19 第1阶段 专题7 第1讲 分子动理论 气体及热力学定律-【提分教练】2024年新高考物理二轮总复习讲义（老教材）

　分子动理论　气体及热力学定律 真题情境 　　　　　 2023·全国乙卷T33　　 　2023·湖南卷T13 　　2022·全国甲卷T33　　　　　2022·全国乙卷T33 2022·湖南卷T15(1) 2021·全国甲卷T33 2021·全国乙卷T33 考情分析 高考定位 素养目标 热学部分主要考查分子动理论、内能、热力学第一定律、热力学第二定律，有时借助理想气体状态方程解题，多以图像形式、“汽缸—活塞”形式呈现。另一个是大题，主要考查气体的三个实验定律和理想气体状态方程，以两种模型呈现，分别是“汽缸—活塞”模型和“玻璃管—液柱”模型。此外，气体“变质量”问题频频出现，将变质量气体转化为定质量气体模型是关键。 1．理解分子动理论的基本内容。 2．会从微观角度分析固体、液体和气体的性质。 3．熟练应用气体实验三定律及理想气体状态方程解决问题。 4．理解热力学定律。 突破点一　分子动理论　固体和液体 1．微观量的估算 (1)两种分子模型 ①球模型：V＝πR3(适用于估算液体、固体分子直径)。 ②立方体模型：V＝a3(适用于估算气体分子的间距)。 (2)分子总数：N＝nNA＝NA＝NA＝，其中V个表示一个分子的体积。 [注意]　对气体：N≠。 (3)油膜法估算分子直径：d＝。 V为纯油酸体积，S为单分子油膜面积。 2．反映分子运动规律的两个实例 布朗运动 研究对象：悬浮在液体或气体中的微粒 运动特点：无规则、永不停息 影响因素：微粒大小、温度 扩散现象 产生原因：分子永不停息地做无规则运动 影响因素：温度 3．对晶体、非晶体特性的理解 (1)只有单晶体才可能具有各向异性。 (2)各种晶体都具有固定熔点，晶体熔化时，温度不变，吸收的热量全部用于增加分子势能。 (3)晶体与非晶体可以相互转化。 (4)有些晶体属于同素异形体，如金刚石和石墨。 4．温度的微观含义 (1)温度是分子热运动的平均动能的标志，温度越高，分子热运动的平均动能越大。 (2)温度越高，物体分子热运动的动能总和越大，但物体的内能不一定越大。 5．液体的表面张力使液体表面具有收缩的趋势，表面张力跟液面相切，跟这部分液面的分界面垂直。 [典例1]　(多选)(2023·河南省南阳市高三期末)下列说法正确的是(　　) A．分子间引力和斥力同时存在，都随距离增大而减小，但斥力变化更快 B．气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大 C．有的物质在不同条件下能够生成不同晶体，是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布 D．已知阿伏加德罗常数，气体的摩尔质量和密度，可算出该气体分子间的平均距离 E．附着层内分子间距离大于液体内部分子间距离时，液体与固体间表现为浸润 [听课记录]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．(多选)下列说法正确的是(　　) A．太空中水滴成球形，是液体表面张力作用的结果 B．液体中的悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显 C．一定质量的理想气体克服外界压力膨胀，且过程中不吸热也不放热，则内能一定减小 D．由同种元素构成的固体，可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体 E．两个分子间的距离由很远(r>10-9 m)减小到很难再靠近的过程中，分子势能不断增大 2．(多选)(2023·广东省深圳市一模)下列说法中正确的是(　　) A．气体对器壁的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 B．清晨荷叶上的露珠呈球形是液体表面张力作用的结果 C．彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 D．空气中水蒸气的压强越大，空气的相对湿度一定越大 E．破裂的眼镜镜片不能无痕拼接，是分子间斥力作用的结果 3．(多选)(2023·河北衡水高三月考)浙江大学高分子系高超教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶——它刷新了目前世界上最轻材料的纪录，弹性和吸油能力令人惊喜。这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度仅是空气密度的。设气凝胶的密度为ρ(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为kg/mol)，阿伏加德罗常数为NA，则下列说法正确的是(　　) A．a千克气凝胶所含分子数为n＝NA B．气凝胶的摩尔体积为Vmol＝ C．每个气凝胶分子的体积为V0＝ D．每个气凝胶分子的直径为d＝ 突破点二　气体实验定律　理想气体状态方程 考向1　“活塞”封闭模型 模型解法： [典例2]　(2022·全国甲卷)如图所示，容积均