理想气体状态方程(农课堂).doc

理想气体状态方程一 气体实验定律：描述气体状态的状态参量有三个：压强p与体积V与温度T，热力学温度T与摄氏温度的换算关系是：，通过实验，可以得到三个气体实验定律： 当m、M、T一定（等温过程）时，称为玻意耳定律（玻意耳马略特定律）当m、M、V一定（等容过程）时 称为查理定律当m、M、p一定（等压过程）时称为盖吕萨克定律这三个定律是一定质量的气体的三个状态参量中一个保持不变时，另外两个状态参量之间的变化所遵循的规律，玻意耳定律表示在温度不变时，压强与体积变化所遵循的规律，而查理定律是一定质量的气体在体积不变时，压强与温度变化时所遵循的规律，盖吕萨克定律表示在压强不变时，体积与温度变化所遵循的规律。二理想气体：在初中我们就学过使常温常压下呈气态的物质（如：氧气、氢气等）液化的方法是降低温度和增大压强，这就是说，当温度足够低或压强足够大时，任何气体都被液化了，当然也不遵循反映气体状态变化的玻意耳定律和查理定律了。而且实验事实也证明：在较低温度或较大压强下，气体即使未被液化，它们的实验数据也与三个定律计算出的数据有较大的误差。我们假设这样一种气体，它在任何温度和任何压强下都能严格地遵循三个实验定律。我们把这样的气体叫做“理想气体”。理想气体是不存在的,理想气体仅是从实际气体抽象出来的一个模型,但在温度不太低、压强不太大时,实际气体可以当作理想气体处理。一定质量的理想气体的三个状态参量都变化时，应遵循什么样的规律呢？三理想气体状态方程:（一）由三个实验定律，可以得出： 此式是由气体的两个状态的参量表示的理想气体状态方程。（1）上式表明:一定质量的某种气体,尽管p、V、T这三个状态参量都可改变，但是是不变的，总等于一个常量C.（2）设气体从状态1(p1、V1、T1)变到状态2（p2、V2、T2），则有：.（3）适用条件:气体的质量一定;气体的温度不太低,压强不太大. （二）一个状态的参量表示的理想气体的状态方程（克拉珀龙方程）或【习题】：1一水银气压计中混进了空气，因而在27，外界大气压为758mmHg时，这个水银气压计的读数为738mmHg，此时管中水银面距管顶80mm，当温度降至-3时，这个气压计的读数为743mmHg，求此时的实际大气压值为多少mmHg？按以下步骤解答此题：（1）该题研究对象是什么？混入水银气压计中的空气（2）画出该题两个状态的示意图：（3）分别写出两个状态的状态参量：p1=758-738=20mmHg，V1=80Smm3(S是管的横截面积) T1=273+27=300K，p2=p-743mmHg V2=(738+80-743)S=75Smm3 T2=273+(-3)=270K（4）将数据代入理想气体状态方程：解得 p=762.2mmHg2.在一端封闭粗细均匀的细玻璃管中，用16cm长的水银柱封入适量的空气。当把玻璃管竖直放置，开口向上是，管内空气柱长是15cm，开口朝下时，管内空气柱长是23cm；求这时的大气压强。当把管子水平放置时，管内空气柱的长度是多少?3. 一容器内装有氧气100克，压强为10at