如图所示，1mol的理想气体由状态A经状态B、状态C、状态D再回到状态A．BC、DA线段与横轴平行，BA、CD的延长线过原点．（1）气体从B变化到C的过程中，下列说法中正确的是．A．分子

Question

如图所示，1mol的理想气体由状态A经状态B、状态C、状态D再回到状态A．BC、DA线段与横轴平行，BA、CD的延长线过原点．
（1）气体从B变化到C的过程中，下列说法中正确的是______．
A．分子势能增大
B．分子平均动能不变
C．气体的压强增大
D．分子的密集程度增大
（2）气体在A→B→C→D→A整个过程中，内能的变化量为______；其中A到B的过程中气体对外做功W ₁ ，C到D的过程中外界对气体做功W ₂ ，则整个过程中气体向外界放出的热量为______．
（3）气体在状态B的体积V _B =40L，在状态A的体积V _A =20L，状态A的温度t _A =0℃．求：
①气体在状态B的温度．
②状态B时气体分子间的平均距离．（阿伏伽德罗常数N _A =6.0×10 ²³ mol ^-1 ，计算结果保留一位有效数字）

Answer 1

（1）
A、理想气体分子势能不计，故A错误；
BD、气体从B变化到C的过程中，体积不变，分子的密集程度不变，故D错误；温度升高，分子平均动能增加，故B错误；
C、由 (PV)/(T) =C 知压强增大，故C正确；
故选：C．
（2）气体在A→B→C→D→A整个过程中，温度不变，故内能的变化量为零；
根据△U=Q+W=0知Q=（W ₁ -W ₂ ），即气体向外界放出的热量为W ₂ -W ₁ ．
（3）A到B过程，由 (VA)/(TA) =(VB)/(TB)
知 T B =(TA VB)/(VA) = (273×40)/(20) =546K
设气体的平均距离为d
则d=

3

(VB)/(NA)

=

3	(40×1 0-3)/(6.02×1 023)

=4×10 ^-9 m
故答案为：（1）C；（2）0，W ₂ -W ₁ ．（3）4×10 ^-9 m