[导学探究] 如图1所示,一定质量的某种理想气体从状态A到B经历了一个等温过程,又从状态B到C经历了一个等容过程,请推导状态A的三个参量pA、VA、TA和状态C的三个参量pC、VC、TC之间的关系.
图1
答案 从A→B为等温变化过程,根据玻意耳定律可得pAVA=pBVB ①
从B→C为等容变化过程,根据查理定律可得= ②
由题意可知:TA=TB ③
VB=VC ④
联立①②③④式可得=.
[知识梳理]
1.理想气体的状态方程
一定质量的某种理想气体,由初状态(p1、V1、T1)变化到末状态(p2、V2、T2)时,各量满足:=.
2.气体的三个实验定律是理想气体状态方程的特例
(1)当T1=T2时,p1V1=p2V2(玻意耳定律)
(2)当V1=V2时,=(查理定律)
(3)当p1=p2时,=(盖-吕萨克定律)
[即学即用] 已知湖水深度为20 m,湖底水温为4 ℃,水面温度为17 ℃,大气压强为1.0×105 Pa.当一气泡从湖底缓慢升到水面时,其体积约为原来的________倍.(取g=10 m/s2,ρ水=1.0×103 kg/m3)
答案 3.1
一、理想气体状态方程的基本应用
应用理想气体状态方程解题的一般思路
(1)确定研究对象,即一定质量的理想气体.