内容正文:
固体、液体和气体
一、固体和液体
1.固体
固体通常可分为晶体和非晶体,其结构和性质见下表:
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
微观结构
组成晶体的物质微粒有规则地、周期性地在空间排列
注意:多晶体中每个小晶体间的排列无规则
无规则
2.液体
(1)液体的表面张力
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,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。
(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。
二、饱和汽、饱和汽压和相对湿度
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.气体压强
(1)产生的原因
由于大量分子无规则运动而碰撞器壁,形成对器壁各处均匀、持续的压力,作用在器壁单位面积上的压力叫作气体的压强。
(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。
2.理想气体
(1)宏观模型:在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体。
注意:实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下,可视为理想气体。
(2)微观模型:理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力,即分子间无分子势能。
3.气体实验定律
玻意耳定律
查理定律
盖—吕萨克定律
表达式
p1V1=p2V2
=或=
=或=
图象
4.理想气体的状态方程
(1)表达式:=或=C。
(2)适用条件:一定质量的理想气体。
一、易错易误辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)所有晶体都具有天然、规则的几何外形。 (×)
(2)有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体。 (√)
(3)液体表面层分子之间的距离比内部要小些。 (×)
(4)单晶体的所有物理性质都是各向异性的。 (×)
(5)一定质量的理想气体,保持温度不变时,体积增大,压强减小。 (√)
二、教材习题衍生
1.(教科版选修3-3P45T1改编)关于晶体和非晶体,下列说法中哪些是正确的( )
A.各向同性的物质一定没有确定的熔点
B.晶体熔化时温度和内能都不变
C.通常的金属材料是各向同性的,所以这些金属都是非晶体
D.晶体和非晶体在一定的条件下可以相互转化
[答案] D
2.(沪科版选修3-3P75T3)关于草、树叶上的露珠呈球形的原因,下列说法中正确的是( )
A.露珠呈球形只是因为重力的作用
B.露珠受到重力的影响比表面张力小得多,露珠呈球形只能是因为表面张力的作用
C.重力和表面张力互相平衡,露珠呈球形是因为水的黏合力
D.露珠呈球形是因为重力和表面张力的同时作用
[答案] B
3.(人教版选修3-3P25T1改编)(多选)对于一定质量的理想气体,下列论述中正确的是( )
A.若单位体积内分子个数不变,当分子热运动加剧时,压强一定变大
B.若单位体积内分子个数不变,当分子热运动加剧时,压强可能不变
C.若气体的压强不变而温度降低时,则单位体积内分子个数一定增加
D.若气体的压强不变而温度降低时,则单位体积内分子个数可能不变
E.若气体体积减小,温度升高,单位时间内分子对器壁的撞击次数增多,平均撞击力增大,因此压强增大
ACE [气体压强的大小与气体分子的平均动能和单位体积内的分子数两个因素有关。若单位体积内分子数不变,当分子热运动加剧时,决定压强的两个因素中一个不变,一个增大,故气体的压强一定变大,A正确,B错误;若气体的压强不变而温度降低时,气体的体积一定减小,故单位体积内的分子个数一定增加,C正确,D错误;由气体压强产生原因知,E正确。]
4.(鲁科版选修3-3P68T3改编)(多选)下列对饱和汽、未饱和汽、饱和汽压以及湿度的认识,正确的是( )
A.液体的饱和汽压只与液体的性质和温度有关,而与体积无关
B.增大压强一定可以使未饱和汽变成饱和汽
C.降低温度一定可以使未饱和汽变成饱和汽
D.空气中所含水蒸气的压强越大,空气的绝对湿度越大
E.干湿泡湿度计的干、湿两支温度计的示数差越小,空气的相对湿度越大
[答案]