题目内容
二氧化碳是导致全球变暖的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．（1）在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，不计温度变化，则此过程中______
A．封闭气体对外界做正功 B．封闭气体向外界传递热量
C．封闭气体分子的平均动能增大 D．封闭气体组成的系统的熵减小
（2）实验发现，二氧化碳气体在水深170m处变成液体，它的密度比海水大，靠深海的压力使它永沉海底，以减少排放到大气中的二氧化碳量．容器中的二氧化碳处于汽液平衡状态时的压强随温度的增大而______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；在二氧化碳液体表面，其分子间的引力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）斥力．
（3）实验发现，在水深300m处，二氧化碳将变成凝胶状态，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体．设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为N，将二氧化碳分子看作直径为D的球，体积为于
D3，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成固体后体积为多少？
【答案】分析：对于热力学第一定律△U=W+Q，要明确公式中各个物理量的含义，温度是理想气体的内能变化的标志．
二氧化碳气体变成固体后，分子数目不变，求出体积为V的二氧化碳气体的分子个数，即可求出固体二氧化碳的体积．
解答：解：（1）A、气体体积减为原来的一半，外界对气体做正功，故A错误．
B、温度不变，所以气体的气体分子的平均动能不变，内能不变，故B正确，
对于热力学第一定律△U=W+Q，所以封闭气体向外界传递热量，故C错误．
D、封闭气体组成的系统的熵减小，故D正确．
（2）容器中的二氧化碳处于汽液平衡状态时，体积不变，压强随温度的增大而增大，在二氧化碳液体表面，其分子间的引力大于斥力．
（3）二氧化碳气体的摩尔数n=
，变成固体后的体积V′=nNV球=
；
故答案为：（1）BD；（2）增大；大于；（3）二氧化碳气体变成固体后体积为
．
点评：本题全面考察了选修3-3的内容，考查知识点全面，重点突出，充分考查了学生掌握知识与应用知识的能力．要熟练掌握基础知识．
二氧化碳气体变成固体后，分子数目不变，求出体积为V的二氧化碳气体的分子个数，即可求出固体二氧化碳的体积．
解答：解：（1）A、气体体积减为原来的一半，外界对气体做正功，故A错误．
B、温度不变，所以气体的气体分子的平均动能不变，内能不变，故B正确，
对于热力学第一定律△U=W+Q，所以封闭气体向外界传递热量，故C错误．
D、封闭气体组成的系统的熵减小，故D正确．
（2）容器中的二氧化碳处于汽液平衡状态时，体积不变，压强随温度的增大而增大，在二氧化碳液体表面，其分子间的引力大于斥力．
（3）二氧化碳气体的摩尔数n=
，变成固体后的体积V′=nNV球=；故答案为：（1）BD；（2）增大；大于；（3）二氧化碳气体变成固体后体积为
．点评：本题全面考察了选修3-3的内容，考查知识点全面，重点突出，充分考查了学生掌握知识与应用知识的能力．要熟练掌握基础知识．
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πD3，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成固体后体积为多少?(选修模块3-3)(15分)
二氧化碳是导致全球变暖的主要原因之一，人类在采取节能减排措施的同时，也在研究控制温室气体的新方法，目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术．
【小题1】在某次实验中，将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中，将容器缓慢移到海水某深处，气体体积减为原来的一半，不计温度变化，则此过程中
| A．封闭气体对外界做正功 | B．封闭气体向外界传递热量 |
| C．封闭气体分子的平均动能增大 | D．封闭气体组成的系统的熵减小 |
【小题3】实验发现，在水深300m处，二氧化碳将变成凝胶状态，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体．设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ，摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，将二氧化碳分子看作直径为D的球，体积为V球=
πD3，则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成固体后体积为多少?