1. 关于饱和汽，下面说法 不正确的是 ( ) A 达饱和汽时液面上的气体分子的密度不断增大 B 达饱和汽时液面上的气体分子的密度不变 C 将未饱和汽转化成饱和汽可以保持温度不变 ,减小体积 D 将未饱和汽转化成饱和汽可以保持体积不变 ,降低温度 目录 3 2.(2011高考海南卷改编 )关于空气湿度，下列说法正确的是 ( ) A当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 B当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小 C空气的绝对湿度用空气中所含水蒸气的浓度表示 D空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比 目录 4 1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律若以横坐标 坐标 f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是 ( ) 目录 5为了将空气装入气瓶内 ,现将一定质量的空气等温压缩 ,空气可视为理想气体下列图象能正确表示该过程中空气的压强 关系的是 ( ) 目录 热身体验答案与解析 1 解析：选 故 故 有单晶体具有各向异性的特点 ， 一物质微粒可以形成不同的空间分布 ， 2 分子力表现为引力 ， 具有使表面积收缩到最小的趋势 ， 故 2 光学性质随温度 、 光照的变化而变化 ， 故 3 A 目录 3 2. 解析：选 B. 由于在空气中水蒸气含量不变的情况下，气温越高时饱和蒸汽压越大，人的感觉是越干燥，即人的感觉取决于相对湿度而非绝对湿度， A 错误 B 正确空气的相对湿度是指空气所含水蒸气的实际压强与同温度下的饱和蒸汽压的比值，空气的绝对湿度的定义就是用空气中所含水蒸气的压强来表示湿度的方法，故 C 、 D 错误 4 解析：选 D. 大量分子速率越接近平均速率，分子数越多，呈正态分布，故 D 图正确 5 解析：选 B. 根据气体等温变化方程 C ，所以 p 此 p 1B 正确 目录 一 、 气体分子的运动特点与统计规律 要点透析直击高考 气体分子的运动特点 大量分子无规则运动，使气体分子频繁碰撞例如标准状况下， 1个空气分子在 1 5亿次 正是 “ 频繁碰撞 ” ，造成气体分子不断地改变运动方向，使得每个气体分子可自由运动的行程极短(理论研究指出，通常情况下气体分子自由运动行程的数量级仅为 10 8 m)，整体上呈现为杂乱无章的运动 分子运动的杂乱无章，使得分子在各个方向运动的机会均等 目录 统计规律 内容 在一定状态 下 ,气 体的大多数分子的速率都在某个数值附 近 ,速 率离开这个数值越远，具有这种速率的分子就越少，即气体分子速率总体上呈现出 “ 中间多，两头少 ” 的分布特征，很像伽尔顿板实验中各小格中落入小球数目的分布 正态分布曲线 目录 即时应用 1 (2012高考江苏卷 )密闭在钢瓶中的理想气体 ，温度升高时压强增大 从分子动理论的角度分析 ， 这是由于分子热运动的 _增大了 该气体在温度 则 填 “ 大于 ” 或 “ 小于 ” )解析：温度是分子平均动能大小的标志 ,温度升高时分子平均动能增大 ,大速率的分子占总分子数的比例增大 ,故 2. 答案：平均动能 小于 目录 二 、 气体实验定律图象 定律 变化过程 一定质量气体的两条图线 图线特点 玻意耳定律 等温变化 等温变化在 p V 图象中是双曲线，由数，知 T 越大， 离原点的等温线对应的温度就高，即 定律 变化过程 一定质量气体 的两条图线 图线特点 查理定律 等容变化 等容变化在 p t 图象中是通过 t 轴上 2 7 3 . 1 5 的直线在同一温度下，同一气体压强越大，气体的体积就越小，所以 等容变化在 p T 图象中是通过原点的直线，由 p 常数 积大时图线斜率小，所以 定律 变化过程 一定质量气体 的两条图线 图线特点 盖 | 吕萨克定律 等压变化 等压变化在 V t 图象中是通过 t 轴上 2 7 3 . 1 5 的直线温度不变时，同一气体体积越大，气体的压强就越小，所以 等压变化在 V T 图象中是通过原点的直线，由 V常数 知，压强大时斜率小，所以 特别提醒： 在应用气体图象分析问题时，一定要看清纵、横坐标所代表的物理量 目录 即时应用 2 (2013莆田检测 )一定质量的理想气体经过一系列过程 ,如图所示 ) A a 气体体积增大 ， 压强减小 B b 气体压强不变 ， 体积增大 C c 气体压强增大 ， 体积变小 D c 气体内能增大 ， 体积变小 答案： A 目录 三、理想气体状态方程与气体实验定律 1 理想气体状态方程与气体实验定律的关系 p 1 V 1T 1p 2 V 2T 2温度不变： p 1 V 1 p 2 V 2 玻意耳定律 体积不变：p 1T 1p 2T 2 查理定律 压强不变：V 1T 1V 2T 2 盖 吕萨克定律 目录 2 几个重要 的推论 ( 1 ) 查理定律的推论： p ( 2 ) 盖 吕萨克定律的推论： V ( 3 ) 理想气体状态方程的推论： 3 应用状态方程或实验定律解题的一般步骤 ( 1 ) 明确研究对象，即某一定质量的理想气体； ( 2 ) 确定气体在始末状态的参量 ( 3 ) 由状态方程或实验定律列式求解； ( 4 ) 讨论结果的合理性 目录 即时应用 3 (2012高考重庆卷 )如图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可