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（选修3-3选做题）如图所示，圆柱形气缸开口向上竖直放置在水平面上，气缸足够长，内截曲积为S，大气压强为P0，一厚度不计、质量为的活塞封住一定量的理想气体，温度为T0时缸内气体体积为V0，先在活塞上缓慢放上质量为3m的砂子，然后将缸内气体温度缓慢升高到2T0，求：（1）最后缸内气体的体积；（2）画出缸内气体状态变化的p-V图象。
题型：计算题难度：中档来源：河北省模拟题
解：（1）p1＝p0＋mg/S＝1.5p0&&p2S＝p0S＋mg＋3mg，p2＝p0＋4mg/S＝3p0 等温过程：由p1V0＝p2V2得V2＝0.5V0 等压过程：由V2/T0＝V3/2T0得V3＝V0（2）
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据魔方格专家权威分析，试题“（选修3-3选做题）如图所示，圆柱形气缸开口向上竖直放置在水平面上..”主要考查你对&&玻意耳定律（等温定律），盖—吕萨克定律（等压定律）&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：
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因为篇幅有限，只列出部分考点，详细请访问。
玻意耳定律（等温定律）盖—吕萨克定律（等压定律）
玻意耳定律:
1.概念:一定质量的某种气体，在温度不变的条件下其压强与体积变化时的关系，叫做气体的等温变化2.规律:一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比—— 玻意耳定律3.公式:4.图像: 图线为双曲线，同一气体的两条等温线比较，双曲线顶点离坐标原点远的温度高，即图线为过原点的直线，同一气体比较，斜率()大的温度高，即。5.条件：m一定，p不太大，T不太低6.微观解释：一定质量的理想气体，分子的总数是一定的，在温度保持不变时，分子的平均动能保持不变，气体的体积减小到原来的几分之一，气体的密度就增大到原来的几倍，因此压强就增大到原来的几倍，反之亦然，所以气体的压强与体积成反比。液柱移动问题的求解方法：
液柱移动问题的分析方法 (1)假设推理法：根据题设条件，假设发生某种特殊的物理现象或物理过程，运用相应的物理规律及有关知识进行严谨的推理，得出正确的答案。巧用假设推理法可以化繁为简，化难为易，简捷解题。 (2)温度不变情况下的液柱移动问题的特点是：在保持温度不变的情况下改变其他题设条件，从而引起封闭气体液柱的移动，或液面的升降，或气体体积的增减。解决这类问题通常假设液柱不移动，或液面不升降，或气体体积不变，然后从假设出发，运用玻意耳定律等有关知识进行推论，求得正确答案。 (3)用液柱或活塞隔开两部分气体，当气体温度变化时，液柱或活塞是否移动?如何移动? 此类问题的特点是：气体的状态参量p、V、T都发生了变化，直接判断液柱或活塞的移动方向比较困难，通常先进行气体状态的假设，然后应用查理定律可以简单地求解：其一般思路为： ①先假设液柱或活塞不发生移动，两部分气体均做等容变化： ②对两部分气体分别应用查理定律的分比形式，求出每部分气体压强的变化量△p，并加以比较。a．如果液柱两端的横截面积相等，且△p均大于零，意味着两部分气体的压强均增大，则液柱向△p值较小的一方移动；若△p均小于零，意味着两部分气体的压强均减小，则液柱向压强减小量较大的一方(即|△p|较大的一方)移动；若△p相等，则液柱不移动。 b．如果液柱两端的横截面积不相等，则应考虑液柱两端的受力变化(△pS)。，若△p均大于零，则液往向△pS较小的一方移动；若△p均小于零，则液桂向|△pS|值较大的一方移动；若△p等于零，则液柱不移动。盖－吕萨克定律：
1.概念:一定质量的某种气体，在压强不变时，体积随温度的变化叫做等压变化2.规律一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V与热力学温度T成正比——盖一吕萨克定律3.公式:4.推论：5.图像: 图线是过原点的直线，压强越大，斜率越小，即图线是过定点的直线，是的体积。6.条件：m一定，p不太大，T不太低7.微观解释：一定质量的理想气体，当温度升高时，气体分子的平均动能增大。要保持压强不变，必须减小单位体积内的分子个数，即增大气体的体积封闭气体压强的求法：
有关气体压强的计算可转化为力学问题来处理。 1．参考液面法 (1)计算的主要依据是流体力学知识： ①液面下h深处由液体重力产生的压强。 (注意：h是液柱竖直高度，不一定等于液柱的长度) ②若液面与外界大气相接触，则液面下h处的压强为为外界大气压强。 ③帕斯卡定律(液体传递外加压强的规律)：加在密闭静止液体上的压强，能够大小不变地由液体向各个方向传递。 ④连通器原理：在连通器中，同一种液体(中间液体不间断)的同一水平上的压强是相等的。 (2)计算的方法步骤：选取一个假想的液体薄面 (其自重不计)为研究对象；分析液面两侧重力情况，建立力的平衡方程；消去横截面积，得到液面两侧的压强平衡方程；求得气体压强。 2．平衡法欲求用固体(如活塞等)封闭在静止容器中的气体压强，应对固体(如活塞等)进行受力分析，然后根据力的平衡条件求解。 3．动力学法当封闭气体所在的系统处于力学非平衡状态时，欲求封闭气体的压强，首先要恰当地选择对象(如与气体相关联的液柱、同体等)，并对其进行正确的受力分析(特别注意分析内、外气体的压力)，然后应用牛顿第二定律列方程求解。
发现相似题
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提问者采纳
改变压强的实质是改变了反应物与生成物的浓度 一般的方法是增减体积 而本题是充入氩气体积不变 你想想各物质浓度变了吗？不懂可追问
什么时候不用浓度可以用压强直接判断？
可以帮你整理一下一、改变体积 容器体积增大 向系数大的方向移动 体积减小 向系数小的方向移动 若两边系数相等 则改变体积大小平衡不移动二、冲入稀有气体（或无关气体）分为两种情况 1、恒容容器 则平衡不移动 就是你问的这道题 2、恒压容器（即体积会变）那么体积会变大 就如（一）所述情况 懂了吗？
提问者评价
太给力了，你的回答完美解决了我的问题！
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在恒温恒容的容器中加入稀有气体，虽然总的压强增大，但由于改变条件瞬间，参与反应的各气体物质X、Y、Z的物质的量不变，容器体积不变，即X、Y、Z的浓度不变。X、Y的浓度不变则正反应速率不变，Z的浓度不变则逆反应速率不变，所以此时平衡不移动。也就是楼上所说的，压强对速率的影响一定要归结到浓度上，这种改变压强的方法如果改变了浓度，则速率才能改变。如压缩容器的体积，各气体物质的浓度改变，速率改变。如果只加入X，在这一瞬间X的浓度增大，正反应速率增大，Z的浓度不变，逆反应速率不变，导致正反应速率大于逆反应速率，平衡右移，即正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大，最终相等，达到新的平衡。
还有一个问题，如果加的是z气体，平衡怎么移动？反应速率怎么变？
如果加入Z气体，生成物浓度增大，逆反应速率增大，改变条件时平衡左移。但达到新平衡时，Z的体积分数应比原平衡大。
加入z不是增大了压强么？不就右移了么？
可是你说的也有道理啊
加入Z的瞬间平衡是左移的，但从最终新平衡的结果来看，即从Z的体积分数来看，新平衡的比原平衡的Z的体积分数大，相当于压强增大，平衡右移。
啥意思？到底是哪个方向移动？
向哪里移动有两个理解的角度，比如向稀醋酸中加入冰醋酸，醋酸的电离平衡向电离方向移动，但达到新平衡醋酸的电离程度减小，从这个角度看，相当于左移。就是说，一个角度是改变条件瞬间平衡向哪移动，一个角度是达到新平衡，从反应物生成物的体积分数看，相当于平衡往哪移动。你说的加入Z，压强增大，右移，就是第二个角度。考试时，如果问平衡向哪移动，一般是第一个角度。问各组分的变化，可以从第二个角度理解，就是常说的“等比例改变浓度相当于改变压强”。
充入氮气，压强虽然增大，但对反应中各物质浓度无影响，且容器体积也没变，平衡不移动，反应速率也不变。若加入X气体，X浓度上升，正反应先上升后下降达平衡，逆反应速率会先下降后上升达平衡。
平衡不是右移么？
充X气会右移
压强是通过改变浓度来改变速率的。加快。
速率不变啊
你的第二问加快。
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出门在外也不愁150 ℃时，向如图所示的容器(密封的隔板可自由滑动，整个过程中保持隔板上部压强不变)中加入4 L N2和H2的混合气体，在催化剂作用下充分反应(催化剂体积忽略不计)，反应后恢复到原温度。平衡后容器体积变为3.4 L，容器内气体对相同条件的氢气的相对密度为5。 （1）反应前混合气体中V(N2):V(H2)＝____________；反应达平衡后V(NH3)＝____________L；该反应中N2转化率为____________。 向平衡后的容器中充入0.2 mol的NH3，一段时间后反应再次达到平衡，恢复到150 ℃时测得此过程中从外界吸收了6.44 kJ的热量。 （2）充入NH3时，混合气体的密度将____________，在达到平衡的过程中，混合气体的密度将____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。反应重新达平衡的混合气体对氢气的相对密度将____________5(填“＞”、“＜”或“＝”)。 （3）下列哪些实验现象或数据能说明反应重新到达了平衡____________。 A．容器不再与外界发生热交换 B．混合气体的平均相对分子质量保持不变 C．当V(N2):V(H2):V(NH3)＝1:3:2时 D．当容器的体积不再发生变化时 （4）写出该反应的热化学方程式：__________________________________。
5秒后显示答案···
(1)1:3；0.6；30% (2)①增大；减小；＝；②A、B、D； ③N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)　ΔH＝－92 kJ·mol-1
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下图是可逆反应X2+3Y22Z2在反应过程中的反应速率（v）与时间（t）的关系曲线，下列叙述正确的是[&&&& ]A．t1时，只有正方向反应B．t2时，X2、Y2、Z2的物质的量相等C．t2- t3，反应不再发生 D．t2- t3，各物质的浓度不再发生变化