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1、专题九 热学（选考）,3,选考题五年高考汇总,4,考查特点,以与实际生活相联系的气体状态变化为背景命题，题目涉及气体实验定律、热力学第一定律以及与分子动理论相关的细节问题。解答方式涉及数学计算、定性分析和文字表述。一般不与力学部分相综合。点评：该部分整体难度不大，相对独立，考点也比较集中，在备考时能和生活实际相结合的题目要加以注意，同时对油膜法测分子直径的实验也不要忽视。,命题特点以与实际生活相联系的气体状态变化为背景命题，题目涉及气体实验定律、热力学第一定律以及与分子动理论相关的细节问题。解答方式涉及数学计算、定性分析和文字表述。一般不与力学部分相综合。演变趋势多过程问题与变质量问题交替考查
2、（定质量单过程、定质量多过程、变质量单过程），考点有所发散，难度保持稳定，在备考时能和生活实际相结合的题目要加以注意，同时分子动理论作为热学的重要组成部分不要忽视。,备考提示三个独立模块和谐关联相对独立，形成关联性综合或者拼盘式组合，以小计算、填空、选择、问答等多种形式灵活考查，在注意主要问题考查的同时关注非主要问题的复习，比如晶体特性、相对湿度、饱和蒸汽压等,一、分子动理论 本知识点所涉及内容较多，重点应放在涉及阿伏伽德罗常数的宏观量与微观量之间的转化、布朗运动、分子力、内能等知识点上,例1(2010江苏卷)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3kg/m3和2.1kg/m3，空气的
3、摩尔质量为0.029kg/mol，阿伏伽德罗常数NA=6.021023mol-1.若潜水员呼吸一次吸入2L空气，试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数(结果保留一位有效数字),【解析】本题考查了涉及阿伏伽德罗常数的宏观量与微观量之间的转化，明确其转化的关系为解题的要点,解：设空气的摩尔质量为M，在海底和岸上的密度分别为 海 和 岸，一次吸入空气的体积为V，则有，代入数据得 31022(个),【方法技巧小结】涉及阿伏伽德罗常数的问题常作为物理与化学的结合点命题，一些化学常识也可能作为考查对象，如常用物质的摩尔质量、标况下气体的摩尔体积等注意对于气体而言，由于分子间空隙比较大，其分
4、子的体积不再等于摩尔体积与阿伏伽德罗常数的比值,【变式训练1】(2010福建卷)1859年麦克斯韦从理论上推导出了气体分子速率的分布规律，后来有许多实验验证了这一规律若以横坐标v表示分子速率，纵坐标f(v)表示各速率区间的分子数占总分子数的百分比下面四幅图中能正确表示某一温度下气体分子速率分布规律的是（）(填选项前的字母),【解析】本题考查知识的记忆，图象突出中间多两边少的特点，答案选D.,二、气体的实验定律,本知识点可能涉及相应的计算，为热学的重点内容此类问题的关键是恰当地选取研究对象，搞清气体的初末状态的三个参量，从而求得未知量若在状态变化过程中，气体的质量发生变化，也可以通过巧妙地选择合
5、适的研究对象，使这类问题转化为定质量问题三个实验定律可以用理想气体的状态方程概括,例2：一定量的气体从外界吸收了4.7105J的热量，同时气体对外做功2.5105J,则气体的内能增加了_J.（2）热力学第二定律有两种表述，一种是克劳修斯表述，另一种叫开尔文表述。请你写出开尔文表述:_（3）用打气筒给自行车打气，设每打一次可打入压强为一个大气压的空气125cm3。自行车内胎的容积为2.0L，假设胎内原来没有空气，那么打了40次后胎内空气压强为多少？（设打气过程中气体的温度不变）,常温常压下的气体可以认为是理想气体，求解时要特别注意温度的单位，不能用摄氏温度直接参与计算解题时应牢牢把握研究对象的选
6、择及气体的始末状态参量的确定，应养成将已知条件一一列出的良好习惯同时注重对状态及物理过程的分析,图92是一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图象已知气体在状态A时的压强 是(1)说出A到B过程中压强变化的情形，并根据图象提供的信息，计算图中 的值(2)请在图93坐标系中，作出由状态A经过状态B变为状态C的P-T图象,并在图线相应位置上标出字母A、B、C.,【变式训练2】,【解析】(1)由图92可以看出，A与B的连线的延长线过原点O，所以从A到B是一个等压变化，即pA=pB，根据盖-吕萨克定律可得VA/TA=VB/TB，所以TA=,(2)由图92可以看出，从B到C是一个等容变化
7、，根据查理定律得，所以有,图93,则可画出由状态A经B到C 的p-T图象如图所示,图3,三、热力学定律和能量守恒,热力学三定律中第一定律属常考内容，且常与气体的性质结合进行考查，属热学中能力要求稍高些的题目对于这种综合应用，应紧抓住两点：1一定质量理想气体的内能由温度决定，温度的高低代表着内能的大小,2气体做功情况由气体的体积变化来判断，一般体积增大时气体对外做功，减小时外界对气体做功(注意例外：气体在真空中膨胀不做功),例3某学习小组做了如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶,并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上,封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图11所
8、示(1)在气球膨胀过程中，下列说法正确的是_A该密闭气体分子间的作用力增大B该密闭气体组成的系统内能增加C该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的D该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和,(2)若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了0.6 J的功，同时吸收了0.9 J的热量，则该气体内能变化了_ J；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈,则该气球内气体的温度_(填“升高”或“降低”),答案(1)B(2)0.3降低,一般应用热力学第一定律时，应弄清所研究的热力学系统变化过程中温度、体积的变化，得出相应内能变化与做功情况，再依照符号法则代入数据对结果的正负也同样依照规则来解释
9、其意义但要注意的是体积变化并不一定意味着气体就做功，如本题中由于气体是在真空中扩散，虽然体积在增大，但气体并不对外做功,如图95所示，一定质量的理想气体从状态A开始变化到状态B，再从状态B变化到状态C.已知状态A的温度为480K.则气体在状态C时的温度为160K；物体从状态A变化到B的过程中要（_）.(填“吸热”或“放热”),吸热,【变式训练4】,【解析】从图中可知状态A与状态C体积相同，虽然整个过程并非等容变化，但仍可根据初末状态的情况直接利用查理定律求解C状态时的温度要分析气体从A到B过程的热传递情况，则必须知道初末状态内能的变化和做功的情况，从图象可知A、B状态的p与V的乘积相同，说明A与B状态的温度相同，即内能相同，同时体积变大又说明气体对外做功，则由热力学第一定律可知，这一过程要吸收热量.,(二)热学 知识网络,
