气体学案
气体的摩尔体积 (1)
《气体摩尔体积》学案【学习目标】1.通过阅读资料、微观模型、搭建宏观模型理解影响物质体积的因素2.通过阅读教材、类比迁移认识新的物理量：气体摩尔体积3.通过阅读科学史和实验探究理解气体体积的决定性因素，深化对气体摩尔体积内涵的理解4.通过课堂练习巩固气体摩尔体积概念内涵，并建立物质的量与气体体积计算的模型【学习过程】学习任务一、初步了解影响物质的体积因素【活动1】如何建立物质的量与物质体积之间的关系？【活动2】结合“资料和微观模型”认识物质体积与状态有关阅读资料：（表格一）同种物质“固－液－气”状态的微观结构模型【活动3】搭建立方体，从宏观层面认识物质体积的影响因素现有篮球，乒乓球各若干个，现在用两种球搭建立方体，比一比体积的大小？初探结论：学习任务二、探讨决定气体体积的因素【活动4】阅读教材P52“思考与讨论”在一定条件下，1 mol不同物质的体积如下表所示，观察分析表中的数据，你能得出哪些结论？与同学讨论：（表格二）1mol气体0 ℃、101 kPa时的体积/L1 mol液体20 ℃时体积/cm3 1 mol固体20 ℃时体积/cm3H222.4 H2O 18.0 Fe 7.12 O222.4 H2SO453.6 Al 10.0 发现1：_________________________________________________________发现2：_________________________________________________________发现3：_________________________________________________________1.【小结2】结论1：1 mol固态或液态物质体积取决于__________________结论2：1 mol气态物质的体积取决于____________________________2.引入气体摩尔体积概念气体摩尔体积：（1）定义：_____________________________所占的体积。
专题之气体收集 学案
（1）实验室制取气体的一般思路：若要制取气体，首先研究生成该气体的化学反应原理，就是要研究在实验条件下（如常温、加热、加催化剂等），可用什么药品、通过什么反应来制取这种气体；第二，需要研究制取这种气体所采用的实验装置；第三，需要研究如何验证制得的气体就是所要制的气体。
归纳：气体发生装置：①选择发生装置的原理：根据反应物的状态和反应条件。
②常用发生装置：a.固体或固体混合物在加热条件下制取气体。
此装置用于实验室制O 2（氯酸钾和二氧化锰混合加热或高锰酸钾加热）。
在信息给予题中可能出现用该装置制取NH 3、CH 4等气体。
此装置也可用于Cu 2(OH)2CO 3的受热分解、木炭还原氧化铜等；b.固体与液体反应不需加热制取气体。
此装置可用于实验室制取H 2（用锌粒与稀盐酸或稀硫酸反应）、实验室制CO 2（用大理石或石灰与石与稀盐酸反应），此装置还可能出现在信息给予题中用于制H 2S 等气体。
气体收集方法：气体的收集方法取决于所制气体的溶解性和密度等，常见的方法有：①排水法：凡是不易溶于水（难溶、微溶）且不与水发生化学反应的气体都可用此法。
操作时注意事项：a.导气管刚过集气瓶口即可；b.集气瓶中要预先装满水，用玻璃片盖住，倒置于水槽中，注意不要留气泡；c.排水法收集时，实验刚开始有气泡冒出不宜立即收集，等气泡连续均匀出现后再收集。
②排空气法可分为：a.向上排空气法：气体密度大于空气的密度（相对分子质量>29），如：O 2、CO 2；b.向下排空气法：气体密度小于空气的密度（相对分子质量<29），如：H 2。
操作时注意事项：a.用排空气收集时，导管要伸入试管或集气瓶底部；b.用向下排空气法收集满的集气瓶，要盖上玻璃片倒置于桌上一．实验题1 加热KMnO4制取氧气,装置应选择_________。
若用排水法应注意_________________ 。
2 实验室制取二氧化碳的装置应选择_________。
气体压强与体积的关系实验学案
气体压强与体积的关系实验学案一、实验目的通过实验探究气体压强与体积之间的关系，加深对气体状态方程的理解。
二、实验原理对于一定质量的气体，在温度不变的情况下，其压强与体积成反比。
这一关系可以用波义耳定律来描述：＄pV ＝＄常数。
三、实验器材注射器、压强传感器、数据采集器、计算机、橡皮塞等。
四、实验步骤1、组装实验装置将压强传感器通过橡皮塞安装在注射器的前端。
将压强传感器与数据采集器和计算机连接好。
2、检查气密性缓慢推动注射器活塞，观察压强传感器示数是否变化。
若示数不变，说明气密性良好；若示数变化，则需要重新检查装置并调整。
3、测量初始数据记录注射器的初始体积$V_1$和对应的初始压强$p_1$。
4、改变气体体积缓慢拉动注射器活塞，改变气体体积至$V_2$，记录此时的压强$p_2$。
再缓慢推动注射器活塞，改变气体体积至另外几个值，分别记录对应的压强。
5、重复实验重复上述步骤，进行多次测量，以减小实验误差。
6、数据处理将测量得到的数据填入表格中。
以压强$p$为纵坐标，体积$V$为横坐标，绘制$p V$图像。
五、注意事项1、实验过程中要保持缓慢操作注射器活塞，以确保气体温度不变。
2、读取数据时，要待压强传感器示数稳定后再进行记录。
3、注意保护实验仪器，避免碰撞和损坏。
六、数据记录与处理｜实验次数｜体积＄V$（mL）｜压强＄p$（kPa）｜｜｜｜｜｜ 1 ｜＿___ ｜＿___ ｜｜ 2 ｜＿___ ｜＿___ ｜｜ 3 ｜＿___ ｜＿___ ｜｜ 4 ｜＿___ ｜＿___ ｜｜ 5 ｜＿___ ｜＿___ ｜根据实验数据，以压强$p$为纵坐标，体积$V$为横坐标，绘制出$p V$图像。
通过图像可以直观地看出压强与体积之间的关系。
如果图像呈现出反比例曲线的特征，说明在实验误差允许的范围内，验证了气体压强与体积成反比的关系。
七、误差分析1、注射器活塞与筒壁之间的摩擦力可能会影响实验结果，导致压强测量值不准确。
学案2：第2课时 理想气体、气体实验定律的微观解释
第2课时 理想气体、气体实验定律的微观解释【学习目标】1.了解理想气体的模型，并知道实际气体看成理想气体的条件。
2.掌握理想气体状态方程的内容和表达式，并能应用方程解决实际问题。
3.能用气体分子动理论解释三个气体实验定律。
【基础知识梳理】 一、理想气体 1．定义在 温度、 压强下都严格遵从气体实验定律的气体。
2．理想气体与实际气体在温度不低于零下几十摄氏度、压强不超过大气压的几倍时，可以把实际气体当成理想气体来处理。
如图所示。
二、理想气体的状态方程 1．内容一定质量的某种理想气体，在从一个状态变化到另一个状态时，压强跟体积的 与热力学温度的 保持不变。
2．公式p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2或pVT ＝C (恒量)。
3．适用条件一定 的理想气体。
三、气体实验定律的微观解释【基础题组自测】 1．判一判(1)一定质量的某种理想气体,在压强不变时,其V -T 图像是过原点的直线。
( )(2)查理定律的数学表达式pT =C ,其中C 是一个与气体的质量、压强、温度、体积均无关的恒量。
( )(3)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。
( )(4)能用气体实验定律来解决的问题不一定能用理想气体状态方程来求解。
( ) (5)气体由状态1变到状态2时,一定满足方程p 1V 1T 1=p 2V 2T 2。
( )(6)一定质量的理想气体压强增大到原来的2倍,可能是体积不变,热力学温度也增大到原来的2倍。
( )(7)一定质量的某种理想气体,若p 不变,V 增大,则T 增大,是由于分子密集程度减小,要使压强不变,需使分子的平均动能增大。
( ) 2．议一议(1)在实际生活中理想气体是否真的存在？有何意义？(2)对于一定质量的理想气体，当其状态发生变化时，会不会只有一个状态参量变化，其余两个状态参量不变呢，为什么？(3)在理想气体状态方程的推导过程中，先后经历了等温变化、等容变化两个过程，是否表示始末状态参量的关系与中间过程有关？【考点突破探究】考点一、理想气体状态方程的应用 1．理想气体状态方程的分态式(1)一定质量的理想气体的pV T 值，等于其各部分pV T 值之和。
学案4：8.3理想气体的状态方程
8.3 理想气体的状态方程知识梳理一、理想气体1．定义：在任何温度、任何压强下都遵从 的气体叫做理想气体．2．实际气体可视为理想气体的条件：实际气体在温度不太 (不低于零下几十摄氏度)、压强不太 (不超过大气压的几倍)时，可以当成理想气体．二、理想气体的状态方程1．内容：一定质量的某种理想气体，在从一个状态变化到另一个状态时，压强与体积的乘积与热力学温度的比值 ．2．公式： ＝C (C 为常量)或p 1V 1T 1＝ ． 3．适用条件：一定 的 气体．判断(1)理想气体是为了研究问题的方便提出的一种理想模型．( )(2)任何气体都可看做理想气体．( )(3)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．( )(4)一定质量的理想气体，温度不变，体积不变，压强增大．( )(5)一定质量的理想气体，温度、压强、体积可以同时变化．( )知识点一： 理想气体及其状态方程1．理想气体及其特点(1)理想气体：理想气体是对实际气体的一种科学抽象，就像质点模型一样，是一种理想模型，实际并不存在．(2)特点①严格遵守气体实验定律及理想气体状态方程．②理想气体分子本身的大小与分子间的距离相比可忽略不计，分子不占空间，可视为质点． ③理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力．④理想气体分子无分子势能，内能等于所有分子热运动的动能之和，只和温度有关．2．理想气体状态方程与气体实验定律的关系p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2⇒⎩⎪⎨⎪⎧T 1＝T 2时，p 1V 1＝p 2V 2(玻意耳定律)V 1＝V 2时，p 1T 1＝p 2T 2(查理定律)p 1＝p 2时，V 1T 1＝V 2T 2(盖—吕萨克定律) 说明： (1)理想气体方面：在涉及气体的内能、分子势能的问题中要特别注意是否为理想气体．(2)状态方程应用时单位方面：温度T必须是热力学温度，公式两边中压强p和体积V单位必须统一，但不一定是国际单位制中的单位．例1：(多选)关于理想气体的性质，下列说法正确的是()A．理想气体是一种假想的物理模型，实际并不存在B．理想气体的存在是一种人为规定，即它是一种严格遵守气体实验定律的气体C．一定质量的理想气体，内能增大，其温度一定升高了D．氦是液化温度最低的气体，任何情况下均可当成理想气体例2：一汽缸竖直放在水平地面上，缸体质量M＝10 kg，活塞质量m＝4 kg，活塞横截面积S＝2×10－3m2，活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体，下面有气孔O与外界相通，大气压强p0＝1.0×105 Pa.活塞下面与劲度系数k＝2×103 N/m的轻弹簧相连．当汽缸内气体温度为127 ℃时弹簧为自然长度，此时缸内气柱长度L1＝20 cm，g取10 m/s2，活塞不漏气且与缸壁无摩擦．求：当缸内气柱长度L2＝24 cm时，缸内气体温度为多少？方法总结：应用状态方程解题的一般步骤(1)明确研究对象，即一定质量的理想气体．(2)确定气体在始末状态的参量p1、V1、T1及p2、V2、T2.(3)由状态方程列式求解．(4)讨论结果的合理性．例3：用钉子固定的活塞把容器分成A、B两部分，其容积之比V A∶V B＝2∶1，如图所示，起初A中空气温度为127 ℃、压强为1.8×105 Pa，B中空气温度为27 ℃、压强为1.2×105 Pa.拔去钉子后，使活塞可以无摩擦地移动但不漏气，由于容器壁缓慢导热，最后都变成室温27 ℃，活塞也停住，求最后A、B中气体的压强．知识点二：理想气体状态变化的图象问题1．一定质量的气体不同图象的比较名称图象特点其他图象等温线p－VpV＝CT(C为常量)即pV之积越大的等温线对应的温度越高，离原点越远p－1Vp＝CTV，斜率k＝CT即斜率越大，对应的温度越高等容线p－Tp＝CV T，斜率k＝CV，即斜率越大，对应的体积越小p－t图线的延长线均过点(－273，0)，斜率越大，对应的体积越小等压线V－TV＝Cp T，斜率k＝Cp，即斜率越大，对应的压强越小V－tV与t成线性关系，但不成正比，图线延长线均过点(－273，0)，斜率越大，对应的压强越小例4：(多选)一定质量的气体经历如图所示的一系列过程，ab、bc、cd和da这四个过程在p－T图上都是直线段，其中ab的延长线通过坐标原点O，bc垂直于ab，而cd平行于ab，由图可以判断()A．ab过程中气体体积不断减小B．bc过程中气体体积不断减小C．cd过程中气体体积不断增大D．da过程中气体体积不断增大【参考答案】一、1．气体实验定律 2．低、大 二、 1．保持不变 2．pV T 、p 2V 2T 23．质量、理想 判断提示：(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√例1：解析： 理想气体是在研究气体的性质过程中建立的一种理想化模型、现实中并不存在，其具备的特性均是人为的规定，A 、B 选项正确；对于理想气体，分子间不存在相互作用力，也就没有分子势能，其内能的变化即为分子动能的变化，宏观上表现为温度的变化，C 选项正确；实际中的不易液化的气体，包括液化温度最低的氦气，只有温度不太低、压强不太大的条件下才可当成理想气体，在压强很大和温度很低的情形下，分子的大小和分子间的相互作用力就不能忽略，D 选项错误．答案： ABC例2：解析： V 1＝L 1S ，V 2＝L 2S ，T 1＝400 K弹簧为自然长度时活塞受力如图甲所示．则p 1＝p 0－mg S＝0.8×105 Pa气柱长24 cm 时，F ＝k Δx ，Δx ＝L 2－L 1，此时活塞受力如图乙所示．则p 2＝p 0＋F －mg S＝1.2×105 Pa 根据理想气体状态方程，得：p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2解得T 2＝720 K.答案： 720 K例3：解析： 对A 部分气体：初态：p A ＝1.8×105 Pa ，V A ＝2V ，T A ＝400 K末态：p ′A ，V ′A ，T ′A ＝300 K由理想气体状态方程得p A V A T A ＝p ′A V ′A T ′A ，即1.8×105×2V 400＝p ′A V ′A 300① 对B 部分气体：初态：p B ＝1.2×105 Pa ，V B ＝V ，T B ＝300 K末态：p ′B ，V ′B ，T ′B ＝300 K由理想气体状态方程得p B V B T B ＝p ′B V ′B T ′B，即 1.2×105×V 300＝p ′B V ′B 300② 又对A 、B 两部分气体，p ′A ＝p ′B③ V ′A ＋V ′B ＝3V④ 由①②③④式联立得p ′A ＝p ′B ＝1.3×105 Pa.答案： 均为1.3×105 Pa例4：解析： 本题是用p －T 图象表示气体的状态变化过程．四条直线段只有ab 段是等容过程，即ab 过程中气体体积不变，选项A 是错误的，其他三个过程并不是等容变化过程．连接Ob 、Oc 和Od ，则Ob 、Oc 、Od 都是一定质量理想气体的等容线．由pV T ＝C 得：p ＝C VT ，由此知：斜率越大，气体体积越小，比较这几条图线的斜率即可得出V a ＝V b >V d >V c .同理，可以判断bc 、cd 和da 线段上各点所表示的状态的体积大小关系，故选项B 、C 、D 正确． 答案： BCD。
初中化学中气体的作用教案
初中化学中气体的作用教案
主题：气体的作用
目标：让学生了解气体在日常生活中的重要作用，认识气体的性质和应用。
教学内容：
1. 气体的性质：气味、颜色、密度、可压缩性等。
2. 气体的应用：气体在生活中的各种用途，如氧气的呼吸、氮气的保鲜、氢气的燃烧等。
教学步骤：
1. 引入：通过展示一些日常生活中使用气体的场景，引起学生对气体的兴趣。
2. 探究：让学生通过实验和观察，了解气体的一些性质，比如气体的可压缩性和能够扩散的特点。
3. 讲解：向学生解释气体在生活中的重要作用，比如氧气的呼吸对人体的重要性。
4. 拓展：让学生自己去了解更多气体的应用，如氢气在氢气球中的应用等。
5. 总结：回顾课堂内容，让学生总结气体的性质和应用。
作业：让学生回家自行收集更多气体在日常生活中的应用，并写一篇小论文。
评价：通过学生的作业和课堂表现来评价他们对气体的理解和应用能力。
教学资源：幻灯片、实验器材、气体手册等。
扩展阅读：化学中的气体性质和应用。
学案1： 8.3 理想气体的状态方程
3 理想气体的状态方程一、学习目标：知识与技能（1）初步理解“理想气体”的概念。
（2）掌握运用玻意耳定律和查理定律推导理想气体状态方程的过程，熟记理想气体状态方程的数学表达式，并能正确运用理想气体状态方程解答有关简单问题。
（3）熟记盖·吕萨克定律及数学表达式，并能正确用它来解答气体等压变化的有关问题。
过程与方法通过推导理想气体状态方程及由理想气体状态方程推导盖·吕萨克定律的过程，培养学生严密的逻辑思维能力。
情感态度与价值观通过用实验验证盖·吕萨克定律的教学过程，使学生学会用实验来验证成正比关系的物理定律的一种方法，并对学生进行“实践是检验真理唯一的标准”的教育。
教学重点与难点重点：理想气体的状态方程是本节课的重点，因为它不仅是本节课的核心内容，还是中学阶段解答气体问题所遵循的最重要的规律之一。
难点：对“理想气体”这一概念的理解是本节课的一个难点，因为这一概念对中学生来讲十分抽象，而且在本节只能从宏观现象对“理想气体”给出初步概念定义，只有到后两节从微观的气体分子动理论方面才能对“理想气体”给予进一步的论述。
另外在推导气体状态方程的过程中用状态参量来表示气体状态的变化也很抽象，学生理解上也有一定难度。
三、使用说明及方法指导：1、认真自学阅读教材从第23页到第25页，用红色笔勾画出疑难点独立完成探究题并总结规律方法。
2、通过预习完成教学案自主学习内容。
3、根据自己基础情况完成部分当堂检测内容。
四、自主学习检测：一、理想气体1．定义：在任何温度任何下都严格遵从三个的气体．2．理想气体与实际气体3．理想气体的分子模型(1)分子本身的大小和它们之间的距离相比较可忽略不计．(2)理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无 ，一定质量的理想气体内能只与 有关．【特别提醒】 理想气体是一种理想化的模型，是对实际气体的科学抽象．二、理想气体的状态方程1．内容：一定质量的某种理想气体，在从一个状态(p 1、V 1、T 1)变化到另一个状态(p 2、V 2、T 2)时，尽管p 、V 、T 都可能改变，但是 跟体积(V )的乘积与 的比值保持不变．2．理想气体状态方程表达式： 或pV T＝C (恒量)． 3．推导方法：(1)控制变量法．(2)选定状态变化法．4．成立条件：一定质量的理想气体．五、合作探究内容：1.（C 级）什么是理想气体？2. （C 级）一定质量的理想气体三个状态参量均发生变化时遵循怎样的规律？3. （C 级）怎样从图像上描述气体状态参量的变化？六、重点提示一、对“理想气体”的理解1．宏观上理想气体是严格遵从气体实验定律的气体，它是一种理想化模型，是对实际气体的科学抽象．2．微观上(1)理想气体分子本身的大小可以忽略不计，分子可视为质点．(2)理想气体分子除碰撞外，无相互作用的引力和斥力，故无分子势能，理想气体的内能等于所有分子热运动动能之和，一定质量的理想气体内能只与温度有关．【特别提醒】 (1)一些不易液化的气体，如氢气、氧气、氮气、氦气、空气等，在通常温度、压强下，它们的性质很近似于理想气体，把它们看作理想气体处理．(2)对一定质量的理想气体来说，当温度升高时，其内能增大．二、理想气体状态方程的推导一定质量的某种理想气体由初态(p 1、V 1、T 1)变化到末态(p 2、V 2、T 2)，因气体遵从三个气体实验定律，我们可以从三个定律中任意选取其中两个，通过一个中间状态，建立两个方程，解方程消去中间状态参量便可得到理想气体状态方程．组合方式有6种，如图所示．我们选“先等温、后等压”证明．从初态→中间态，由玻意耳定律得p 1V 1＝p 2V ′从中间态→末态，由盖—吕萨克定律得V ′V 2＝T 1T 2由以上两式消去V ′得p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2. 七、当堂检测1.（C 级）为了将空气装入气瓶内，现将一定质量的空气等温压缩，空气可视为理想气体．下列图象能正确表示该过程中空气的压强p 和体积V 关系的是________．2．（C 级）如图所示，A 、B 两点代表一定质量理想气体的两个不同的状态，状态A 的温度为T A ，状态B 的温度为T B .由图可知( )A ．T A ＝2TB B ．T B ＝4T AC ．T B ＝6T AD ．T B ＝8T A3．（C 级）向固定容器内充气，当气体压强为p 、温度为27 ℃时气体的密度为ρ，当温度为327 ℃、气体压强1.5p 时，气体的密度为( )A ．0.25ρB ．0.5ρC ．0.75ρD ．ρ4．（B 级）一定质量的理想气体，由初始状态A 开始，按图中箭头所示的方向进行了一系列状态变化，最后又回到初始状态A ，即A →B →C →A (其中BC 与纵轴平行，CA 与横轴平行)，这一过程称为一个循环，则：(1)由A →B ，气体分子的平均动能________．(填“增大”、“减小”或“不变”)(2)由B →C ，气体的内能________(填“增大”、“减小”或“不变”)5.（C 级）一活塞将一定质量的理想气体封闭在水平放置的固定汽缸内，开始时气体体积为V 0，温度为27 ℃.在活塞上施加压力，将气体体积压缩到23V 0，温度升高到57 ℃.设大气压强p 0＝1.0×105 Pa ，活塞与汽缸壁的摩擦不计．(1)求此时气体的压强；(2)保持温度不变，缓慢减小施加在活塞上的压力使气体体积恢复到V 0，求此时气体的压强．答案七、当堂检测1.解析： 由理想气体状态方程pV T ＝C 知p ＝CT ×1V选B. 2． 解析： 由图象可知，p A ＝2 Pa ，V A ＝1 cm 3，p B ＝3 Pa ，V B ＝4 cm 3根据题意，研究对象为理想气体．由理想气体状态方程p A V A T A ＝p B V B T B，代入数值得：T B ＝6T A . 答案： C3．解析： 由理想气体状态方程得pV 300＝1.5ρV ′600， 所以V ′＝43V . 所以ρ′＝34ρ＝0.75ρ，应选C. 4．答案： (1)增大 (2)减小5. 解析： (1)由理想气体状态方程得p 0V 0T 0＝pV 1T 1，所以此时气体的压强为 p 1＝p 0V 0T 0×T 1V 1＝1.0×105×V 0300×33023v 0Pa ＝1.65×105 Pa. (2)由玻意耳定律得p 2V 2＝p 3V 3，所以p 3＝p 2V 2V 3＝1.65×105×23V 0V 0Pa.＝1.1×105 Pa.。
第一节 常见气体的制备学案
化学实验专题复习第一节 常见气体的制备考纲要求：1.掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）。
2.与其他各部分知识、技能的综合应用。
教学重点：1.常见气体的实验室制取原理、实验装置的考查以及收集方法。
2.对教材实验的重组、优化与创新。
教学方法：讲练结合，对比分析，归纳总结。
教学准备：1.多媒体课件；2.学案导学教学过程： [提问]：如右图1．这套装置在实验室用于制取什么气体？ 2．要制得纯净的氯气，请说明B 、C 、D 、E 各装置应盛装的试剂及其作用是什么？[交流与思考]1． 实验室用甲酸与浓硫酸在加热条件下制取CO 气体，反应为：HCOOH H2O+CO ↑,请设计一装置以制取干燥纯净的CO 气体（画出简易图）。
[提问]通过上述2例可以看出，实验室制取纯净的气体一般有几个环节？ 归纳总结：常见气体物质制备的基本实验流程[思考题]：如何选择气体的发生装置？气体制备的发生装置有几种类型？ 1. 气体发生装置的设计原则 2. 气体发生装置的基本类型[思考]：下面装置改进的目的：[思考题]气体的净化装置和收集装置分别有几种类型？根据什么原则选择有关装置？二、净化装置：[拓展]防止倒吸装置的改进[小结]：1.气体制备实验流程：按发生→除杂→干燥→收集→尾气处理的顺序连接仪器，并注意，“自下而上、自左而右的顺序”2.气体净化常用方法3.气体收集常用方法4.尾气的吸收处理：某些气体溶于液体涉及到要防倒吸的问题。
①用倒扣的漏斗吸收气体；②导管中连接球形干燥管或其它容积较大的容器；③导管口不插入液面下；④装置中安放安全瓶。
课堂练习：1．下图装置可用于（）A.加热NaHCO3制CO2B.用铜和稀硝酸反应制NOC.用NH4Cl与浓NaOH溶液反应制NH3D.用NaCl与浓硫酸反应制HCl2.实验室里可按下图所示的装置干燥、储存气体R，多余的气体可用水吸收，则R是（）A．NO2B．HClC．CH4D．NH33.下图装置制得的气体X是干燥和纯净的，在装置A、B、C中盛放的试剂在下列①～⑧中选用:①MnO2粉末②P2O5粉末③NaOH粒④无水CaCl2⑤浓盐酸⑥浓硫酸⑦浓氨水⑧浓NaOH溶液（1）A中a盛放的是（均用编号）______，B中盛放的是______。
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气体【学习目标】1、熟记气体的实验三定律和理想气体定律2、能应用理想气体定律解决实际问题。
【课前预习案】1．气体分子运动的特点(1)分子间的距离大约是分子直径的10倍，分子之间的作用力十分微弱，可以忽略不计；(2)分子沿各方向运动的机会____；(3)分子的速率分布按________________的统计分布规律；(4)温度升高时，气体分子的平均速率____，但不是每个分子的速率都____。
2．描述气体的状态参量(1)温度：T(或t)①物理意义：宏观上表示物体的冷热程度；微观上表示物体分子热运动的剧烈程度。
②温度是分子________的标志，T＝αE k。
(2)体积：(V)①意义：气体分子所占的空间，也就是气体所充满的容器的容积。
②单位：____、1 m3＝103 L＝106 mL(3)压强(p)①产生的原因：由于大量气体分子无规则地运动而碰撞器壁，形成对器壁各处均匀、持续的压力，作用在器壁__________的压力叫做气体的压强。
②决定因素Ⅰ.微观上：决定于分子的________和__________；Ⅱ.宏观上：决定于气体的____和____。
③单位：______(Pa)1 Pa＝1 N/m2； 1 atm＝760 mmHg＝1.013×105 Pa(4)三个参量的大小决定了气体所处的状态，在质量不变的情况下，p、V、T相互影响，只有一个参量改变是不可能的，至少要有两个或三个参量同时改变。
一定质量的某种理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能一定。
在这种情况下，体积减一定质量的某种理想气体，体积保持不变时，分子的密集程度保持不变。
在这种情况下，温一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能增大；只有气体的体积同时增大，(1)理想气体①宏观上讲，理想气体是指在任何条件下始终遵守气体实验定律的气体。
实际气体在压强______、温度______的条件下，可视为理想气体。
②微观上讲，理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力，分子本身没有体积，即它所占据的空间认为都是可以被压缩的空间。
(2)状态方程：____________或____________。
基础自测1．一定质量的理想气体发生状态变化时，其状态参量p 、V 、T 的变化情况可能是( ) A ．p 、V 、T 都增大 B ．p 减小，V 和T 增大 C ．p 和V 减小，T 增大 D ．p 和V 增大，T 减小2．求图中被封闭气体A 的压强。
大气压强p 0＝76 cmHg 。
(p 0＝1.01×105 Pa ，取g ＝10 m/s 2)3．下列图中，p 表示压强，V 表示体积，T 表示热力学温度。
其中能正确描述一定质量的气体发生等温变化的是( )4．易错辨析：请你判断下列表述正确与否，对不正确的，请予以更正。
(1)气体的压强是由气体的自身重力产生的。
(2)一定质量的100 ℃的水蒸气液化成100 ℃的水时，分子平均动能不变，内能也不变。
(3)一定质量的理想气体，保持气体的温度不变，体积越大，压强越小。
(4)气体压缩到一定体积时，很难再压缩是因为气体分子之间有斥力。
【课内探究案】一、气体压强的微观解释自主探究1下列说法中正确的是( )A ．气体压强是由气体分子间的斥力产生的B ．失重情况下，密闭容器内的气体对器壁仍有压强C ．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，分子的平均动能增大，撞击器壁时对器壁的作用力增大，从而气体的压强一定增大D ．气体的体积变小时，单位体积的分子数增多，单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，从而气体的压强一定增大思考：气体的压强是怎样产生的？从微观上看，其大小与哪些因素有关？ 二、气体的压强、温度和体积间关系的判断自主探究2分别以p、V、T表示气体的压强、体积、温度。
一定质量的理想气体，其初始状态表示为(p0、V0、T0)。
若分别经历如下两种变化过程：①从(p0、V0、T0)变为(p1、V1、T1)的过程中，温度保持不变(T1＝T0)；②从(p0、V0、T0)变为(p2、V2、T2)的过程中，既不吸热，也不放热。
在上述两各种变化过程中，如果V1＝V2>V0，则( )A．p1>p2，T1>T2B．p1>p2，T1<T2C．p1<p2，T1<T2D．p1<p2，T1>T2思考1：什么是理想气体？思考2：一定质量的理想气体，三个状态参量之间存在怎样的定量关系？气体压强的微观解释是什么？气体的状态变化过程中遵守什么样的热力学规律？探究突破命题研究一、气体压强的求解【题例1】在竖直放置的U形管内由密度为ρ的两部分液体封闭着两段空气柱。
大气压强为p0，各部分尺寸如图所示。
求A、B气体的压强。
思路点拨：压强的求解常用方法有：(1)对与气体接触的液柱(活塞等)受力分析，利用平衡条件(或牛顿定律)求解；(2)根据连通器原理，同种液体在同一液面处压强相等，来求解封闭气体的压强。
命题研究二、气体实验定律【题例2】如图，绝热气缸A与导热气缸B均固定于地面，由刚性杆连接的绝热活塞与两气缸间均无摩擦。
两气缸内装有处于平衡状态的理想气体，开始时体积均为V0、温度均为T0。
缓慢加热A中气体，停止加热达到稳定后，A中气体压强为原来的1.2倍。
设环境温度始终保持不变，求气缸A中气体的体积V A和温度T A。
规律总结应用实验定律及状态方程解题的一般步骤： (1)明确研究对象，即某一定质量的理想气体；(2)确定气体在始末状态的参量p 1、V 1、T 1及p 2、V 2、T 2； (3)由实验定律或状态方程列式求解。
(4)讨论结果的合理性。
命题研究三、气体状态方程的应用【题例3】 一定质量的理想气体从状态A 变化到状态B ，再变化到状态C ，其状态变化过程的pV 图象如图所示。
已知该气体在状态A 时的温度为27 ℃。
求：该气体在状态B 、C 时的温度分别为多少℃？规律总结1． 在气体状态变化过程中，三个状态参量(p 、V 、T )遵循理想气体状态方程p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2(或pVT ＝恒量)，气体的内能只需分析气体的温度，温度升高(或降低)，内能增大(或减小)。
2． 图像问题2巩固提升1．在一定温度下，当一定量气体的体积增大时，气体的压强减小，这是由于( )A．单位体积内的分子数变少，单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数减少B．气体分子的密集程度变小，分子对器壁的吸引力变小C．每个分子对器壁的平均撞击力变小D．气体分子的密集程度变小，分子的动能变小2．一定质量的理想气体处于某一平衡状态，此时压强为p0，有人设计了四种途径，使气体经过每种途径后压强仍为p0，这四种途径是①先保持体积不变，降低压强，再保持温度不变，压缩体积。
②先保持体积不变，使气体升温，再保持温度不变，让体积膨胀。
③先保持温度不变，使体积膨胀，再保持体积不变，使气体升温。
④先保持温度不变，使体积缩小，再保持体积不变，使气体降温。
可以判定( )A．①②不可能B．③④不可能C．①③不可能D．都可能3.如图所示，一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置，金属圆板的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面的夹角为θ，圆板的质量为M，不计圆板与容器内壁的摩擦。
若大气压强为p0，则被圆板封闭在容器中的气体压强等于( )A ．p 0+cos Mg SB.p 0cos θ＋Mg S cos θC ．p 0＋Mg cos 2θSD ．p 0＋MgS4．一定质量的气体，在压强不变的条件下，温度由0 ℃升高到10 ℃时，其体积的增量为ΔV 1，当它由100 ℃升高到110 ℃时，所增加的体积为ΔV 2，则ΔV 1与ΔV 2之比是( )A ．10∶1B ．373∶273C ．1∶1D ．383∶2835．一定质量的理想气体，由状态A 变化到状态D ，其有关数据如图甲所示，若状态D 的压强是2×104 Pa 。
(1)求状态A 的压强。
(2)请在图乙中画出该状态变化过程的p —T 图象，并分别标出A 、B 、C 、D 各个状态，不要求写出计算过程。
参考答案知识梳理1．(2)均等 (3)“中间多，两头少” (4)增大 增大 2．(1)平均动能 (2)m 3 (3)单位面积上平均动能 分子数密度 温度 体积 帕斯卡 3．反比 正比 正比4．(1)不太大 不太低 (2)p 1V 1T 1＝p 2V 2T 2 pVT＝恒量基础自测 1．AB2．(1)66 cmHg (2)71 cmHg (3)81 cmHg 3．AB4．答案：(1)错误。
气体压强是由气体分子频繁碰撞器壁产生的。
(2)错误。
分子平均动能不变，内能要减小。
(3)正确。
(4)错误。
气体压强是大量分子频繁碰撞引起的。
核心理解深化【自主探究1】 B 解析：气体的压强是由大量气体分子频繁撞击器壁而产生的。
从微观上看，其大小与两个因素有关：一个是分子的平均动能，另一个是分子的密集程度。
A 选项错误。
失重时，密闭容器内的气体分子对器壁的撞击情况不变，即对器壁的压强不变，B 正确。
C 、D 都为可能情况。
【自主探究2】 A 解析：①从(p 0、V 0、T 0)变为(p 1、V 1、T 1)的过程中，温度保持不变(T 1＝T 0)，但V 1＞V 0，由气体的微观结构可知，气体的压强减小，p 1＜p 0。
②从(p 0、V 0、T 0)变为(p 2、V 2、T 2)的过程中，既不吸热，也不放热，但V 2＞V 0，气体对外做功，由能量守恒定律知，气体内能减小，温度下降，T 2＜T 0＝T 1。
③从(p 1、V 1、T 1)变为(p 2、V 2、T 2)的过程中，因为V 1＝V 2，T 1＞T 2，由气体压强的微观解释可知，p 1＞p 2。
考向探究突破【题例1】 答案：p 0＋ρgh 1 p 0＋ρg (h 1－h 2)解析：取液柱h 1为研究对象，设管横截面积为S ，大气压力和液柱重力方向向下，A 气体产生的压力方向向上，液柱h 1静止，则p 0S ＋ρgh 1S ＝p A S ，p A ＝p 0＋ρgh 1。
取液柱h 2为研究对象，由于h 2的下端以下液体的对称性，下端液体产生的压强可以不予考虑，A 气体压强由液体传递后对h 2的压力方向向上，B 气体压力、液体h 2重力方向向下，液柱受力平衡，则p B S ＋ρgh 2S ＝p A S ，得p B ＝p 0＋ρgh 1－ρgh 2。
【题例2】 答案：76V 0 1.4T 0解析：设初态压强为p 0，膨胀后A 、B 压强相等 p B ＝1.2p 0B 中气体始末状态温度相等 p 0V 0＝1.2p 0(2V 0－V A )所以V A ＝76V 0A 部分气体满足p 0V 0T 0＝1.2p 0V AT A所以T A ＝1.4T 0。