题目
【单选题】气体的密度随()的变化而变化。A. 温度B. 压强C. 体积D. 温度和压强
【单选题】气体的密度随()的变化而变化。
A. 温度
B. 压强
C. 体积
D. 温度和压强
题目解答
答案
D. 温度和压强
解析
考查要点:本题主要考查气体密度变化的影响因素,需要结合气体状态方程(如理想气体定律)进行分析。
解题核心思路:
气体的密度由质量和体积决定。在质量固定时,体积的变化直接导致密度变化。根据理想气体定律 $PV = nRT$,气体体积受温度($T$)和压强($P$)共同影响。因此,温度或压强的变化都会引起体积变化,从而改变密度。
破题关键点:
- 明确密度公式 $\rho = \frac{m}{V}$,质量固定时,密度与体积成反比。
- 通过理想气体定律推导体积与温度、压强的关系:$V \propto \frac{nRT}{P}$,说明体积同时依赖温度和压强。
- 综合得出:温度和压强的变化均会导致密度变化。
根据理想气体定律 $PV = nRT$,可变形为 $V = \frac{nRT}{P}$。当气体质量(即物质的量$n$)固定时:
-
温度($T$)的影响:
温度升高时,若压强保持不变,体积$V$会增大,导致密度$\rho$减小。
温度降低时,若压强保持不变,体积$V$会减小,导致密度$\rho$增大。 -
压强($P$)的影响:
压强增大时,若温度保持不变,体积$V$会减小,导致密度$\rho$增大。
压强减小时,若温度保持不变,体积$V$会增大,导致密度$\rho$减小。
结论:气体的密度同时受温度和压强变化的影响,因此正确答案为 D. 温度和压强。