第講-固體液體與氣體人教選修課件

16四月2024第講固體液體與氣體人教選修考綱要求考點(diǎn)1固體和液體1.晶體與非晶體(1)固體分為_(kāi)____和_______兩類.晶體分_______和_______.(2)單晶體具有_____的幾何形狀，多晶體和非晶體_______的幾何形狀；晶體有_____的熔點(diǎn)，非晶體_______的熔點(diǎn).(3)單晶體具有各向_____，多晶體和非晶體具有各向______.晶體非晶體單晶體多晶體規(guī)則無(wú)一定確定無(wú)確定異性同性注意：(1)同一種物質(zhì)在不同條件下可能形成晶體也可能形成非晶體．(2)單晶體具有各向異性，并不是在各種性質(zhì)上都表現(xiàn)為各向異性．2.液體(1)液體的表面張力.①概念：液體表面各部分間_________的力.②作用：液體的_________使液面具有收縮到表面積最小的趨勢(shì).③方向：表面張力跟液面_____，且跟這部分液面的分界線_____.④大?。阂后w的溫度越高，表面張力_____；液體中溶有雜質(zhì)時(shí)，表面張力_____；液體的密度越大，表面張力______.互相吸引表面張力相切垂直越小變小越大(2)液晶.①液晶分子既保持排列有序而顯示各向_____，又可以自由移動(dòng)位置，保持了液體的_______；②液晶分子的位置無(wú)序使它像_____，排列有序使它像_____；③液晶分子的排列從某個(gè)方向看比較整齊，而從另外一個(gè)方向看則是_________的；④液晶的物理性質(zhì)很容易在外界的影響下_________.異性流動(dòng)性液體晶體雜亂無(wú)章發(fā)生改變3.飽和汽濕度(1)飽和汽與未飽和汽.①飽和汽：與液體處于_________的蒸汽.②未飽和汽：沒(méi)有達(dá)到_________的蒸汽.(2)飽和汽壓.①定義：飽和汽所具有的_____.②特點(diǎn)：飽和汽壓隨溫度而變.溫度越高，飽和汽壓_____，且飽和汽壓與飽和汽的體積無(wú)關(guān).動(dòng)態(tài)平衡飽和狀態(tài)壓強(qiáng)越大(3)濕度.①定義：空氣的_____程度.②絕對(duì)濕度：空氣中所含_______的壓強(qiáng).③相對(duì)濕度：在某一溫度下，空氣中的水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度下水的飽和汽壓之比，即相對(duì)濕度(B)=____________________________.潮濕水蒸氣1.對(duì)晶體與非晶體的進(jìn)一步說(shuō)明(1)同一種物質(zhì)在不同的條件下可能是晶體也可能是非晶體，晶體和非晶體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化.(2)晶體中的多晶體具有各向同性，晶體中的單晶體具有各向異性，但單晶體并不一定在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性.2.對(duì)液體性質(zhì)的三點(diǎn)說(shuō)明(1)液體表面層、附著層的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是導(dǎo)致表面張力、浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)現(xiàn)象、毛細(xì)現(xiàn)象等現(xiàn)象的根本原因.(2)同一種液體，對(duì)一些固體是浸潤(rùn)的，對(duì)另一些固體可能不浸潤(rùn).(3)液體沸騰的條件是飽和汽壓和外部壓強(qiáng)相等.1.氣體的狀態(tài)參量______、______、溫度2.氣體的壓強(qiáng)(1)產(chǎn)生原因：由于氣體分子無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，大量的分子頻繁地碰撞器壁產(chǎn)生持續(xù)而穩(wěn)定的_____.(2)大小:氣體的壓強(qiáng)在數(shù)值上等于氣體作用在___________的壓力.公式：p=.考點(diǎn)2氣體壓強(qiáng)體積壓力單位面積上3.氣體實(shí)驗(yàn)定律(1)等溫變化——玻意耳定律.①內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在_____不變的情況下，壓強(qiáng)與體積成_____.②公式：_________或pV=C(常量)(2)等容變化——查理定律.①內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在_____不變的情況下，壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成_____.②公式：______或=C(常量)③推論式：Δp=·ΔT.溫度反比p1V1=p2V2體積正比(3)等壓變化——蓋—呂薩克定律.①內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在______不變的情況下，其體積與熱力學(xué)溫度成_____.②公式：_______或=C(常量)③推論式：ΔV=·ΔT.4.理想氣體狀態(tài)方程(1)理想氣體：在任何溫度、任何壓強(qiáng)下都遵從_____________的氣體.(2)一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)方程或=C(常量).壓強(qiáng)正比氣體實(shí)驗(yàn)定律1.氣體和氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)2.對(duì)氣體實(shí)驗(yàn)定律的微觀解釋(1)一定質(zhì)量的理想氣體，分子的總數(shù)是一定的，在溫度保持不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能保持不變.氣體的體積減小時(shí)，分子的密集程度增大，氣體的壓強(qiáng)就增大，反之情況相反，所以氣體的壓強(qiáng)與體積成反比.這就是等溫變化.(2)一定質(zhì)量的理想氣體，體積保持不變，分子的密集程度保持不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大，因而氣體壓強(qiáng)增大.溫度降低時(shí)，情況相反.這就是等容變化.(3)一定質(zhì)量的理想氣體，溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大.要保持壓強(qiáng)不變，只有增大氣體體積，減小分子的密集程度才行.這就是等壓變化.3.一定質(zhì)量的氣體不同圖象的比較過(guò)程類別圖線特點(diǎn)舉例等溫過(guò)程p-VpV=CT(其中C為恒量)，即pV之積越大的等溫線溫度越高，線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)p-p=CT,斜率k=CT,即斜率越大，溫度越高過(guò)程類別圖線特點(diǎn)舉例等容過(guò)程p-Tp=,斜率k=,即斜率越大，體積越小等壓過(guò)程V-TV=,斜率k=,即斜率越大，壓強(qiáng)越小固體、液體的性質(zhì)【例證1】人類對(duì)物質(zhì)屬性的認(rèn)識(shí)是從宏觀到微觀不斷深入的過(guò)程，以下說(shuō)法正確的是()A．液晶的分子勢(shì)能與體積無(wú)關(guān)B．晶體的物理性質(zhì)都是各向異性的C．溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能都增大D．露珠呈球狀是由于液體表面張力的作用【解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)：(1)晶體和非晶體的性質(zhì)，多晶體與單晶體的區(qū)別.(2)固體和液體的內(nèi)能與體積及溫度有關(guān).(3)液體的性質(zhì)與其對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象.【自主解答】選D.液晶是一類處于液態(tài)和固態(tài)之間的特殊物質(zhì)，其分子間的作用力較強(qiáng)，在體積發(fā)生變化時(shí)需要考慮分子間力的作用，分子勢(shì)能和體積有關(guān)，A錯(cuò)誤.晶體分為單晶體和多晶體，單晶體物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性，多晶體物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性，B錯(cuò)誤.溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大，但不是每一個(gè)分子動(dòng)能都增大，C錯(cuò)誤.露珠由于受到表面張力的作用，表面積有收縮到最小的趨勢(shì)即呈球狀，D正確.【總結(jié)提升】解答本題的關(guān)鍵在于搞清晶體、非晶體、液晶及液體的特性.理解好分子勢(shì)能、分子動(dòng)能的概念及其影響因素.對(duì)易錯(cuò)選項(xiàng)及錯(cuò)誤原因具體分析如下：易錯(cuò)角度錯(cuò)誤原因易錯(cuò)選B誤認(rèn)為所有晶體的物理性質(zhì)都具有各向異性，實(shí)際是單晶體具有各向異性，多晶體表現(xiàn)為各向同性易錯(cuò)選C誤認(rèn)為溫度升高，每個(gè)分子的動(dòng)能都增大，實(shí)際應(yīng)為平均動(dòng)能增大.有的分子動(dòng)能增大，有的分子動(dòng)能也可能減小或不變.氣體狀態(tài)變化的圖象問(wèn)題【例證2】(2011·上海高考)如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)a沿直線變化到狀態(tài)b,在此過(guò)程中，其壓強(qiáng)()A.逐漸增大B.逐漸減小C.始終不變D.先增大后減小【解題指南】解答本題時(shí)可根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程及體積和溫度的變化情況，確定壓強(qiáng)如何變化.【自主解答】選A.由理想氣體狀態(tài)方程=C可得，氣體的壓強(qiáng)p=,由圖象可知，氣體的溫度升高，體積減小，所以氣體的壓強(qiáng)逐漸增大，故A正確.B、C、D錯(cuò)誤.【總結(jié)提升】氣體狀態(tài)變化的圖象的應(yīng)用技巧(1)求解氣體狀態(tài)變化的圖象問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)明確圖象上的點(diǎn)表示一定質(zhì)量的理想氣體的一個(gè)平衡狀態(tài)，它對(duì)應(yīng)著三個(gè)狀態(tài)參量；圖象上的某一條直線段或曲線段表示一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的一個(gè)過(guò)程.(2)在V-T圖象(或p-T圖象)中，比較兩個(gè)狀態(tài)的壓強(qiáng)(或體積)大小，可以比較這兩個(gè)狀態(tài)到原點(diǎn)連線的斜率的大小，其規(guī)律是：斜率越大，壓強(qiáng)(或體積)越??；斜率越小，壓強(qiáng)(或體積)越大.氣體實(shí)驗(yàn)定律的應(yīng)用【例證3】(2012·廈門模擬)截面均勻的U形管，左端與大氣相通，右端封閉并有長(zhǎng)為40cm的空氣柱，左右兩邊水銀面的高度差為19cm，如圖所示.若大氣壓強(qiáng)為76cmHg，要使兩邊管中水銀面一樣高，則需要往左管中再注入水銀柱的長(zhǎng)度為()A.13cmB.26cmC.39cmD.52cm【解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)選取封閉氣體為研究對(duì)象，從題中明確封閉氣體初末狀態(tài)的氣態(tài)參量，從而利用玻意耳定律列方程求解.【規(guī)范解答】選C.以封閉氣體為研究對(duì)象，由題意可得氣體壓強(qiáng)p1=p0-ρgh=57cmHg,體積為V1=LS,若往左管中加入水銀，兩邊水銀面一樣高時(shí)，p2=p0=76cmHg,V2=L1S,據(jù)玻意耳定律有p1LS=p2L1S,代入數(shù)據(jù)解得L1=30cm,則需往左管中注入水銀的長(zhǎng)度,l=2(L-L1)+h=39cm，故選C.【總結(jié)提升】應(yīng)用氣體定律或狀態(tài)方程解題的一般步驟(1)明確研究對(duì)象(即選取一定質(zhì)量的氣體)；(2)確定氣體在始、末狀態(tài)的參量；(3)結(jié)合氣體定律或狀態(tài)方程列式求解；(4)討論結(jié)果的合理性.1.(2011·福建高考)如圖所示，曲線M、N分別表示晶體和非晶體在一定壓強(qiáng)下的熔化過(guò)程，圖中橫軸表示時(shí)間t，縱軸表示溫度T，從圖中可以確定的是()A.晶體和非晶體均存在固定的熔點(diǎn)T0B.曲線M的bc段表示固液共存狀態(tài)C.曲線M的ab段、曲線N的ef段均表示固態(tài)D.曲線M的cd段、曲線N的fg段均表示液態(tài)【解析】選B.由圖象可知曲線M表示晶體，bc段表示晶體熔化過(guò)程，處于固液共存狀態(tài)，B對(duì)；N表示非晶體，沒(méi)有固定的熔點(diǎn)，A錯(cuò)；由于非晶體沒(méi)有一定的熔點(diǎn)而是逐步熔化，因此C、D錯(cuò).2.關(guān)于液晶,下列說(shuō)法中不正確的是()A.液晶既不是液體也不是晶體B.液晶分子的空間排列是穩(wěn)定的,具有各向異性C.液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化D.液晶的光學(xué)性質(zhì)隨外加電壓的變化而變化【解析】選B.液晶的微觀結(jié)構(gòu)介于晶體和液體之間,雖然液晶分子在特定方向排列比較整齊,具有各向異性,但分子的排列是不穩(wěn)定的,A正確,B錯(cuò)誤.外界條件的微小變化都會(huì)引起液晶分子排列的變化,從而改變液晶的某些性質(zhì).溫度、壓力、外加電壓等因素變化時(shí)，都會(huì)改變液晶的光學(xué)性質(zhì)，C、D正確.所以選B.3.關(guān)于氣體的壓強(qiáng)，下列說(shuō)法中正確的是()A.氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子作用在器壁單位面積上的平均作用力B.氣體對(duì)器壁的壓強(qiáng)就是大量氣體分子單位時(shí)間作用在器壁上的平均作用力C.氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能減小，氣體的壓強(qiáng)一定減小D.單位體積的氣體分子數(shù)增加，氣體的壓強(qiáng)一定增大【解析】選A.由氣體壓強(qiáng)的微觀解釋知，A對(duì)，B錯(cuò)；氣體壓強(qiáng)的大小與氣體分子的平均動(dòng)能和單位體積內(nèi)的分子數(shù)兩個(gè)因素有關(guān)，C、D均錯(cuò).4.關(guān)于空氣濕度，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的絕對(duì)濕度一定較大B.當(dāng)人們感到干燥時(shí)，空氣的相對(duì)濕度一定較小C.空氣的絕對(duì)濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)表示D.空氣的相對(duì)濕度定義為空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)與相同溫度時(shí)水的飽和蒸汽壓之比【解析】選A.相對(duì)濕度越大，人感覺(jué)越潮濕，相對(duì)濕度大時(shí)，絕對(duì)濕度不一定大，故A錯(cuò)誤；相對(duì)濕度較小時(shí)，人感覺(jué)干燥，故B正確；用空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)表示的濕度叫做空氣的絕對(duì)濕度，空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度時(shí)水的飽和蒸汽壓之比叫做相對(duì)濕度，故C、D正確.5.下列說(shuō)法中正確的是()A.一定質(zhì)量的氣體被壓縮時(shí)，氣體壓強(qiáng)不一定增大B.一定質(zhì)量的氣體溫度不變壓強(qiáng)增大時(shí)，其體積也增大C.氣體壓強(qiáng)是由氣體分子間的斥力產(chǎn)生的D.在失重的情況下，密閉容器內(nèi)的氣體對(duì)器壁沒(méi)有壓強(qiáng)【解題指南】解答本題應(yīng)明確以下幾個(gè)方面:(1)氣體的分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn).(2)氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生原因.(3)影響氣體壓強(qiáng)的因素.【解析】選A.氣體分子間距離大,分子間的作用力表現(xiàn)為微弱的引力,C錯(cuò);氣體分子不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng),頻繁撞擊器壁,形成對(duì)器壁各處均勻、持續(xù)的壓力,既使在失重情況下,氣體對(duì)器壁也有壓強(qiáng),D錯(cuò);影響氣體壓強(qiáng)的狀態(tài)參量是體積和溫度,一定質(zhì)量氣體溫度不變,壓強(qiáng)增大則體積減小,B錯(cuò);壓縮氣體,體積變小,若溫度降低,氣體壓強(qiáng)可能減小或不變,故A對(duì).6.由飽和汽和飽和汽壓的概念，選出下列結(jié)論中哪些是正確的()A．飽和汽和液體之間的動(dòng)態(tài)平衡，是指汽化和液化同時(shí)進(jìn)行的過(guò)程，且進(jìn)行的速率相等B．一定溫度下飽和汽的密度為一定值，溫度升高，飽和汽的密度增大C．一定溫度下的飽和汽壓，隨飽和汽的體積增大而增大D．飽和汽壓與飽和汽的溫度成正比[解析]

由動(dòng)態(tài)平衡概念可知A正確．在一定溫度下，飽和汽的密度是一定的，它隨著溫度升高而增大，B正確．一定溫度下的飽和汽壓與體積無(wú)關(guān)，C錯(cuò)．飽和汽壓隨溫度升高而增大，原因是：溫度升高時(shí)，飽和汽的密度增大，溫度升高時(shí)，氣體分子平均速率增大．理想氣體狀態(tài)方程不適用于飽和汽，飽和汽壓和絕對(duì)溫度的關(guān)系不成正比，飽和汽壓隨溫度的升高而增大，增大的比線性關(guān)系更快，D錯(cuò)．[答案]AB7.如圖所示，一向右開(kāi)口的汽缸放置在水平地面上，活塞可無(wú)摩擦移動(dòng)且不漏氣，汽缸中間位置有小擋板．初始時(shí)，外界大氣壓為p0，活塞緊壓小擋板處，現(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，則如圖所示的p－T圖象能正確反應(yīng)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化情況的是()[解析]初始時(shí)刻，活塞緊壓小擋板，說(shuō)明汽缸中的氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓強(qiáng)；在緩慢升高汽缸內(nèi)氣體溫度時(shí)，氣體先做等容變化，溫度升高，壓強(qiáng)增大，當(dāng)壓強(qiáng)等于大氣壓時(shí)活塞離開(kāi)小擋板，氣體做等壓變化，溫度升高，體積增大，A、D是錯(cuò)誤的.在p－T圖象中，等容線為通過(guò)原點(diǎn)的直線，所以C圖是錯(cuò)誤的．[答案]B8.(2012·靜安模擬)如圖為某人在旅游途中對(duì)同一密封的小包裝食品拍攝的兩張照片，甲圖攝于海拔500m、氣溫為18℃的環(huán)境下，乙圖攝于海拔3200m、氣溫為10℃的環(huán)境下.下列說(shuō)法中正確的是()A.甲圖中小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)小于乙圖中小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)B.甲圖中小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)大于乙圖小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)C.海拔越高，小包內(nèi)氣體的壓強(qiáng)越大D.若發(fā)現(xiàn)小包鼓起得更厲害，則可以判斷所在位置的海拔更高【解析】選B.對(duì)于同一密封小包中的空氣，可根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程=C分析，空氣確定，其壓強(qiáng)p=,由于體積V增大，溫度降低，所以壓強(qiáng)p減小，A錯(cuò)B對(duì)；海拔越高，氣溫越低，氣壓越小，而小包鼓起的程度與小包內(nèi)外壓強(qiáng)差有關(guān)，當(dāng)外界氣壓小于小包內(nèi)氣體壓強(qiáng)時(shí)小包鼓起，小包鼓起的程度還與氣體的溫度有關(guān)，C、D錯(cuò).10.一定質(zhì)量理想氣體的狀態(tài)經(jīng)歷了如圖所示的ab、bc、cd、da四個(gè)過(guò)程，其中bc的延長(zhǎng)線通過(guò)原點(diǎn)，cd垂直于ab且與水平軸平行，da與bc平行，則氣體體積在()A．a(chǎn)b過(guò)程中不斷增加B．b