第二部分选考内容选修3-3 热学第2讲 固体、液体和气体

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第2讲　固体、液体和气体
知识要点
一、固体和液体
1.固体
(1)晶体与非晶体
分类
比较　
晶体 非晶体
单晶体 多晶体
外形 规则 不规则
熔点 确定 不确定
物理性质 各向异性 各向同性
原子排列 有规则，但多晶体每个晶体间的排列无规
则无规则
(2)晶体的微观结构
晶体的微观结构特点：组成晶体的物质微粒有规则地、周期性地在空间排列。
2.液晶
(1)液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动位置，保持了液
体的流动性。
(2)液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体。
(3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章
的。
3.液体的表面张力现象
(1)作用
液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势。
(2)方向
表面张力跟液面相切，且跟这部分液面的分界线垂直。
(3)大小
液体的温度越高，表面张力越小；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体的
密度越大，表面张力越大。
二、饱和蒸汽、未饱和蒸汽和饱和汽压　相对湿度
1.饱和汽与未饱和汽
(1)饱和汽：与液体处于动态平衡的蒸汽。
(2)未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽。
2.饱和汽压
(1)定义：饱和汽所具有的压强。
(2)特点：液体的饱和汽压与温度有关，温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压
与饱和汽的体积无关。
3.相对湿度
空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比。
即：相对湿度＝。
三、气体
1.气体分子运动的特点
2.气体的压强
(1)产生原因：由于气体分子无规则的热运动，大量的分子频繁地碰撞器壁产生
持续而稳定的压力。
(2)决定因素
① 宏观上：决定于气体的温度和体积。
② 微观上：决定于分子的平均动能和分子的密集程度。
3.气体实验定律　理想气体
(1)气体实验定律
玻意耳定律 查理定律 盖—吕萨克定律
内容
一定质量的某种气体，
在温度不变的情况下，
压强与体积成反比
一定质量的某种气
体，在体积不变的情
况下，压强与热力学
温度成正比
一定质量的某种气
体，在压强不变的情
况下，体积与热力学
温度成正比
表达式 p1V1＝p2V2＝ ＝
图象
(2)理想气体状态方程
① 理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体。
② 理想气体状态方程：＝(质量一定的理想气体)，或＝C。
基础诊断
1.(多选)以下说法正确的是(　　)
A.金刚石、食盐都有确定的熔点
B.饱和汽的压强与温度无关
C.一些小昆虫可以停在水面上是由于液体表面张力的作用
D.多晶体的物理性质表现为各向异性
E.当人们感觉空气干燥时，空气的相对湿度一定较小
解析　金刚石、食盐都是晶体，有确定的熔点，选项 A正确；饱和汽的压强与
温度有关，选项 B错误；因为液体表面张力的存在，有些小昆虫能停在水面上 ，
选项 C正确；多晶体的物理性质表现为各向同性，选项 D错误；在一定温度条
件下，相对湿度越小，水蒸发得也就越快，人就越感到干燥，故当人们感到干
燥时，空气的相对湿度一定较小，选项 E正确。
答案　ACE
2.(多选)[2019·安徽 A10 联盟 2月联考，33(1)]下列说法正确的是(　　)
A.温度相同的不同饱和汽的饱和汽压都相同
B.一定温度下饱和汽的分子数密度为一定值，温度升高，饱和汽分子数密度增
大
C.将未饱和汽转化成饱和汽，可以保持体积不变，降低温度
D.当空气中水蒸气压强等于同温度水的饱和汽压，水会停止蒸发
E.空气的相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比
解析　饱和汽压与温度和液体种类有关，温度相同的不同饱和汽的饱和汽压不
同，故 A错误；饱和汽压是物质的一个重要性质，它的大小取决于物质的本性
和温度，一定温度下的饱和汽的分子数密度是一定值，温度升高，饱和汽分子
数密度增大，B正确；保持体积不变，降低温度，饱和汽压减小，未饱和汽可
能转化成饱和汽，故 C正确；当空气中水蒸气压强等于同温度水的饱和汽压时 ，
水仍然蒸发，故 D错误；空气的相对湿度定义为空气中水蒸气的压强与同一温
度时水的饱和汽压之比，选项 E正确。
答案　BCE
3.(多选)[2017·全国Ⅰ卷，33(1)]氧气分子在 0 ℃和 100 ℃ 温度下单位速率间隔
的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图1中两条曲线所
示。下列说法正确的是(　　)
图1
A.图中两条曲线下面积相等
B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形
C.图中实线对应于氧气分子在 100 ℃时的情形
D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目
E.与0 ℃时相比，100 ℃时氧气分子速率出现在 0～400 m/s 区间内的分子数占
总分子数的百分比较大
解析　根据图线的物理意义可知，曲线下的面积表示总分子数，所以图中两条
曲线下面积相等，选项 A正确；温度是分子平均动能的标志，且温度越高，速
率大的分子比例较大，所以图中实线对应于氧气分子平均动能较大的情形，虚
线对应于氧气分子平均动能较小的情形，选项 B、C正确；根据曲线不能求出任
意区间的氧气分子数目，选项 D错误；由图线可知 100 ℃时的氧气分子速率出
现在 0～400 m/s 区间内的分子数占总分子数的百分比比 0 ℃ 时的百分比小，选
项E错误。
答案　ABC
4.(多选)如图2质量为 m的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝
热汽缸内，活塞可在汽缸内无摩擦滑动。现通过电热丝对一理想气体十分缓慢地
加热。设汽缸处在大气中，大气压强恒定。经过一段较长时间后，下列说法正确
的是(　　)
图2
A.汽缸中气体的压强比加热前要大
B.汽缸中气体的压强保持不变
C.汽缸中气体的体积比加热前要大
D.汽缸中气体的内能可能和加热前一样大
E.活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前要少
解析　汽缸内封闭气体的压强 p＝p0＋，则知加热时封闭气体的压强保持不变，
故A错误，B正确；封闭气体发生等压变化，根据盖—吕萨克定律知，温度上
升时，气体的体积增大，故 C正确；一定质量的理想气体内能只跟温度有关，
温度升高，气体的内能增加，故 D错误；温度升高，分子的平均动能增大，体
积增大，单位体积气体分子数减少，由于气体的压强不变，根据压强的微观含
义知活塞在单位时间内受汽缸中分子撞击的次数比加热前减少，故 E正确。
答案　BCE
摘要：

第2讲　固体、液体和气体知识要点一、固体和液体1.固体(1)晶体与非晶体分类比较　晶体非晶体单晶体多晶体外形规则不规则熔点确定不确定物理性质各向异性各向同性原子排列有规则，但多晶体每个晶体间的排列无规则无规则(2)晶体的微观结构晶体的微观结构特点：组成晶体的物质微粒有规则地、周期性地在空间排列。2.液晶(1)液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动位置，保持了液体的流动性。(2)液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体。(3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的。3.液体的表面张力现象(1)作用液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势。...

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