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(选修模块3-3)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
题目详情
(选修模块3-3) 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. (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熵增加 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)若某时刻该密闭气体的体积为V,密度为ρ,平均摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为N A ,则该密闭气体的分子个数为______; (3)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0.6J的功,同时吸收了0.9J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”). ![]() |
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答案和解析
(1)A、气体膨胀,分子间距变大,分子间的引力和斥力同时变小,故A错误; B、根据热力学第二定律,一切宏观热现象过程总是朝着熵增加的方向进行,故该密闭气体组成的系统熵增加,故B正确; C、气体压强是有气体分子对容器壁的碰撞产生的,故C错误; D、气体分子间隙很大,该密闭气体的体积远大于所有气体分子的体积之和,故D错误; 故选B; (2)气体的量为:n=
该密闭气体的分子个数为:N=nN A =
(3)气体对外做了0.6J的功,同时吸收了0.9J的热量,根据热力学第一定律,有:△U=W+Q=-0.6J+0.9J=0.3J; 若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈,气压气体迅速碰撞,对外做功,内能减小,温度降低; 故答案为:(1)B;(2)
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