（1）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部
（1）如图所示，一圆柱形绝热气缸竖直放置，通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体．活塞的质量为m，横截面积为S，与容器底部相距H．现通过电热丝缓慢加热气体，活塞逐渐上升，活塞与缸壁间摩擦不计．下列说法正确的是______A．上述过程气体做等压膨胀，温度升高
B．上述过程气体做绝热膨胀，温度升高
C．气体的吸收热量大于它对外做功，内能增加
D．气体吸收的热量等于它对外做功，内能不变
（2）在上小题中，已知该理想气体摩尔质量为μ，在加热之前该气体的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，求容器内理想气体的分子数n和加热之前分子间的平均距离d（忽略电热丝体积大小）．
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解题思路：（1）给气体加热时，封闭气体发生等压变化，可根据盖•吕萨克定律列式知温度上升，气体发生等压变化，对活塞的压力大小不变，由公式W=P△V求出气体对活塞做功，即可根据热力学第一定律求内能的变化量．
（2）．先求解气体的质量，然后求解摩尔数，最后求解分子数；求解出每个分子占据空间体积，然后运用球模型或者立方体模型求解．
（2）．先求解气体的质量，然后求解摩尔数，最后求解分子数；求解出每个分子占据空间体积，然后运用球模型或者立方体模型求解．
（1）封闭气体发生等压膨胀，可根据盖•吕萨克定律列式知温度上升，内能增加，由热力学第一定律公式知，气体的吸收热量大于它对外做功．
故选：AC
（2）体积为V=HS的气体，质量为：M=ρV=ρHS…①
分子个数为：N=[M/μNA… ②
解①、②得：N=
ρHSNA
μ]…③
设相邻的两个分子之间的平均距离为d，将分子视为球形，每个分子的体积为：V0=[V/N]=[1/6]πd3
联立得：d=
3
6μ
ρNAπ
答：气体分子数为
ρHSNA
μ，分子间距为
3
6μ
ρNAπ
点评：
本题考点： 热力学第一定律；阿伏加德罗常数．
考点点评： 掌握热力学第一定律的内容，计算分子大小、质量等题目时注意阿伏伽德罗常数是桥梁．
1年前
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