空气的湿度与人类生活
空气的湿度与人类生活 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】
1．对一定质量的理想气体，下列状态变化中不．可能的是( ) A ．使气体体积增大，同时温度降低、压强减小 B ．使气体温度升高，体积不变、压强减小 C ．使气体温度不变，而压强、体积同时增大 D ．使气体温度降低，压强减小、体积减小
解析：选BC.根据理想气体状态方程pV T
＝C 知，V 增大，T 降低，如果压强减小，A 可以实现；同理，D 可以实现，B 、C 不可以实现，因此选B 、C.
2．一定质量的某种理想气体的压强为p ，热力学温度为T ，单位体积内气体分子数为n ，则( )
A ．p 增大时，n 一定增大
B ．T 减小时，n 一定增大
C ．p /T 增大时，n 一定增大
D ．p /T 增大时，n 一定减小
解析：选C.单位体积内气体分子数n 与体积V 有直接关系，V 增大时，n 一定减小．由pV T
＝C 得p T
增大时，V 减小，此时n 一定增大，故只有C 选项正确．
3．一定质量的理想气体，初始状态为p 、V 、T ，经过一系列状态变化后，压强仍为p ，则下列过程中可以实现的是( ) A ．先等温膨胀，再等容降温 B ．先等温压缩，再等容降温 C ．先等容升温，再等温压缩 D ．先等容降温，再等温压缩
解析：选BD.根据理想气体的状态方程pV T
＝C ，若经过等温膨胀则T 不变，V 增大，再经等容降温则V 不变，T 减小，则
pV
T
＝C 可知，V 增大，T 减小，p 一定变化，A 不正确；同理可以判断出C 不正确，B 、D 正确．
4．一个半径为 cm 的气泡，从18 m 深的湖底上升．如果湖底水的温度是8 ℃，湖面的温度是24 ℃，湖面的大气压强是76 cmHg ，那么气泡升至湖面时体积是多少
解析：由题意可知V 1＝43
πr 3≈×10－3 cm 3
p 1＝p 0＋ρ水h 水
ρ汞
＝(76＋错误!) cmHg ≈208 cmHg T 1＝(273＋8)K ＝281 K p 2＝76 cmHg
T 2＝(273＋24) K ＝297 K 根据理想气体的状态方程
p 1V 1T 1＝p 2V 2
T 2
得 V 2＝p 1V 1T 2p 2T 1＝208××10－3×29776×281
cm 3
≈ cm 3
.
答案： cm 3
一、选择题
1．关于理想气体，下列说法中正确的是( )
A ．严格遵守玻意耳定律和查理定律的气体称为理想气体
B ．理想气体客观上是存在的，实际气体不能看做理想气体
C ．温度不太低(和室温比较)和压强不太大(和大气压比较)条件下的实际气体可以近似看成理想气体
D ．和质点的概念一样，理想气体是一种理想化的模型
解析：选ACD.理想气体严格遵守气体三定律，客观上不存在，它是一种理想化的模型．在温度不太低、压强不太大时，实际气体可以看成理想气体．
2.如图2－4－2所示，开口向下的竖直玻璃管的末端有一段水银柱，当玻璃管从竖直位置转过45°时，开口端的水银柱将( )
图2－4－2
A ．从管的开口端流出一部分
B ．不发生变化
C ．沿着管子向上移动一段距离
D ．无法确定其变化情况
解析：选C.原先气体的压强为p 0－ρgh (p 0为大气压，h 为水银柱的竖直高度)，当将玻璃管转过45°时，假设气体体积不变，气体压强变为(p 0－ρgh cos45°)，压强增大，由
pV T
＝C ，因为T 不变，p 增大，V 将减小．
3.一定质量的理想气体，经历了如图2－4－3所示的状态变化1→2→3过程，则三个状态的温度之比是( )
图2－4－3
A ．1∶3∶5
B ．3∶6∶5
C ．3∶2∶1
D ．5∶6∶3
解析：选B.由状态方程知
p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2＝p 3V 3
T 3
，代入数据可以得出，T 1∶T 2∶T 3＝3∶6∶5. 4.某同学用带有刻度的注射器做验证玻意耳定律的实验，温度计表明在整个实验过程中都
是等温的，他根据实验数据绘出了p －1
V
的关系图线EF ，从图2－4－4中的图线可以得出
( )
图2－4－4
A ．如果实验是从E 状态→F 状态，则表示外界有空气进入注射器内
B ．如果实验是从E 状态→F 状态，则表示注射器内有部分空气漏了出来
C ．如果实验是从F 状态→E 状态，则表示注射器内有部分空气漏了出来
D ．如果实验是从F 状态→
E 状态，则表示外界有空气进入注射器内
解析：选AC.连接OE 、OF ，因斜率k OF ＞k OE ，表示(pV )F ＞(pV )E ，由克拉珀龙方程pV ＝m M
RT 知，E →F 表明m 增大，F →E 表明m 减小，所以B 、D 错．
5．如图2－4－5所示，为质量恒定的某种气体的p －T 图，A 、B 、C 三态中体积最大的状态是( )
图2－4－5
A ．A 状态
B ．B 状态
C ．C 状态
D ．条件不足，无法确定
解析：选C.由理想气体的状态方程pV T ＝C 变形后可得p ＝C V
T ，可见，图线斜率越小时体积越大，C 正确．
6．一定质量的理想气体，在某一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 1、V 1、T 1，在另一平衡状态下的压强、体积和温度分别为p 2、V 2、T 2，下列关系正确的是( )
A ．p 1＝p 2，V 1＝2V 2，T 1＝1
2
T 2
B ．p 1＝p 2，V 1＝1
2
V 2，T 1＝2T 2
C ．p 1＝2p 2，V 1＝2V 2，T 1＝2T 2
D ．p 1＝2p 2，V 1＝V 2，T 1＝2T 2 解析：选D.据状态方程
p 1V 1T 1＝p 2V 2
T 2
可知，当p 1＝p 2时，若V 1＝2V 2，则T 1＝2T 2，A 错；若V 1＝12V 2，则T 1＝1
2T 2，B 错．当p 1＝2p 2时，若V 1＝2V 2，则T 1＝4T 2，C 错；若V 1＝V 2，则T 1＝2T 2，D 对． 二、非选择题
7．密封的气体的体积为 2 L ，压强为 2 atm ，温度为27 ℃.加热后，压强和体积各增加20%，则它的最后温度是________． 解析：由
p 1V 1T 1＝p 2V 2
T 2
， 即2 L×2 atm
300 K ＝错误!，得T 2＝432 K.
答案：432 K
8．(2011年江苏高二检测)若一定质量的理想气体分别按图2－4－6所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是________(填“A”、“B”或“C”)，该过程中气体的内能________(填“增加”、“减少”或“不变”)．
图2－4－6
解析：根据pV＝nRT可知，当p不变时，V与T成正比；或者用排除法，A、B图中压强均发生变化，故应选C.图C中气体温度升高，故分子的平均动能增大，所以理想气体的内能增加．
答案：C 增加
9.如图2－4－7所示为粗细均匀、一端封闭一端开口的U形玻璃管．当t1＝31 ℃，大气压强为p0＝1 atm时，两管水银面相平，这时左管被封闭气柱长l1＝8 cm.求：
图2－4－7
(1)当温度t2等于多少时，左管气柱l2为9 cm
(2)当温度达到上问中的温度t2时，为使左管气柱l2为8 cm，则应在右管加入多长的水银柱
解析：(1)对左管中的气体分析，p1＝76 cmHg，
V1＝8S cm3，T1＝304 K，
p2＝78 cmHg，V2＝9S cm3
由
p1V1
T1
＝
p2V2
T2
得T2＝
p2V2T1
p1V1
＝351 K
t2＝T2－273＝78 ℃.
(2)由
p1V1
T1
＝
p3V3
T3
，由于V1＝V3，T2＝T3，则
p3＝
p1T2
T1
＝
76×351
304
cmHg＝ cmHg
所以应加入水银柱的长度为
87．75 cm－76 cm＝ cm.
答案：见解析
10．在密封的啤酒瓶中，下方为溶有CO2的啤酒，上方为纯CO2气体，在20 ℃时，溶于啤酒中的CO2的质量为m A＝×10－3 kg，上方气体状态CO2的质量为m B＝×10－3 kg，压强p0为1个标准大气压．当温度升高到40 ℃时，啤酒中溶解的CO2的质量有所减少，变为m A′＝m A－Δm，瓶中气体CO2的压强上升到p1.已知：
m A′
m A
＝×
p1
p0
，啤酒的体积不因溶入CO2而变化，且不考虑容器体积和啤酒体积随温度的变化．又知对同种气体，在体积不变的情况下p
T
与m成正比．试计算p1等于多少个标准大气压(结果保留两位有效数字)
解析：在40 ℃时，溶入啤酒的CO2的质量为
m A′＝m A－Δm，①
因CO2气体总质量守恒，气态CO2的质量为
m B′＝m B＋Δm，②
由题设知：
m A′
m A
＝×
p1
p0
.③
又知对同种气体，在体积不变的情况下
p
T
与m成正比，可得
p1/T1
p0/T0
＝
m B′
m B
(T0＝293 K，T1＝313 K)．④
将①②③④式联立解得p1＝
1＋
m A
m B
×
m A
m B
＋
T0
T1
p0
代入数据算得：p1＝个标准大气压．答案：个标准大气压