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第1讲分子动理论内能【目标要求】内容要求说明1.分子动理论 扩散现象和布 朗运动通过试验，估测油酸分子的大小.了解分子动理论 的基本观点及相关的试验证据.通过试验，了解扩 散现象.视察并能说明布朗运动.了解分子运动速 率分布的统计规律，知道分子运动速率分布图象的 物理意义.“饱和汽、未饱和 汽和饱和汽压，相 对湿度，燧”的内 容不作要求.2.固体晶体 和非晶体液 晶了解固定的微观结构.知道晶体和非晶体的特 点.能列举生活中的晶体和非晶体.通过实例，了 解液晶的主要性质及其在显示技术中的应用.了解 材料科学的有关学问及应用，体会它们的发展对人 类生活和社会发展的影响.3.液体的表面张力视察液体的表面张力现象.了解表面张力产生的缘 由.知道毛细现象.4.气体试验定 律及微观说明通过试验，了解气体试验定律.知道志向气体模 型.能用分子动理论和统计观点说明气体压强和气 体试验定律.5.热力学定律知道热力学第确定律.通过有关史实，了解热力学 第确定律和能量守恒定律的发觉过程，体会科学探 究中的挫折和失败对科学发觉的意义.通过自然界 中宏观过程的方向性，了解热力学其次定律.6.能量守恒定 律理解能量守恒定律，能用能量守恒的观点说明自然 现象.体会能量守恒定律是最基本、最普遍的自然 规律之一.试验十五用油膜法估测油酸分子的大小试验十六探究等温状况下确定质量气体压强与体积的关系第1讲分子动理论内能过好双基关 回扣基础知识 训练基础题目-I_I一、分子动理论1.物体是由大量分子组成的分子的大小分子的直径（视为球模型）：数量级为1。一；分子的质量：数量级为1026kg.阿伏加德罗常数Imol的任何物质都含有相同的粒子数.通常可取端=6.02X 1023401-1；阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁.2.分子永不停息地做无规则运动扩散现象定义：丕同物质能够彼此进入对方的现象；实质：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由分子的无规则运动产生的物质迁移现象，温度越高,扩散现象越明显.布朗运动定义：悬浮在液体或气体中的小颗粒的无规则运动；实质：布朗运动反映了液体或气体分子的无规则运动;特点：颗粒越小，运动越明显；温度越高，运动越猛烈.热运动分子的永不停息的无规则运动叫做热运动；特点：分子的无规则运动和温度有关，温度越高，分子运动越激烈.3.分子间同时存在引力和斥力物质分子间存在空隙，分子间的引力和斥力是同时存在的,实际表现出的分子力是引力和 斥力的合力;分子力随分子间距离变更的关系：分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随 分子间距离的减小而增大,但斥力比引力变更得快；分子力与分子间距离的关系图线（如图1所示）图1由分子间的作用力与分子间距离的关系图线可知：当下=70时，F弓=F斥,分子力为雯；当三九时，F弓F斥,分子力表现为引力;当rVro时，F引F斥,分子力表现为斥力;当分子间距离大于10八（约为10一）时，分子力很弱，可以忽视不计.【自测11（多选）（2024 河南郑州市质检）关于分子力和分子势能，下列说法正确的是（）A.当分子力表现为引力时，分子之间只存在引力B.当分子间距离为八时，分子之间引力和斥力均为零C.分子之间的斥力随分子间距离的减小而增大D.当分子间距离为八时，分子势能最小答案CD解析 分子力表现为引力时，分子之间的引力大于斥力，并非分子之间只存在引力，选项A 错误；当分子间距离为八时，分子之间引力和斥力相等，分子力为零，选项B错误；分子之 间的斥力随分子间距离的减小而增大，选项C正确；当分子间距离为九时，分子势能最小，选项D正确.二、温度和内能1.温度一切达到热平衡的系统都具有相同的温度.2.两种温标摄氏温林和热力学温林.关系：T+273.15K.3.分子的动能（1）分子动能是分子热运动所具有的动能;分子热运动的平均动能是全部分子热运动动能的平均值，温度是分子热运动的平均动能的 标记；分子热运动的总动能是物体内全部分子热运动动能的总和4.分子的势能（1）意义：由于分子间存在着引力和斥力，所以分子具有由它们的相对位置确定的能.分子势能的确定因素微观上：确定于分子间距离和分子排列状况;宏观上：确定于体积和状态.5.物体的内能（1）概念理解：物体中全部分子热运动的动能和分子势能的总和,是状态量；确定因素：对于给定的物体，其内能大小由物体的温度和体积确定，即由物体内部状态确定；影响因素：物体的内能与物体的位置凹凸、运动速度大小无关;（4）变更物体内能的两种方式：做功和热传递.【自测21（多选）（2024 湖北鄂南中学、华师一附中等八校第一次联考）关于分子动理论和物 体的内能，下列说法正确的是（）A.某种物体的温度为0,说明该物体中分子的平均动能为零B.物体的温度上升时，分子的平均动能确定增大，但内能不确定增大C.当分子间的距离增大时，分子间的引力和斥力都增大，但引力增大得更快，所以分子力表 现为引力D.两个铅块相互挤压后能紧连在一起，说明分子间有引力答案BD解析 某种物体的温度是0,不是物体中分子的平均动能为零，故A错误；温度是分子平 均动能的标记，故物体的温度上升时，分子的平均动能确定增大，内能的多少还与分子势能 及物质的多少有关，所以内能不确定增大，故B正确；当分子间的距离增大时，分子间的引 力和斥力均减小，斥力减小得快，故C错误；两个铅块相互挤压后能紧连在一起，说明分子 间有引力，故D正确.研透命题点 细研考纲和真题分析突破命题点一|基础考点/自主，蔽命题点一微观量估算的“两种建模方法1.求解分子直径时的两种模型（对于固体和液体）（1）把分子看成球形，d=、斗把分子看成小立方体，d=V.,提示：对于气体，利用=血算出的不是分子直径，而是气体分子间的平均距离.2.宏观量与微观量的相互关系微观量：分子体积小 分子直径成 分子质量加（2）宏观量：物体的体积人摩尔体积Koi物体的质量联摩尔质量欣物体的密度P.相互关系一个分子的质量：呱=与=夕一个分子的体积：注：对气体，区为分子所占空间体积）；物体所含的分子数：N=5M或N=AW【例11（2024 湖北武汉市四月调研）如图1是某教材封面的插图，它是通过扫描隧道显微镜 拍下的照片：48个铁原子在铜的表面排列成圆圈，构成了“量子围栏”.为了估算铁原子直 径，查到以下数据：铁的密度p=7.8X103kg/m3,摩尔质量=5.6X102 kg/mol,阿伏加 德罗常数回=6.0X 1023nloiJ若将铁原子简化为球体模型，铁原子直径的表达式D=，铁原子直径约为 m（结果保留一位有效数字）.图1答案 A/TVaF 3X10-101 兀 pNkM 1解析 每个铁原子的体积：v.=,将铁原子看成球体，则=/兀入 联立解得d=P M 63/6#，PN；代入数据:3 I 6X5.6 义 ICT?_103.14 X 7,8 X 103 X 6.0 X 10231113X10 m,【变式11（2024 江苏通州区、海门市、启东市联考）某一体积为的密封容器，充入密度为 夕、摩尔质量为的志向气体，阿伏加德罗常数为 4则该容器中气体分子的总个数N=.现将这部分气体压缩成液体，体积变为%,此时分子中心间的平均距离d=.（将液体分子视为立方体模型）P m 3/V.M答案F Qe解析气体的质量：7=夕修气体分子的总个数：N=nN卜=*=Nb 该部分气体压缩成液体，分子个数不变 设每个液体分子的体积为匕，则八三 又匕=4联立解得：拓展点 试验：用油膜法估测油酸分子的大小1.试验原理试验采纳使油酸在水面上形成一层单分子油膜的方法估测分子的大小.当把一滴用酒精稀释 过的油酸滴在水面上时，油酸就在水面上散开，其中的酒精溶于水，并很快挥发，在水面上 形成如图2甲所示形态的一层纯油酸薄膜.假如算出确定体积的油酸在水面上形成的单分子 油膜的面积，即可算出油酸分子的大小.用m表示一滴油酸酒精溶液中所含纯油酸的体积，V用S表示单分子油膜的面积，用，表示分子的直径，如图乙所示，则=下kJ浮在水面上的油酸分子言三水乙图22.试验器材盛水浅盘、注射器（或滴管）、容量瓶、坐标纸、玻璃板、痒子粉（或细石膏粉）、油酸酒精溶 液、量筒、彩笔.3.试验步骤用稀酒精溶液及清水清洗浅盘，充分洗去油污、粉尘，以免给试验带来误差.配制油酸酒精溶液，取纯油酸1皿，注入500mL的容量瓶中，然后向容量瓶内注入酒精，直到液面达到500mL刻度线为止,摇动容量瓶，使油酸充分溶解在酒精中，这样就得到了 500mL 含1mL纯油酸的油酸酒精溶液.用注射器（或滴管）将油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并登记量筒内增加确定体积 匕时的滴数n.（4）依据%=年算出每滴油酸酒精溶液的体积瓜向浅盘里倒入约2cm深的水，并将痒子粉或细石膏粉匀称地撒在水面上.（6）用注射器（或滴管）将一滴油酸酒精溶液滴在水面上.待油酸薄膜的形态稳定后，将玻璃板放在浅盘上,并将油酸膜的形态用彩笔画在玻璃板上.将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积S（求面积时以坐标纸 上边长为1cm的正方形为单位计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，多于半个的算一 个）.依据油酸酒精溶液的配制比例，算出一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积匕并代入公式=装出油酸薄膜的厚度d.（10）重复以上试验步骤，多测几次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即为油酸分子直径的大小.4.留意事项注射器针头高出水面的高度应在1cm之内，当针头靠水面很近（油酸未滴下之前）时，会发 觉针头下方的粉层已被排开，这是针头中酒精挥发所致，不影响试验效果.待测油酸薄膜扩散后又会收缩，要在油酸薄膜的形态稳定后再画轮廓.扩散后又收缩有两 个缘由：水面受油酸液滴冲击凹陷后又复原；酒精挥发后液面收缩.当重做试验时，将水从浅盘的一侧边缘倒出，在这侧边缘会残留油酸，可用少量酒精清洗,并用脱脂棉擦去，再用清水冲洗，这样做可保持浅盘的清洁.（4）本试验只要求估测分子的大小，试验结果的数量级符合要求即可.【例2】（2024 全国卷山33（1）用油膜法估算分子大小的试验中，首先需将纯油酸稀释成 确定浓度的油酸酒精溶液，稀释的目的是 _.试验中为了测量出一滴已知浓度的油酸 酒 精 溶 液 中 纯 油 酸 的 体 积，可 以为得到油酸分子的直径，还需测量的物理量是.答案使油酸在浅盘的水面上简单形成一块单分子层油膜把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中，测出1mL油酸酒精溶液的滴数，得到一滴溶液中 纯油酸的体积单分子层油膜的面积解析试验前将油酸稀释，目的是使油酸在浅盘的水面上简单形成一块单分子层油膜.可以 用累积法测量多滴溶液的体积后计算得到一滴溶液中纯油酸的体积.油酸分子直径等于一滴溶液中纯油酸的体积与形成的单分子层油膜的面积之比，即故除测得一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积外，还须要测量单分子层油膜的面积.【变式21（2024 北京海淀区3月适应性练习）在做“用油膜法估测分子的大小”试验时，先 配制好浓度（单位体积溶液中含有纯油酸的体积）为的油酸酒精溶液,并得到1滴油酸酒精 溶液的体积为K,用注射器在撒有匀称痒子粉的水面上滴1滴油酸酒精溶液，在水面上形成 油酸薄膜，待薄膜形态稳定后测量出它的面积为S.关于本试验，下列说法正确的是（）A.水面形成的油酸薄膜的体积为VB.撒痒子粉是为了便于确定油酸薄膜的轮廓C.依据d=（可以估测油酸分子的直径D.依据d=占可以估测油酸分子的直径答案B解析1滴油酸酒精溶液的体积为K,则1滴溶液中纯油酸的体积为 K,故水面上形成的油 酸薄膜的体积为nV,故A错误；撒痒子粉是为了便于确定油酸薄膜的轮廓，便于测量油膜 的面积，故B正确；油酸薄膜的体积为nv,依据d=七可以估测油酸分子的直径，故c、D 错误.【变式3】在“用油膜法估测分子的大小”试验中，（1）（多选）该试验中的志向化假设是（）A.将油膜看成单分子层油膜B.不考虑各油酸分子间的间隙C.不考虑各油酸分子间的相互作用力D.将油酸分子看成球形试验中运用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是（）A.可使油酸和痒子粉之间形成清楚的边界轮廓B.对油酸溶液起到稀释作用C.有助于测量一滴油酸的体积D.有助于油酸的颜色更透亮便于识别某老师为本试验配制油酸酒精溶液，试验室配备的器材有：面积为0.22m?的蒸发皿、滴 管、量筒（50滴溶液滴入量筒体积约为1毫升）、纯油酸和无水酒精若干.已知分子直径数量 级为10-10m,则该老师配制的油酸酒精溶液浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为%。（保留两位有效数字）.答案（l）ABD（2）B（3）1.1解析（3）依据题意可知，形成的油膜的面积不能超过蒸发皿的面积，当油膜面积等于蒸发皿 的面积时，油酸酒精溶液浓度最大.一滴油酸的体积dS 10-10mX 0.22m2=2.2 X 10-nm3,1%一滴油酸酒精溶液的体积K=cm3=2X10-8m3,则此油酸酒精溶液的浓度至多为苇=1.1%。.50 v【变式41（2024 湖南长沙市模拟）在“用油膜法估测分子的大小”的试验时，用注射器将一 滴油酸酒精溶液滴入盛水的浅盘里，把玻璃板放在浅盘上并描画出油酸膜的轮廓，如图3.图 中正方形小方格的边长为1cm,该油酸膜的面积是 m2,若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是7义10-6ml,则油酸分子的直径是 m（计算结果保留1位有效数字）.图3答案 1.16X10-2(l.14X10-2-1.18X10-2)6X1()T解析 面积超过小正方形一半的正方形的个数为116个，则油酸膜的面积约为5=116X10y 7X1 f)-b v 14m2=1.16X10油酸分子直径 dq=1.16X102 岭6X10%|基础考点/自主悟匐命题点二布朗运动与分子热运动1.布朗运动探讨对象：悬浮在液体或气体中的小颗粒；运动特点：无规则、永不停息；相关因素：颗粒大小、温度；（4）物理意义：说明液体或气体分子做永不停息的无规则的热运动.2.扩散现象：相互接触的物体分子彼此进入对方的现象.产生缘由：分子永不停息地做无规则运动.3.扩散现象、布朗运动与热运动的比较现象扩散现象布朗运动热运动活动主体分子微小固体颗粒分子区分分子的运动，发生在固体、液 体、气体任何两种物质之间比分子大得多的微粒的运动分子的运动，不能通过 光学显微镜干脆视察到共同点都是无规则运动；都随温度的上千上而更加激烈联系扩散现象、布朗运动都反映分子做无规则的热运动【例3】（多选）下列选项正确的是（）A.液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越猛烈B.布朗运动是指悬浮在液体或气体中固体颗粒的分子的无规则运动C.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的D.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的答案AD 解析 温度越高，分子热运动越猛烈，悬浮在液体中的颗粒越小，撞击越简单不平衡，则布 朗运动就越显著，A正确；布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，B 错误；扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，C错误，D正确.【变式5】（多选）下列说法正确的是（）A.温度越高，扩散进行得越快B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应C.布朗运动的激烈程度与温度有关，这说明分子运动的激烈程度与温度有关D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生答案 ACD【变式6】（多选）（2024 全国卷I-33（1）改编）氧气分子在0和100温度下单位速率间隔 的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变更分别如图4中两条曲线所示.下列说法 正确的是（）图4A.图中两条曲线下的面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100时的情形D.图中曲线给出了随意速率区间的氧气分子数目答案ABC解析 依据图线的物理意义可知，曲线下的面积表示百分比的总和，所以图中两条曲线下的 面积相等，选项A正确；温度是分子平均动能的标记，且温度越高，速率大的分子所占比例 越大，所以图中实线对应于氧气分子平均动能较大的情形，虚线对应于氧气分子平均动能较 小的情形，选项B、C正确；依据曲线不能求出随意区间的氧气分子数目，选项D错误.【变式7】（多选）（2024 江苏卷13A（1）在没有外界影响的状况下，密闭容器内的志向气体 静置足够长的时间后，该气体（）A.分子的无规则运动停息下来B.每个分子的速度大小均相等C.分子的平均动能保持不变D.分子的密集程度保持不变答案CD 解析 在没有外界影响的状况下，分子的无规则运动永不停息，分子的速率分布呈中间多两 头少，不行能每个分子的速度大小均相等，选项A、B错误；依据温度是分子平均动能的标记 可知，只要温度不变，分子的平均动能就保持不变，又由于体积不变，所以分子的密集程度 保持不变，选项C、D正确.|能力考点/师生丽命题点三分子力和内能1.分子力、分子势能与分子间距离的关系分子力F、分子势能及与分子间距离下的关系图线如图5所示（取无穷远处分子势能瓦=0）.图5当二九时，分子力表现为引力，当r增大时，分子力做负功，分子势能增加.当7翁时，分子力表现为斥力，当？减小时，分子力做负功，分子势能增加.当下=八时，分子势能最小.2.内能和机械能的区分能量定义确定因素量值测量转化内能物体内全部 分子的动能 和势能的总 和由物体内部分子 微观运动状态确 定，与物体整体运 动状况无关任何物体都 具有内能，恒不为零无法测量，其 变更量可由做 功和热传递来 量度在确定条 件下可相 互转化机械能物体的动能 及重力势能 和弹性势能 的总和与物体宏观运动 状态、参考系和零 势能面的选取有 关，和物体内部分 子运动状况无关可以为零可以测量【例41（多选）（2024 福建宁德市质检）分子力与分子间距离r的关系如图6所示，曲线与 横轴交点的坐标为小 两个相距较远（刊的分子仅在分子力作用下由静止起先运动，直至不 能再靠近.在此过程中，下列说法正确的是（）o图6A.7=7o时，分子动能最大B.r=To时，分子势能最大C.7久阶段，做正功，分子动能增加，分子势能减小D.2八阶段，做负功，分子动能减小，分子势能减小答案AC解析7符阶段，分子力表现为引力，在两分子相互靠近的过程中，分子力做正功，分子动 能增加，分子势能减小；在rV乃阶段，分子力表现为斥力，在两分子相互靠近的过程中，分子力做负功，分子动能减小，分子势能增加；故在7=7。时，分子势能最小，分子动能最 大，故A、C正确，B、D错误.【变式8（2024 江苏卷13A（2）由于水的表面张力，荷叶上的小水滴总是球形的.在小水 滴表面层中，水分子之间的相互作用总体上表现为（选填“引力”或“斥力”）.分 子势能瓦和分子间距离r的关系图象如图7所示，能总体上反映小水滴表面层中水分子瓦 的是图中（选填夕或的位置.图7答案引力。解析 在小水滴表面层中，分子之间的距离较大，水分子之间的作用力表现为引力.由于平 衡位置对应的分子势能最小，在小水滴表面层中，分子之间的距离较大，所以能总体上反映 小水滴表面层中水分子势能瓦的是题图中。的位置.【例5】（多选）（2024 全国卷H-33（1）改编）对于实际的气体，下列说法正确的是（）A.气体的内能包括气体分子的重力势能B.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C.气体的内能包括气体整体运动的动能D.气体的体积变更时，其内能可能不变答案BD解析 气体的内能不考虑气体自身重力的影响，故气体的内能不包括气体分子的重力势能，A 项错误；实际气体的内能包括气体分子热运动的动能和分子势能两部分，B项正确；气体整 体运动的动能属于机械能，不属于气体的内能，C项错误；气体体积变更时，分子势能发生 变更，若气体温度也发生变更，则分子势能和分子动能的和可能不变，即内能可能不变，D 项正确.【变式9】（2024 北京卷15）下列说法正确的是（）A.温度标记着物体内大量分子热运动的猛烈程度B.内能是物体中全部分子热运动所具有的动能的总和C.气体压强仅与气体分子的平均动能有关D.气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变答案A解析温度是分子平均动能的标记，A项正确；内能是物体内全部分子的分子动能和分子势 能的总和，B项错误；气体压强不仅与分子的平均动能有关，还与分子的密集程度有关，C 项错误；温度降低，则分子的平均动能变小，D项错误.随堂巩固练 点对点自测练巩固课堂效果-_1.（布朗运动现象）关于布朗运动的说法正确的是（）A.温度越高布朗运动越猛烈，布朗运动就是热运动B.布朗运动反映了分子的热运动C.在室内看到尘埃不停地运动是布朗运动D.室内尘埃的运动说明分子做无规则运动答案B解析布朗运动是悬浮在液体或气体中的小颗粒受到液体或气体分子的作用而做的无规则运 动，它反映了液体或气体分子的无规则热运动，A错误，B正确；能在液体或气体中做布朗运 动的微粒都是很小的，这种微粒用肉眼不能干脆视察到，而尘埃颗粒较大，肉眼能视察到，尘埃的运动并不是布朗运动，也不能说明分子做无规则运动，C、D错误.2.（对热量和内能的理解）对于热量、功和物体的内能这三个物理量,下列叙述正确的是（）A.热量、功、内能三者的物理意义相同B.热量和功都可以作为物体内能的量度C.热量、功、内能的单位确定不相同D.热量和功是由过程确定的，而内能是由物体的状态确定的答案D解析 热量和功是物体内能变更的量度，而不是内能的量度，是过程量，而内能是状态量，A、B错，D对；它们的单位是相同的，C错.3.（布朗运动和热运动）（2024 江苏卷12A（2）图8甲和乙是某同学从资料中查到的两张记 录水中炭粒运动位置连线的图片，记录炭粒位置的时间间隔均为30s,两方格纸每格表示的 长度相同.比较两张图片可知：若水温相同，（选填“甲”或“乙”）中炭粒的颗粒图8答案甲乙解析 对比题图甲、乙两图特点可知，乙图中的炭粒无规则运动猛烈，若水温相同，颗粒越 小运动越猛烈，故甲中炭粒的颗粒较大；若炭粒大小相同，则水温越高，布朗运动越猛烈，故乙中水分子热运动猛烈.4.（试验：用油膜法估测分子大小）某同学做“用油膜法估测分子的大小”的试验.已知每 2500mL油酸酒精溶液中含有纯油酸1mL,用注射器测得每100滴这样的溶液为1mL,把一滴 这样的溶液滴入撒有痒子粉的盛水浅盘里，把玻璃板盖在浅盘上并描画出的油酸膜轮廓如图 9所示.图中正方形小方格的边长为1cm,则油酸膜的面积为 cm2,油酸分子直径为答案 40 1X10-9解析 数出方格纸中被实线圈起来的部分，可知油酸膜的面积约40cm2；一滴溶液中纯油酸的体积前 JsooCn?,所以io。x 25007的匹=1X15.（微观量的估算）（2024 江苏卷12A（3）科学家可以运用无规则运动的规律来探讨生物蛋 白分子.资料显示，某种蛋白的摩尔质量为66kg/mol,其分子可视为半径为3X10一/的球,已知阿伏加德罗常数为6.OX IO?3moi，请估算该蛋白的密度.（计算结果保留一位有效数字）答案 lX103kg/m34解析摩尔体积V=-n rNK J密度夕=不代入数据得ZlX103kg/m3.I I课时精练 限时训练 练规范 练速度一I Ig双基巩固练1.（多选）“墨滴入水，扩而散之，缓缓混匀”.关于该现象的分析正确的是（）A.混合匀称主要是由于碳粒受重力作用B.混合匀称的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动C.运用碳粒更小的墨汁，混合匀称的过程进行得更快速D.墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应而引起的答案BC解析 依据分子动理论的学问可知，最终混合匀称是扩散现象，水分子做无规则运动，碳粒 做布朗运动，由于布朗运动的猛烈程度与颗粒大小和温度有关，颗粒越小，运动越明显，所 以运用碳粒更小的墨汁，布朗运动会更明显，则混合匀称的过程进行得更快速，故选B、C.2.（多选）（2024 陕西咸阳市质检）关于布朗运动，下列说法中正确的是（）A.布朗运动是分子的运动，牛顿运动定律不再适用B.布朗运动是分子无规则运动的反映C.悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动是布朗运动D.布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动答案BC解析 布朗运动是悬浮颗粒的运动，这些颗粒不是微观粒子，牛顿运动定律仍适用，故A错 误；悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动是布朗运动，是分子不停地做无规则运动的反 映，其本身不是分子的热运动，故B、C正确，D错误.3.（多选）已知阿伏加德罗常数为A（molT）,某物质的摩尔质量为（kg/niol）,该物质的密 度为夕（kg/n?）,则下列叙述中正确的是（）A.1kg该物质所含的分子个数是夕及B.1kg该物质所含的分子个数是44C.该物质1个分子的质量是!%MD.该物质1个分子占有的空间是f答案BD 解析1kg该物质的物质的量为%所含分子数目为：刀故A错误，B正确；每 个分子的质量为：呱故C错误；每个分子所占空间为：=3,故D正确.4.（多选）下面说法中正确的有（）A.布朗运动反映了液体分子在不停地做无规则热运动B.压缩密封在汽缸中确定质量的志向气体，随着不断地压缩，难度越来越大，这是因为分子 间距离越小时分子间斥力越大C.对气体加热，气体的内能不确定增大D.物体温度上升，分子热运动加剧，全部分子的动能都会增加答案AC解析 布朗运动反映了液体分子在不停地做无规则热运动，选项A正确；压缩密封在汽缸中 确定质量的志向气体，随着不断地压缩，难度越来越大，这是因为体积减小时，压强变大，选项B错误；对气体加热，若气体对外做功，则气体的内能不确定增大，选项C正确；物体 温度上升，分子热运动加剧，分子的平均动能会增加，但并非每个分子的动能都增加，选项 D错误.5.（多选）（2024 山西省长治、运城、大同、朔州、阳泉五地市联考）小张在显微镜下视察水 中悬浮的微小粉笔末的运动，从力点起先，他把粉笔末每隔20s的位置记录在坐标纸上，依 次得到反等点，把这些点连线形成如图1所示折线图，则关于该粉笔末的运动，下列 说法正确的是（）图1A.该折线图是粉笔末的运动轨迹B.粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动C.经过6点后10s,粉笔末应当在欧的中点处D.若变更水的温度，再记录一张图，则仅从图上不能确定记录哪一张图时的温度高答案BD解析该折线图不是粉笔末的实际运动轨迹，布朗运动是无规则的，故A错误；粉笔末受到 水分子的碰撞，做无规则运动，所以粉笔末的无规则运动反映了水分子的无规则运动，故B 正确；由于运动的无规则性，所以经过6点后10s,我们不知道粉笔末在哪个位置，故C错 误；由于运动的无规则性，所以我们无法仅从图上确定哪一张图的温度高，故D正确.6.（多选）（2024 河北唐山市质检）关于分子动理论和物体的内能，下列说法正确的是（）A.物体放出热量，其内能确定削减B.温度高的物体的内能确定大，但分子平均动能不确定大C.若两分子间的距离减小，则分子间的引力和分子间的斥力均增大D.若分子间的作用力表现为斥力，则分子间的势能随分子间距离的减小而增大答案CD解析 依据热力学第确定律，=舛0,若物体放出热量且外界对物体做功，物体内能不确 定削减，选项A错误；温度高的物体的分子平均动能确定大，但内能不确定大，选项B错误;若两分子间的距离减小，则分子间的引力和分子间的斥力均增大，选项C正确；若分子间的 作用力表现为斥力，则随分子间距离的减小，分子力做负功，分子间的势能增大，选项D正 确.7.（多选）（2024 云南昭通市上学期期末）下列叙述中正确的是（）A.布朗运动就是液体分子的无规则运动B.当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大C.对于确定质量的志向气体，温度上升时，压强可能减小D.已知水的密度和水的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数答案BC解析 布朗运动是悬浮的固体颗粒的无规则运动，是液体分子的无规则运动的表现，选项A 错误；当分子力表现为引力时，分子间距离增大，分子力做负功，则分子势能增大，选项B 正确；依据*。可知，对于确定质量的志向气体，温度上升时，压强可能减小，选项C正 确；已知水的密度和水的摩尔质量，可以求解水的摩尔体积，但是不能计算出阿伏加德罗常 数，选项D错误.8.（多选）（2024 东北三省三校其次次联合模拟）下列关于内能的说法正确的是（）A.系统的内能是由系统的状态确定的B.不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能C.IglOOC水的内能小于IglOOC水蒸气的内能D.内能少的物体也可以自发地将一部分内能转移给内能多的物体答案 ACD解析 内能是指物体内部的全部分子所具有的分子动能和分子势能的总和，系统的内能是由 系统的状态确定的，A正确；温度相同，则分子的平均动能相同，但是质量相同的氢气和氧 气的分子数不相同，因此内能不相同，B错误；相同温度下的水变成水蒸气须要汲取热量，因此IglOOC的水的内能小于IglOOC的水蒸气的内能，C正确；内能包含分子势能和分子动 能，内能少的物体可能温度高，内能多的物体可能温度低，D正确.9.（多选）下列说法正确的是（）A.气体扩散现象表明气体分子间存在斥力B.对于同一志向气体，温度越高，分子平均动能越大C.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能都随分子间距离的减小而增大D.在阳光照耀下，可以视察到教室空气中飘舞的灰尘做无规则运动，灰尘的运动属于布朗运 动答案BC解析 气体扩散现象表明气体分子在永不停息地做无规则运动，选项A错误；对于同一志向 气体，温度越高，分子平均动能越大，选项B正确；当分子力表现为斥力时，分子力随分子 间距离的减小而增大，分子距离减小时，分子力做负功，分子势能增大，选项C正确；布朗 运动无法用肉眼干脆视察到，灰尘的运动不属于布朗运动，选项D错误.10.（多选）（2024 陕西渭南市教学质检（二）下列说法正确的是（）A.当某一密闭容器自由下落时，因完全失重，容器内密封的气体压强会变为零B.当物体运动的速度增大时，物体的内能确定增大C.地球四周大气压强的产生是由于地球对大气的万有引力D.当分子距离在确定范围内变大时，分子力可能增大答案CD解析 封闭气体压强是因为大量气体分子频繁对器壁撞击产生的，容器自由下落，但内部分 子仍在无规则运动，所以气体压强仍存在，A错误；物体的内能等于全部分子的动能加上全 部分子的势能，分子平均动能与温度有关，势能与体积有关，当物体宏观速度增大时，温度 和体积不确定变更，因此内能不确定变大，B错误；大气压强是地球对大气的万有引力作用 在地球表面产生的，C正确；当分子间距从九起先变大时，分子力先渐渐增大，后渐渐减小，D正确.11.（多选）（2024 贵州安顺市调研）关于物体的内能，下列说法正确的是（）A.物体内部全部分子动能的总和叫做物体的内能B.物体被举得越高，其分子势能越大C.确定质量的0的冰溶化为0的水时，分子势能增加D.确定质量的志向气体放出热量，它的内能可能增加答案CD解析 物体的内能包括分子动能和分子势能，物体内部全部分子动能的总和只是内能的一部 分，故A错误；物体被举得越高，其重力势能越大，与分子势能无关，故B错误；确定质量 的0的冰溶化为0的水时须要吸热，而此时分子平均动能不变，故分子势能增加，故C 正确；确定质量的志向气体放出热量，假如同时有外界对它做功，且做功的量大于它放出的 热量，它的内能就会增加，故D正确.京综合提升练12.（多选）（2024 湖北天门、仙桃等八市其次次联考）分子力K分子势能及与分子间距离 7的关系图线如图2甲、乙两条曲线所示（取无穷远处分子势能瓦=0）.下列说法正确的是（）A.乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线B.当时，分子势能为零C.随着分子间距离的增大，分子力先减小后始终增大D.分子间的斥力和引力都随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得更快答案AD解析在7=八时，分子势能最小，但不为零，此时分子力为零，故A项正确，B项错误；分 子间距离从2八起先增大，分子间作用力先减小后增大，最终又始终减小，C项错误；分子 间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力比引力减小得快，D项正确.13.（多选）在“用油膜法估测分子的大小”的试验中，下列做法正确的是（）A.用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液的体 积是1mL,则1滴溶液中含有油酸10-2mLB.往浅盘里倒入适量的水，再将痒子粉或细石膏粉匀称地撒在水面上C.用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，同时将玻璃板放在浅盘上，并马上在玻璃板上描 下油酸膜的形态D.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，计算轮廓范围内正方形的个数，并求得油膜的 面积答案BD解析用注射器吸取配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，若100滴溶液 的体积是1mL,则1滴油酸酒精溶液的体积是10-TL,含有油酸的体积小于10-2血选项A 错误；用注射器往水面上滴1滴油酸酒精溶液，同时将玻璃板放在浅盘上，待油酸在液面上 分布匀称并稳定后，在玻璃板上描下油酸膜的形态，选项C错误.14.在“用油膜法估测分子的大小”的试验中，将一滴油酸酒精溶液滴入事先撒有匀称琲子 粉的水槽中，待油膜充分散开后，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上,其形态如图3所示.坐标纸上正方形小方格的边长为10mm,该油膜的面积是 m2；已知油酸酒精溶液中油酸浓度为0.2%,400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的体积是1.2mL,则油酸 分子的直径为m.（结果均保留两位有效数字）答案 8.0X10T 7.5X10t解析 在围成的方格中，不足半个的舍去，多于半个的算一个，共有80个方格，故油酸膜的 面积为 5=80X IcmX lcm=80cm2=8.OX 10-3m2每滴油酸酒精溶液中含有油酸的体积12 _K=400X0,2%血=6乂1。%3贝I d=(=7.5X15.（2024 江苏苏北三市第一次质检）如图4所示为一个防撞气包，包内气体在标准状况下体 积为336mL,已知气体在标准状态下的摩尔体积林=22.4L/mol,阿伏加德罗常数N尸 6.OXlOmoF1,求气包内（结果均保留两位有效数字）：图4气体的分子个数；气体在标准状况下每个分子所占的体积.答案（1）9.0义 IO?I个 色）3.7 X ICT?6m3解析（1）由题意可知，分子数目为：V 21人儿=方=9.0 1（）21 个.由题意可知气体在标准状况下每个分子所占的体积为：/=53.7X10-26m3.
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