一
2018考纲要求
二
知识谱系
分子动理论
气体状态方程
固体 液体 气体
晶体与非晶体、液晶的微观结构、液体的表面张力、饱和汽未饱和汽、相对湿度。
三
知识分析和考情考向分析
本模块知识中气体实验定律是二级要求,结合近三年的高考考情分析,对气体实验定律:玻意耳定律、查理定律、盖-吕萨克定律、理想气体状态方程的考查仍然会是重点,命题方向为考查一定质量一部分理想气体问题、两部分(多部分)理想气体问题,解决问题的关键是确定各个部分理想气体的状态参量,选用合适的气体实验定律解决问题,可能还会在小题中考查热力学定律,应当在日常练习中多加注意。
有关分子动理论的内容,包括分子动理论的基本观点、阿伏加德罗常数、气体分子运动速率的统计分布、温度与内能的关系;固体、液体与气体的内容包括液体的表面张力,饱和汽与未饱和汽、相对湿度、热力学定律和能量守恒,其中能量守恒的思想在机械能内容当中一定会有所体现,考查可能性不大,气体分子速率分布2017年刚刚考过,第一小题选择题的考查可能是多部分内容的综合,这种考查方式的可能比较大,要求我们对整个选修3—3的内容宏观把握,对一些基本理论和基本概念要熟悉,做到成竹在胸才能争取时间,提高解题速度。
但是,对单项知识和单项理论的考查也是考查的方向之一,不能忽视。热学内容知识相对比较独立的知识有以下几个:
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(一) 分子力和分子势能
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1 分子间的作用力
(1)分子间存在空隙
①扩散现象除了反映出分子的无规则运动,也说明物体(包括气体、液体和固体)分子之间存在空隙.
②现象:气体很容易被压缩;水和酒精混合后总体积减小;物体的热胀冷缩(分子间空隙增大或减小).
(2)分子间的作用力
①分子间同时存在相互作用的引力和斥力,分子间的作用力表现为引力与斥力的合力.
用力拉伸物体,物体要产生反抗拉伸的弹力,说明分子间存在引力.用力压缩物体,物体会产生反抗压缩的弹力,说明分子间存在斥力.
②分子间的作用力与分子间距离的关系
分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力比引力变化得更快.
分子间的作用力跟距离的关系图像表述如下:
如图1所示,习惯上斥力以正值表示,引力以负值表示,所以图中虚线甲表示斥力随分子间距离变化的关系,虚线乙表示引力随分子间距离变化的关系,实线丙表示分子力(引力与斥力的合力)随分子间距离变化的关系.
2 分子势能
由于分子间存在着分子力,所以分子间也有相互作用的势能,这就是分子势能.
(1)分子势能的大小
分子势能的大小由分子间的相互作用位置决定.
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(二)关于理想气体的图像问题
1 等温线
2 p-T图像
3 p-t图像
4 V-T图像
5 V-t图像
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(三)绝对湿度与相对湿度
1 空气的绝对湿度
空气的湿度可以用空气中所含水蒸气的压强来表示,这样表示的湿度叫做空气的绝对湿度.
2 空气的相对湿度
用空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比来描述空气的潮湿程度,这样表示的湿度叫做空气的相对湿度.
【注意】 许多跟湿度有关的现象,如蒸发的快慢、动物的感觉等,不是直接跟大气的绝对湿度有关,而是跟相对湿度有关.绝对湿度相同时,温度越高,离饱和状态越远,越容易蒸发,感觉越干燥;相反,气温越低,越接近饱和状态,感觉越潮湿.
3 湿度计
(1)干湿泡湿度计
干湿泡湿度计由两个相同的温度计组成,其中一支温度计的玻璃泡外包着纱布,纱布的另一端浸在水中.由于蒸发吸热,湿泡显示的温度小于干泡显示的温度.蒸发的快慢与空气的湿度有关,也与气温有关.读出干、湿两支温度计的读数,在湿度计框架上的表格中即可查到当时空气的相对湿度.这种湿度计准确可靠但使用不太方便.
(2)传感器湿度计
现代湿度计用传感器测量湿度.这种湿度传感器的工作原理是在基片上涂着能够吸收水分的导电物质,当空气湿度变化时,导电物质中的水分增加或减少,导致元件的电阻值变化,从而影响电路中的电流.市场上与电子钟或电子温度计装在一起的大多是这种湿度计.
四
典型例题
C.气体压强的大小跟气体分子的平均动能、分子的密集程度有关
优心秀是根限西499f学量1294b016有0eb1心9417学42bc-b31f8331网e40f途学9b7f934c4955广术根科3f5d9f29adb1费智升435b的技414fb45d秀4e32上软习元东高7c6536eb8e43秀公453fb3319f1a4ff3c27d慧df81是33231ab4的学55e3dfaf司术术c3b9a231件上42dc
D.分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大
E.热力学第二定律指出:在任何自然的过程中,一个孤立的系统的总熵不会减小
(2)如图所示,两个横截面积都为 S 的圆柱形容器,右边容器高为H,上端封闭,左边容器上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为M的活塞。两容器由装有阀门的极细管道相连,容器、活塞和细管都是绝热的。开始时阀门关闭,左边容器中装有理想气体,平衡时活塞到容器底的距离为H,右边容器内为真空。现将阀门缓慢打开,活塞便缓慢下降,直至系统达到新的平衡,此时理想气体的温度增加为原来的1.4倍,已知外界大气压强为p0,求此过程中气体内能的增加量。