почему в качестверабочего тела в тепловых двигателей используются газы?

потому что у них хорошая сжимаемость

расширение идёт с большой скоростью!

Да потому, что тепловая энергия переходит в механическую за счет расширения рабочего тела. , а тв. тело и жидкость практически не расширяются и не схимаются.
Это коротенько...

Резюмируя вышесказанное:
1. Есть такой параметр - коэффициент теплового расширения материала или вещества. Чем он выше, тем больший удельный импульс можно получить, а значит выше скорость истечения, а следовательно и большую тягу. У газов этот коэфф. очень большой по сравнению с жидкостями и твёрдыми телами, поэтому в тепловых двигателях в качестве раб. тела (РТ) используют ГАЗЫ!
2. У газов хорошая сжимаемость, поэтому их проще хранить в баках - гораздо компактнее чем жидкости. Это так же позволяет использовать газы в двигателях даже без нагрева (принцип действия - как у баллончика с дезодорантом) , а при нагреве эффективность ещё выше.
3. При использовании газов существенно упрощаются система хранения и подачи РТ.
4. Газ проще равномерно распределить по нагревной камере двигателя (отсутствие гидравлических потерь, отсутствие кавитации, иной характер турбулентности) , что способствует равномерному его прогреву и более эффективному использованию подводимой тепловой энергии, как следствие увеличению эффективности двигателя.
Есть схемы и с жидкостью в качестве РТ - жидкость предварительно подогревается до температуры изменения фазового состояния, затем подаётся на нагревный элемент в камеру, где испаряется и уже газ дальше расширяется и истекает через выходное сопло. Но это пока скорее баловство, чем двигатель.