3理想气体的状态方程
[全员参与·基础练]
1.(多选)关于理想气体,下列说法正确的是( )
A.理想气体能严格遵守气体实验定律
B.实际气体在温度不太高、压强不太大的情况下,可看成理想气体
C.实际气体在温度不太低、压强不太大的情况下,可看成理想气体
D.所有的实际气体在任何情况下,都可以看成理想气体
【解析】 理想气体是在任何温度、任何压强下都能遵守气体实验定律的气体,A选项正确.它是实际气体在温度不太低、压强不太大情况下的抽象,故C正确.
【答案】 AC
2.(多选)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】 根据理想气体的状态方程=C,若经过等温膨胀,则T不变,V增加,p减小,再等容降温,则V不变,T降低,p减小,最后压强p肯定不是原来值,A错;同理可以确定C也错,正确选项为B、D.
【答案】 BD
3.(多选)一定质量的理想气体经过如图所示的一系列过程,下列说法中正确的是( )
图837
A.a→b过程中,气体体积增大,压强减小
B.b→c过程中,气体压强不变,体积增大
C.c→a过程中,气体压强增大,体积变小
D.c→a过程中,气体内能增大,体积不变
【解析】 图中给出的是pT图象,由图可以看出,a→b过程,温度不变,压强减小,由=C知,气体体积增大,故A正确.b→c过程,压强不变,温度减小,则体积减小,故B错误.c→a过程,图象为过原点的直线,气体在做等容变化,由于理想气体不考虑分子势能,内能由分子总动能决定,温度升高,内能增大,故C错误,D正确.
【答案】 AD
4.关于理想气体的状态变化,下列说法中正确的是 ( )
A.一定质量的理想气体,当压强不变而温度由100 ℃上升到200 ℃时,其体积增大为原来的2倍
B.气体由状态1变化到状态2时,一定满足方程=
C.一定质量的理想气体体积增大到原来的4倍,可能是压强减半,热力学温度加倍
D.一定质量的理想气体压强增大到原来的4倍,可能是体积加倍,热力学温度减半
【解析】 一定质量的理想气体压强不变,体积与热力学温度成正比.温度由100 ℃上升到200 ℃时,体积增大为原来的1.27倍,故A错误;理想气体状态方程成立的条件为质量不变,B项缺条件,故错误.由理想气体状态方程=恒量可知,C正确,D错误.
【答案】 C
5.如图为一定质量的理想气体两次不同体积下的等容变化图线,有关说法正确的是( )
图838
A.a点对应的气体分子密集程度大于b点对应的气体分子密集程度
B.a点对应的气体状态其体积等于b点对应的气体体积
C.由状态a沿直线ab到状态b,气体经历的是等容过程
D.气体在状态a时的值大于气体在状态b时的值
【解析】 由=C,a点对应的气体状态其体积小于b点对应的气体体积,故a点对应的气体分子密集程度大于b点对应的气体分子密集程度,故A正确,B错误;由状态a沿直线ab到状态b,气体经历的是等温过程,故C错误;气体在状态a时的值等于气体在状态b时的值,故D错误.
【答案】 A
6.(2013·上海高考)已知湖水深度为20 m,湖底水温为4℃,水面温度为17℃,大气压强为1.0×105 Pa.当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的(取g=10 m/s2,ρ水=1.0×103 kg/m3)( )
A.12.8倍 B.8.5倍
C.3.1倍 D.2.1倍
【解析】 湖底压强大约为p0+ρ水gh,即3个大气压,由气体状态方程,=,当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的3.1倍,选项C正确.