题目内容
(2012?许昌模拟)(1)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,已知一滴溶液中油酸的体积为V油酸,配制的油酸溶液中,纯油酸与溶液体积之比为1:500,1mL溶液含250滴.那么一滴溶液中纯油酸体积为V油酸=
(2)如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由状态B变化到状态C.已知状态A的温度为300K.
①求气体在状态B的温度;
②由状态B变化到状态C的过程中,气体是吸热还是放热?简要说明理由.
8×10-6
8×10-6
cm3;该实验中油膜厚度d与油酸分子直径D的关系是d=D
d=D
.(2)如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由状态B变化到状态C.已知状态A的温度为300K.
①求气体在状态B的温度;
②由状态B变化到状态C的过程中,气体是吸热还是放热?简要说明理由.
分析:(1)在“用油膜法估测分子的大小”的实验中,根据体积比求出油酸的体积,让油酸扩散成单分子油膜,算出面积,油酸的体积除以面积就是分子直径.
(2)气体的状态变化可由理想气体方程求出,讨论吸放热用热力学第一定律.
(2)气体的状态变化可由理想气体方程求出,讨论吸放热用热力学第一定律.
解答:解:(1)一滴溶液中纯油酸体积为V油酸=
=8×10-6
让油酸扩散成单分子油膜,算出面积,油酸的体积除以面积就是油膜厚度,即分子直径.故填:d=D
(2)①由理想气体的状态方程:
=
得气体在状态B的温度:TB=
=1200 K.
②由状态B到状态C,气体做等容变化,由查理定律得:
=
,则TC=
TB=600 K
故气体由状态B到状态C为等容变化,不做功,但温度降低,内能减小.
根据热力学第一定律△U=W+Q,△U<0,W=0,故Q<0,可知气体要放热.
答:(1)8×10-6;d=D
(2)①气体在状态B的温度:1200K
②由状态B变化到状态C的过程中,气体放热.
1 |
50×250 |
让油酸扩散成单分子油膜,算出面积,油酸的体积除以面积就是油膜厚度,即分子直径.故填:d=D
(2)①由理想气体的状态方程:
pAVA |
TA |
pBVB |
TB |
得气体在状态B的温度:TB=
pBVBTA |
pAVA |
②由状态B到状态C,气体做等容变化,由查理定律得:
pB |
TB |
pC |
TC |
pC |
pB |
故气体由状态B到状态C为等容变化,不做功,但温度降低,内能减小.
根据热力学第一定律△U=W+Q,△U<0,W=0,故Q<0,可知气体要放热.
答:(1)8×10-6;d=D
(2)①气体在状态B的温度:1200K
②由状态B变化到状态C的过程中,气体放热.
点评:“用油膜法估测分子的大小”的实验要明确实验原理,气体状态的变化可由理想气体方程求出,讨论吸放热用热力学第一定律.
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