Question

（2010?泰州三模）二氧化碳是導致全球變暖的主要原因之一，人類在采取節能減排措施的同時，也在研究控制溫室氣體的新方法，目前專家們正在研究二氧化碳的深海處理技術．
（1）在某次實驗中，將一定質量的二氧化碳氣體封閉在一可自由壓縮的導熱容器中，將容器緩慢移到海水某深處，氣體體積減為原來的一半，不計溫度變化，則此過程中

BD

A．封閉氣體對外界做正功          B．封閉氣體向外界傳遞熱量
C．封閉氣體分子的平均動能增大    D．封閉氣體組成的系統的熵減小
（2）實驗發現，二氧化碳氣體在水深170m處變成液體，它的密度比海水大，靠深海的壓力使它永沉海底，以減少排放到大氣中的二氧化碳量．容器中的二氧化碳處于汽液平衡狀態時的壓強隨溫度的增大而

增大

（選填“增大”、“減小”或“不變”）；在二氧化碳液體表面，其分子間的引力

大于

（選填“大于”、“等于”或“小于”）斥力．
（3）實驗發現，在水深300m處，二氧化碳將變成凝膠狀態，當水深超過2500m時，二氧化碳會濃縮成近似固體的硬膠體．設在某狀態下二氧化碳氣體的密度為ρ，摩爾質量為M，阿伏加德羅常數為N，將二氧化碳分子看作直徑為D的球，體積為于

1

6

πD³，則在該狀態下體積為V的二氧化碳氣體變成固體后體積為多少？

Answer 1

分析：對于熱力學第一定律△U=W+Q，要明確公式中各個物理量的含義，溫度是理想氣體的內能變化的標志．
二氧化碳氣體變成固體后，分子數目不變，求出體積為V的二氧化碳氣體的分子個數，即可求出固體二氧化碳的體積．

解答：解：（1）A、氣體體積減為原來的一半，外界對氣體做正功，故A錯誤．
B、溫度不變，所以氣體的氣體分子的平均動能不變，內能不變，故B正確，
對于熱力學第一定律△U=W+Q，所以封閉氣體向外界傳遞熱量，故C錯誤．
D、封閉氣體組成的系統的熵減小，故D正確．
（2）容器中的二氧化碳處于汽液平衡狀態時，體積不變，壓強隨溫度的增大而增大，在二氧化碳液體表面，其分子間的引力大于斥力．
（3）二氧化碳氣體的摩爾數n=

ρV

M

，變成固體后的體積V′=nNV_球=

πρVND3

6M

；
故答案為：（1）BD；（2）增大；大于；（3）二氧化碳氣體變成固體后體積為

πρVND3

6M

．

點評：本題全面考察了選修3-3的內容，考查知識點全面，重點突出，充分考查了學生掌握知識與應用知識的能力．要熟練掌握基礎知識．