分子動理論 內(nèi)能一、選擇題(每小題5分，共40分)1如圖所示，是關(guān)于布朗運動的實驗，下列說法正確的是()A圖中記錄的是分子無規(guī)則運動的情況B圖中記錄的是微粒做布朗運動的軌跡C實驗中可以看到，微粒越大，布朗運動越明顯D實驗中可以看到，溫度越高，布朗運動越劇烈解析D圖中記錄的是每隔若干時間(如30 s)微粒位置的連線，而不是分子無規(guī)則運動，A、B錯而這段時間內(nèi)微粒的運動情況卻不得而知，雖然圖示所反映的不是微粒的軌跡，但卻可看出其運動的無規(guī)則性，做布朗運動的微粒都很小，一般為106 m左右，微粒做布朗運動的根本原因是：各個方向的液體分子對它的碰撞不平衡，因此，只有微粒越小、溫度越高時液體分子對它的碰撞越不平衡，布朗運動才越劇烈故選D.2下面關(guān)于分子力的說法中正確的是()A鐵絲很難被拉長，說明鐵絲分子間存在引力B水很難被壓縮，說明水分子間存在斥力C磁鐵可以吸引鐵屑，說明分子間存在引力D分子力做正功，分子勢能將增大解析AB因為分子間存在較大的引力，所以鐵絲很難被拉長；水被壓縮時，分子間表現(xiàn)為斥力作用，所以水很難被壓縮，A、B正確磁鐵吸引鐵屑是磁場力的作用，不是分子力的作用，所以C錯當分子力做正功時，分子勢能將減小，D錯3下面證明分子間存在引力和斥力的實驗中，錯誤的是()A兩塊鉛塊壓緊以后能連成一塊，說明存在引力B固體、液體很難壓縮，說明存在斥力C碎玻璃不能再拼成一整塊，說明分子間存在斥力D拉斷一根繩子需很大力氣，說明存在引力解析C兩塊鉛塊壓緊后能連成一塊、繩子很難被拉斷，說明分子間存在引力，而固體、液體很難被壓縮，說明分子間存在斥力，因此選項A、B、D說法都是符合事實的碎玻璃再拼在一起，分子間距離比10r0大得多，不能達到分子引力和斥力發(fā)生作用的范圍，或者說分子間作用力非常微弱，所以兩塊玻璃很難拼在一塊故選C.4用筷子滴一滴水，體積約為0.1 cm3，這一滴水中所含有水分子的個數(shù)最接近以下哪一個值(阿伏加德羅常數(shù)NA61023 mol1，水的摩爾體積為Vmol18 cm3/mol)()A61023個 B31021個C61019個 D31017個解析B一滴水中所含的分子數(shù)NA61023個3.31021個，故選項B正確5下列有關(guān)擴散現(xiàn)象與布朗運動的敘述中，正確的是()A擴散現(xiàn)象與布朗運動都能說明分子在做永不停息的無規(guī)則運動B擴散現(xiàn)象與布朗運動沒有本質(zhì)的區(qū)別C擴散現(xiàn)象突出說明了物質(zhì)的遷移規(guī)律，布朗運動突出說明了分子運動的無規(guī)則性規(guī)律D擴散現(xiàn)象與布朗運動都與溫度有關(guān)解析ACD擴散現(xiàn)象與布朗運動都是分子做永不停息無規(guī)則運動的結(jié)果，故A對擴散是物質(zhì)分子的遷移，布朗運動是宏觀顆粒的運動，是兩種完全不同的運動，則B錯兩個實驗現(xiàn)象說明了分子運動的兩個不同規(guī)律，則C正確兩種運動隨溫度的升高而加劇，所以都與溫度有關(guān)6如下圖所示為物體分子勢能與分子間距離之間的關(guān)系，下列判斷正確的是()A當r<r0時，r越小，則分子勢能Ep越大B當r>r0時，r越小，則分子勢能Ep越大C當rr0時，分子勢能Ep最小D當r時，分子勢能Ep最小解析AC當rr0時，分子勢能最小，則C正確，D錯誤；當r<r0時，r越小，分子勢能越大，A正確；當r>r0時，r越小，分子勢能越小，B錯誤7氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運動動能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運動的平均動能與分子間勢能分別取決于氣體的()A溫度和體積 B體積和壓強C溫度和壓強 D壓強和溫度解析A由于溫度是分子平均動能的標志，所以氣體分子的動能宏觀上取決于溫度；分子勢能是由分子間引力和分子間距離共同決定的，宏觀上取決于氣體的體積因此A正確8如圖所示，縱坐標表示兩個分子間引力、斥力的大小，橫坐標表示兩個分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點，則下列說法正確的是()Aab為斥力曲線，cd為引力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為1010 mBab為引力曲線，cd為斥力曲線，e點橫坐標的數(shù)量級為1010 mC若兩個分子間距離大于e點的橫坐標，則分子間作用力表現(xiàn)為斥力D若兩個分子距離越來越大，則分子勢能亦越來越大解析B分子引力和分子斥力都隨分子間距的增大而減小，但分子斥力變化得更快些；當分子間距為平衡距離，即1010 m時，分子引力和分子斥力大小相等，分子力為零，當分子間距大于平衡距離時，分子引力大于分子斥力，分子力表現(xiàn)為分子引力；當分子間距小于平衡距離時，分子引力小于分子斥力，分子力表現(xiàn)為分子斥力；所以兩圖的交點為平衡距離即1010 m，分子勢能隨分子間距的變化而發(fā)生改變，當分子間距大于1010 m，分子勢能隨分子間距的增大而增大；當分子間距小于1010 m，分子勢能隨分子間距的增大而減??；當分子間距等于平衡距離，分子勢能是最小的若取無窮遠處的分子勢能為0，則分子間距為平衡距離時，分子勢能為負的，且最小. 二、非選擇題(共60分)9(10分)體積為V的油滴，滴在平靜的水面上，擴展成面積為S的單分子油膜，則該油滴的分子直徑約為_已知阿伏加德羅常數(shù)為NA，油的摩爾質(zhì)量為M，則一個油分子的質(zhì)量為_解析單分子油膜指油滴分子在水面上一個個地緊密地排列在一起，油滴分子的直徑就是單分子油膜的高，d；一個油分子的質(zhì)量m.【答案】10(14分)用放大倍率為6001的顯微鏡觀察布朗運動，估計放大后的小炭粒體積為0.1109 m3，碳的密度為2.25103 kg/m3，摩爾質(zhì)量是1.2102 kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)為6.021023 mol1，則：(1)該小炭粒含分子數(shù)約為多少個？(保留一位有效數(shù)字)(2)假設(shè)小炭粒中的分子是緊挨在一起的，試估算碳分子的直徑【答案】(1)51010個(2)2.61010 m11(16分)要落實好國家提出“以人為本，創(chuàng)建和諧社會”的號召，不只是政府的事，要落實到我們每個人的生活中，比如說公共場所禁止吸煙，我們知道被動吸煙比主動吸煙害處更多假設(shè)一個高約2.8 m、面積約10 m2的兩人辦公室中，只有一人吸了一根煙，求：(1)被污染的空氣分子間的平均距離(2)另一不吸煙者一次呼吸大約吸入多少個被污染過的空氣分子(人正常呼吸一次吸入氣體300 cm3，一根煙大約吸10次)解析(1)吸煙者抽一根煙吸入氣體的總體積為10300 cm3，含有空氣分子數(shù)n6.021023個8.11022個辦公室單位體積空間內(nèi)含被污染的空氣分子數(shù)為個2.91021個，每個污染分子所占體積為V m3，所以平均距離為L7108 m.(2)被動吸煙者一次吸入被污染的空氣分子數(shù)為2.91021300106個8.71017個【答案】(1)7108 m(2)8.71017個12(20分)一個房間的地面面積是15 m2，高3 m已知空氣的平均摩爾質(zhì)量是2.9102 kg/mol.通常用空氣濕度(有相對濕度、絕對濕度)表示空氣中含有的水蒸氣的情況，若房間內(nèi)所有水蒸氣凝結(jié)成水后的體積為103 cm3，已知水的密度為1.0103 kg/m3，水的摩爾質(zhì)量Mmol1.8102 kg/mol，求：(1)房間內(nèi)空氣的質(zhì)量(2)房間中有多少個水分子？(3)估算一個水分子的線度多大？(保留兩位有效數(shù)字)解析(1)此題是估算題，因此可將空氣壓強看成標準狀況，即壓強為1.01105 Pa(1大氣壓)，溫度為273 K(0 )此時，每摩爾空氣占有體積22.4 L，由已知條件可得房間內(nèi)空氣的物質(zhì)的量為：n1 mol2103 mol.房間內(nèi)空氣的質(zhì)量為：m21032.9102 kg58 kg.(2)水的摩爾體積：V0 m3/mol1.8105 m3/mol.房間中的水分子數(shù)：n2個3.31025個(3)建立水分子的球形模型，有d3 .水分子直徑：d m3.91010 m.建立水分子的立方體模型，有a3V0/NA，水分子直徑：a m3.11010 m.【答案】(1)58 kg(2)房間中有3.31025個水分子(3)建立球形模型，水分子直徑為3.91010 m建立立方體模型，水分子直徑為3.11010 m- 5 -