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1、课时跟踪检测（四十） 分子动理论 内能 对点训练：微观量的估算 1多选(2018苏州模拟)“关于实验 用油膜法估测分子大小”，以下说法正确的是( ) A为了防止酒精的挥发，配置的油酸酒精溶液不能长时间放置 B用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液后，应立即将油膜的形状描下来 C处理数据时将一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜面积就得到了油酸分子的直径 D若实验中撒的痱子粉过多，则计算得到的油酸分子的直径将偏大 解析：选 AD 为了防止酒精的挥发，配置的油酸酒精溶液不能长时间放置，故 A 正确； V 实验中滴入油酸酒精溶液，等油膜的形状稳定之后再描绘其形状，故 B 错误；根据公式 d S 求出油酸分子的直
2、径，实验前必须设法弄清一滴油酸酒精溶液含有纯油酸的体积，故 C 错误； 实验时先将痱子粉均匀洒在水面上适量即可，不能太多，为了看清油酸薄膜的形状，若撒的痱 子粉过多，则计算得到的油膜的面积偏小，那么油酸分子的直径将偏大，故 D 正确。 2多选已知阿伏加德罗常数为 N，铝的摩尔质量为 M，铝的密度为 ，则下列说法正 确的是( ) A1 kg 铝所含原子数为 N M B1 个铝原子的质量为 N N C1 m3铝所含原子数为 M M D1 个铝原子所占的体积为 N 1 M 解析：选 BD 1 kg铝所含的原子数目为 N N，故 A 错误；1 个铝原子的质量为 ， M N 1 m3 故 B 正确；1
3、m3铝的物质的量 n ，原子数目为 NnN，联立以上各式解得 1 M N M m3铝的原子数为 ，故 C 错误；1 个铝原子所占的体积为 ，故 D 正确。 M N 3(2018宿迁模拟)成年人在正常状态下 1 分钟呼吸 18次，每次吸入的空气约为 500 mL，空气中氧气的含量约为 21%，氧气的密度约为 1.4 kg/m3、摩尔质量为 3.2102 kg/mol， 阿伏加德罗常数 NA取 6.01023 mol1。求一个成年人在一昼夜的时间内： (1)吸入氧气的质量； (2)吸入氧气的分子数。(上述结果均保留一位有效数字) T 24 60 解 析：(1)吸入氧气的体积 V n0V0 1850
4、010621% m32.72 m3，吸 t 1 入氧气的质量 mV1.42.72 kg4 kg。 1 m (2)吸入的氧气分子数 N NA M 4 解得 N 6.0102371025。 3.2 102 答案：(1)4 kg (2)71025个 对点训练：扩散现象、布朗运动与分子热运动 4多选(2015山东高考)墨滴入水，扩而散之，徐徐混匀。关于该现象的分析正确的 是( ) A混合均匀主要是由于碳粒受重力作用 B混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动 C使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更迅速 D墨汁的扩散运动是由于碳粒和水分子发生化学反应引起的 解析：选 BC 墨滴入水，最后混合均
5、匀，是扩散现象，碳粒做布朗运动，水分子做无规 则的热运动；碳粒越小，布朗运动越明显，混合均匀的过程进行得越迅速，选项 B、C 正确。 5.(2018昆山期末)如图描绘了一颗悬浮微粒受到周围液体分 子 撞击的情景，以下关于布朗运动的说法正确的是( ) A布朗运动就是液体分子的无规则运动 B液体温度越低，布朗运动越剧烈 C悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显 D悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的 解析：选 D 布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒的无规则运动，是由于液体分子对颗粒 撞击力不平衡造成的，所以布朗运动说明了液体分子不停地做无规则运动，但不是液体分子的 无规
6、则运动，故 A 错误；液体的温度越高，液体分子运动越剧烈，则布朗运动也越剧烈，故 B 错误；悬浮微粒越大，同一时刻撞击微粒的液体分子数越多，液体分子对微粒的撞击作用力越 平衡，现象越不明显，故 C 错误；悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的， 故 D 正确。 6多选(2018常州一中一模)近期我国多个城市的 PM2.5数值突破警戒线，受影响最 严重的是京津冀地区，雾霾笼罩，大气污染严重。PM2.5 是指空气中直径等于或小于 2.5 微米 的悬浮颗粒物，飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后危害人体健康，矿物 燃料的燃烧是形成 PM2.5 的主要原因。下列关于 PM2
7、.5 的说法中正确的是( ) APM2.5 的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当 BPM2.5 在空气中的运动属于布朗运动 C温度越低 PM2.5活动越剧烈 D倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用能有效减小 PM2.5在空气中的浓度 解析：选 BD“ PM2.5”是指直径小于等于 2.5微米的颗粒物，其尺寸远大于空气中氧分 2 子的尺寸的数量级，故 A 错 误；PM2.5 在空气中的运动是固体颗粒的运动，属于布朗运动，故 B 正确；大量空气分子对 PM2.5 无规则碰撞，温度越高，空气分子对颗粒的撞击越剧烈，则 PM2.5的运动越激烈，故 C 错误；导致 PM2.5 增多的主要原因是矿物燃
8、料的燃烧，故应该提倡 低碳生活，并可有效减小 PM2.5 在空气中的浓度，故 D 正确。 对点训练：分子力、分子势能与分子间距离的关系 7.(2018连云港质检)如图所示，用细线将一块玻璃板水平地悬 挂 在弹簧测力计下端，并使玻璃板贴在水面上，然后缓慢提起弹簧测力 计， 在玻璃板脱离水面的一瞬间，弹簧测力计读数会突然增大，主要原因 是 ( ) A水分子做无规则热运动 B玻璃板受到大气压力作用 C水与玻璃间存在万有引力作用 D水与玻璃间存在分子引力作用 解析：选 D 弹簧测力计读数会突然增大的主要原因是：水与玻璃间存在分子引力作用， 选项 D 正确。 8(2018盐城二模)甲和乙两个分子，设甲固
9、定不动，乙从无穷远处(此时分子间的分子 力可忽略，取分子势能为 0)逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中( ) A分子间的引力和斥力都在减小 B分子间作用力的合力一直增大 C分子间的力先做负功后做正功 D分子势能先减小后增大 解析：选 D 分子间的引力和斥力都随分子之间距离的减小而增大，故 A 错误；开始时由 于两分子之间的距离大于 r0，分子力表现为引力，并且随距离的减小，先增大后减小；当分子 间距小于 r0时，分子力为斥力，随分子距离的减小而增大，故 B 错误；开始时由于两分子之 间的距离大于 r0，因此分子力为引力，当相互靠近时分子力做正功，分子势能减少；当分子间 距小于 r0时，分子力为
10、斥力，相互靠近时，分子力做负功，分子势能增加，故 C 错误，D 正确。 9(2018扬州质检)根据分子动理论，分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，并具 有分子势能。当分子间距离减小时，下列说法正确的是( ) A分子间引力一定增大 B分子间斥力一定减小 C分子势能一定增大 D引力和斥力的合力一定增大 解析：选 A 分子之间的引力和斥力都随分子间距离的减小而增大，故 A 正确，B 错误； 当 rr0时，分子间表现为引力，分子间距离减小时，分子力做正功，分子势能减小，C 错误； 当 rr0时，随着分子间距离的减小，分子力先增大，再减小，当 rr0时，随着分子间距离的 减小，分子力一直增大，故 D
11、错误。 3 10.如图所示是描述分子引力与斥力随分子间距离 r 变化的关系 曲 线，根据曲线可知下列说法中正确的是( ) AF 引随 r 增大而增大 B分子力随着 r 增大先变大后变小 Crr0时，F 斥与 F 引大小不等 DF 引与 F 斥随 r 增大而减小 解析：选 D 由题图可知，分子引力与分子斥力都随分子距离的增大而减小，故 A 错误，D 正 确；r 小于 r0时，分子间的作用力表现为斥力，随距离的增大分子力减小；当 r 大于 r0时，分 子力表现为引力，随距离的增大分子力先增大后减小，故 B 错误；由题图可知，rr0时，F 斥 与 F 引大小相等，故 C 错误。 11.如图所示，纵坐
12、标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐 标 表示两个分子的距离，图中两条曲线分别表示两分子间引力、斥力的 大 小随分子间距离的变化关系，e 为两曲线的交点，则下列说法正确的 是 ( ) Aab 为斥力曲线，cd 为引力曲线，e 点横坐标的数量级为 1010m Bab 为引力曲线，cd 为斥力曲线，e 点横坐标的数量级为 1010m C若两个分子间距离大于 e 点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力 D若两个分子间距离越来越大，则分子势能亦越来越大 解析：选 B 在 Fr 图像中，随着距离的增大斥力比引力变化的快，所以 ab 为引力曲线， cd 为斥力曲线，当分子间的距离等于分子直径数量级时，引力
13、等于斥力，所以 e 点的横坐标 为 1010m，故 A 错误，B 正确；若两个分子间距离大于 e 点的横坐标，则分子间作用力的合力 表现为引力，故 C 错误；若两个分子间距离越来越大，小于平衡位置距离时，受到斥力的作用， 斥力做正功；大于平衡位置距离时，受到引力的作用，引力做负功，故分子势能先减小后增大， 故 D 错误。 考点综合训练 12多选氧气分子在 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 气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法正确的是( ) A图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形 B图中实线对应于氧气分子在 100 时的情形 4 C图中曲线给出了任
14、意速率区间的氧气分子数目 D与 0 时相比，100时氧气分子速率出现在 0400 m/s区间内的分子数占总分子数 的百分比较大 解析：选 AB 题图中虚线占百分比较大的分子速率较小，所以对应于氧气分子平均动能 较小的情形，选项 A 正确；题图中实线占百分比较大的分子速率较大，分子平均动能较大，根 据温度是分子平均动能的标志，可知实线对应于氧气分子在 100 时的情形，选项 B 正 确；根 据分子速率分布图可知，题图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目占总分子数的百分比， 不能得出任意速率区间的氧气分子数目，选项 C 错误；由分子速率分布图可知，与 0 时相比， 100 时氧气分子速率出现在
15、0400 m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小，选项 D 错 误。 13对于下列热学问题，说法正确的是( ) A当两个分子间的力表现为引力时，分子间距越小，引力与斥力的合力就越小，分子势 能越小 B当两个分子间的力表现为斥力时，分子间距越小，引力与斥力的合力就越大，分子势 能越大 C当悬浮在液体中的颗粒越小时，颗粒受到周围液体分子的碰撞机会就越少，布朗运动 就越不明显 D用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油酸的密度即 可 解析：选 B 当两个分子间的力表现为引力时，分子间距减小，引力与斥力的合力可能减 小，也可能先增大后减小；当分子间为引力时，分子间距离减小时
16、，分子力做正功；分子势能 减小，故 A 错误。当分子间距离减小时，引力和斥力均增大，但斥力增大快，所以当两个分子 间的力表现为斥力时，分子间距越小，引力与斥力的合力就越大；若分子间为斥力时，分子之 间的距离减小时，分子力做负功，分子势能越大，故 B 正确。当悬浮在液体中的颗粒越小时， 颗粒受到周围液体分子的碰撞机会就越少，颗粒的受力就越不平衡，布朗运动就越明显，故 C 错误。用油膜法测出油酸分子的直径后，要测定阿伏加德罗常数，只需再知道油的摩尔体积即 可，故 D 错误。 14多选(2018江西重点中学联考)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加而增加 C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 D扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动 解析：选 BD 布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的运动，不是液体分子的无规则运动， 故 A 错误；当分子力表现为引力时，分子距离增大，分子力做负功，分子势能增加，故 B 正确； 5