选修3-3 气体 习题课作业

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1、气体习题课作业1．对一定量的气体，下列说法正确的是（）A．气体的体积是所有气体分子的体积之和B．气体分子的热运动越剧烈，气体温度就越高C．气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的D．当气体膨胀时，气体分子之间的势能减小，因而气体的内能减少2．气体内能是所有气体分子热运动动能和势能的总和，其大小与气体的状态有关，分子热运动的平均动能与分子间势能分别取决于气体的（）A．温度和体积B．体积和压强C．温度和压强D．压强和温度3．如图所示，容器A和B分别盛有氢气和氧气，用一段水平细玻璃管连通，管内有一段水银柱将两种气体隔开．当氢气的温

2、度为0℃、氧气温度为20℃时，水银柱保持静止。在下列两种情况下，水银柱向那边移动？（1）两气体均升高20℃；（2）氢气升高10℃，氧气升高20℃；4．如图所示，两端封闭的粗细均匀的、竖直放置的玻璃管内有一长为h的水银柱，将管内气体分为两部分，已知l2＝2l1，开始时两部分气体温度相同，若使两部分气体同时升高相同的温度，管内水银柱将如何运动？5．在图所示的气缸中封闭着温度为100℃的空气，一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为10cm，如果缸内空气变为0℃，求：(设活塞与气缸壁间无摩擦)（1）重

3、物是上升还是下降？（2）这时重物将从原处移动多少厘米?6．如图为0.2mol的某种理想气体压强和温度关系图线，p0为标准大气压，则在状态B时，气体体积为多少？参考答案：1．BC。【解析】气体分子距离远大于分子大小，所以气体的体积远大于所有气体分子体积之和，A错；温度是物体分子平均动能的标志，是表示分子热运动剧烈程度的物理量，B对；气体压强的微观解释是大量气体分子频繁撞击产生的，C对；气体膨胀，说明气体对外做功，但不能确定吸、放热情况，故不能确定内能变化情况，D错。2．A．【解析】由于温度是分子平均动能的标志，所以气体分子的动能宏观上取决于

4、温度；分子势能是由于分子间引力和分子间距离共同决定，宏观上取决于气体的体积。3．【解析】由查理定律＝得：＝＝＝，即Δp＝p1.氢气和氧气的初压强相同，设为p。当温度变化时，先假设水银柱不动．（1）ΔpA＝p>0，ΔpB＝p>0。因ΔpA>ΔpB，故水银柱向B容器一方移动。（2）ΔpA＝p>0，ΔpB＝p>0。因ΔpA<ΔpB，故水银柱向A容器一方移动。4．【解析】判断容器间液柱移动方向常用“假设法”。先假设水银柱不移动，即假设两端空气柱体积不变，用查理定律分别对上、下两部分气体列式，求得两气柱升高温度前后压强的增量△p1和△p2。若△p1

5、＝△p2，则水银柱不移动；若△p1<△p2，则水银柱下移；若△p1>△p2，则水银柱上移。由△p1＝p1，△p2＝p2，以及p1>p2可得△p1>△p2，所以水银柱上移。5．【解析】（1）缸内气体温度降低，压强减小，故活塞下移，重物上升。（2）分析可知缸内气体作等压变化，设活塞截面积为Scm2，气体初态体积V1=10Scm3，温度T1=373K，末态温度T2=273K，体积设为V2=hScm3。(h为活塞到缸底的距离)由盖·吕萨克定律解得：h=7.32cm则重物上升高度Δh=10－7.32=2.68cm。6．【解析】由图可知理想气体在C点

6、为标准大气压下，又知气体的物质的量为0.2mol，故气体体积Vc＝0.2mol×22.4L/mol＝4.48L。气体从C→A为等容变化，故VC＝VA＝4.48L，而从A→B为等压变化，由盖·吕萨克定律知：＝，所以＝得：VB＝5.6L.