人教版 (2019)选择性必修 第三册第二章 气体、固体和液体2 气体的等温变化教课内容ppt课件

这是一份人教版 (2019)选择性必修 第三册第二章 气体、固体和液体2 气体的等温变化教课内容ppt课件，共60页。PPT课件主要包含了气体的等温变化，课前预习反馈，课内互动探究，探究，教材原型试验，答案2图见解析，有气体漏出，探究，创新型实验，注射器针筒上的刻度等内容，欢迎下载使用。

第2课时　实验　探究气体等温变化的规律
1．实验目的探究气体等温变化的规律。2．实验方法控制变量法。控制一定质量气体的温度不变，探究压强与体积的关系。3．实验原理在保证密闭的注射器中气体的质量和温度不变的条件下，通过改变密闭气体的体积，由压力表读出对应气体体积的压强值，来研究在恒温下气体的体积和压强的关系。
4．实验装置如图所示，注射器下端的开口有橡胶套，它和柱塞一起把一段空气柱封闭在注射器玻璃管中，这段空气柱就是我们的研究对象。
5．实验数据的收集空气柱的压强p可以从压力表上读出，空气柱的长度l可以在玻璃管侧的刻度尺上读出，空气柱的长度l与横截面积S的乘积就是它的体积V。用手把柱塞向下压或向上拉，得出体积与对应压强的几组数据。记录在下表中。
7．实验结论一定质量的气体，在温度不变的情况下，其压强与体积的倒数成正比，即压强p与体积V成反比。8．实验注意事项(1)改变气体体积时，要缓慢进行，等稳定后再读出气体压强，以防止气体体积变化太快，气体的温度发生变化。(2)实验过程中，不要用手接触注射器的圆筒，以防止圆筒从手吸收热量，引起内部气体温度变化。(3)实验中应保持气体的质量不变，故实验装置要有良好的密封性。
典|例|剖|析　　　　　(2022·全国高三课时练习)在利用特制的注射器做“探究气体等温变化的规律”实验中，某小组同学通过压力连杆上拉或下压活塞得到了a、b、c、d四组实验数据。如图甲是压力表记录b组数据时的状态。通过记录对应的四组封闭气柱的长度值L(单位：cm)算出体积，已知封闭气柱的截面积S＝2 cm2，且V＝LS，若测c组数据时，读出空气柱的长度为2.0 cm。
在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比
　　　　　　　　(2023·全国高三课时练习)如图是探究气体等温变化规律的简易装置图，表中是某小组的数据。
典|例|剖|析　　　　　(2023·广东中山市华侨中学高二期末)“探究气体等温变化的规律”的实验中，某研究小组采用图示装置进行探究，用一个带两根细管的橡皮塞塞紧烧瓶的瓶口，压强传感器通过其中一根不带阀门的细管连通烧瓶中的空气，另一根带阀门的细管连通注射器，开始时阀门处于关闭状态，注射器针筒的最大刻度线到阀门之间充满了水；依图示连接好实验器材，运行DIS软件进入实验界面，点击“开始记录”后：
①打开阀门，推注射器活塞向烧瓶内注入适量的水，关闭阀门；②待温度与外界相等时，记录气体的压强p，并在表格中记录注入的水的体积V；③保持烧瓶中气体的温度不变，重复实验得到多组实验数据，点击“停止记录”。
　　　　　　　　　(2022·全国高三专题练习)如图甲为研究一定质量的气体压强与体积关系的实验装置。
(1)图中①为_______传感器，该实验需要保持气体的_______和_______不变。(2)某同学在实验中测出多组气体压强与体积值后，利用DIS实验绘图功能，得到如图乙所示的p-V图像，则由图_______(选填“能”或“不能”)得到压强与体积成反比的结论。
(3)某同学在实验中得到的数据如下：
表中数据表明气体的pV乘积随着气体体积的减小而减小，若实验中很好地满足了实验需要满足的条件，则出现该结果的原因是_____________________________________。解析：(1)题图甲中①为压强传感器；研究一定质量的气体压强与体积关系时，应保持气体的质量和温度不变。(2)压强与体积成反比的图像应为双曲线的一支，题图乙的p-V图像不能确定是不是双曲线的一支，所以不能确定压强与体积成反比。(3)实验时注射器内的空气向外发生了泄漏。
实验时注射器内的空气向外发生了泄漏
直径(填“横截面积”也
2．(2022·全国高三专题练习)某实验小组用如图所示装置探究气体做等温变化的规律。已知压力表通过细管与注射器内的空气柱相连，细管隐藏在柱塞内部未在图中标明。压力表中读取空气柱的压强，从注射器旁的刻度尺中读取空气柱的长度。
(1)为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是_________________________________________________________；(2)实验过程中，下列说法正确的是_____。A．推拉活塞时，动作要快，以免气体进入或漏出B．推拉活塞时，手不可以握住整个注射器C．活塞移至某位置时，应迅速记录此时注射器内气柱的长度和压力表的压强值
注射器上涂上润滑油(保证封闭气体质量不变的措施都可以)
解析：(1)为了保持封闭气体的质量不变，实验中采取的主要措施是注射器上涂上润滑油防止漏气。(2)若急速推拉活塞，则有可能造成等温条件的不满足，所以应缓慢推拉活塞，故A错误；若手握活塞会造成温度变化，故B正确；应等状态稳定后，记录此时注射器内气柱的长度和压力表的压强值；故C错误。故选B。
3．(2023·重庆巴蜀中学高二阶段检测)(1)“验证玻意耳定律实验”读数过程中，不能用手握住注射器，这是为了____________________。用橡皮帽封住注射器小孔，这是为了_____________________。(2)在“验证玻意耳定律”的实验中，对气体的初状态和末状态的测量和计算都正确无误。结果末状态的pV值与初状态的p0V0值明显不等。造成这一结果的可能原因是在实验过程中( 　　　 )A．气体温度发生变化B．气体与外界间有热交换C．有气体泄漏D．体积改变得太迅速
解析：(1)“验证玻意耳定律实验”实验读数过程中，不能用手握住注射器，这是为了保持气体的温度恒定。用橡皮帽封住注射器小孔，防止漏气，这是为了保持气体的质量不变。(2)气体温度发生变化，则pV值会发生变化，选项A正确；气体与外界间有热交换，则pV值不一定发生变化，选项B错误；有气体泄漏，则pV值会减小，选项C正确；体积改变得太迅速，则会使气体的温度发生变化，则pV值会变化，选项D正确。故选ACD。
4．(2023·湖南长沙市南雅中学高二期中)在“用DIS研究在温度不变时，一定质量的气体压强与体积的关系”实验中。(1)本实验主要是通过压强传感器测得气体压强值，气体体积则是通过___________________得到。(2)在实验过程中，推动活塞时要_______(选填“迅速”或“缓慢”)。
5. (2022·全国高三专题练习)某实验小组用如图所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。
研究气体的质量不同(或同质量气体在不同温度下研究)