题目
下列说法中正确的是()。A. 温度不变,一定量气体的体积与压力成反比B. 压力不变,一定量气体的体积与热力学温度成正比C. 在相同的温度和压力下,1mol任何气体占有相同的体积D. 气体的温度、压力和体积之间没有任何关系
下列说法中正确的是()。
A. 温度不变,一定量气体的体积与压力成反比
B. 压力不变,一定量气体的体积与热力学温度成正比
C. 在相同的温度和压力下,1mol任何气体占有相同的体积
D. 气体的温度、压力和体积之间没有任何关系
题目解答
答案
ABC
A. 温度不变,一定量气体的体积与压力成反比
B. 压力不变,一定量气体的体积与热力学温度成正比
C. 在相同的温度和压力下,1mol任何气体占有相同的体积
A. 温度不变,一定量气体的体积与压力成反比
B. 压力不变,一定量气体的体积与热力学温度成正比
C. 在相同的温度和压力下,1mol任何气体占有相同的体积
解析
本题主要考查理想气体状态方程相关知识,通过理想气体状态方程$pV = nRT$(其中$p$为压强,$V$为体积,$n$为物质的量,$R$为普适气体常量,$T$为热力学温度)来逐一分析各选项。
- 选项A:
当温度$T$不变,气体的物质的量$n$也一定时,普适气体常量$R$是定值。
由$pV = nRT$可得$V=\frac{nRT}{p}$,此时$nRT$为常数,设为$C$($C = nRT$),则$V=\frac{C}{p}$。
这表明体积$V$与压力$p$成反比,所以选项A正确。 - 选项B:
当压力$p$不变,气体的物质的量$n$一定时,普适气体常量$R$是定值。
由$pV = nRT$可得$V=\frac{nR}{p}T$,此时$\frac{nR}{p}$为常数,设为$k$($k=\frac{nR}{p}$),则$V = kT$。
这表明体积$V$与热力学温度$T$成正比,所以选项B正确。 - 选项C:
在相同的温度$T$和压力$p$下,对于$1mol$任何气体,即$n = 1mol$。
根据理想气体状态方程$pV = nRT$,可得$V=\frac{nRT}{p}$,将$n = 1mol$代入,因为$R$、$T$、$p$都相同,所以$V$也相同,即在相同的温度和压力下,$1mol$任何气体占有相同的体积,所以选项C正确。 - 选项D:
由理想气体状态方程$pV = nRT$可知,气体的温度$T$、压力$p$和体积$V$之间存在着明确的函数关系,所以选项D错误。