1、阶段质量检测(一) 分子动理论(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的选项中,第16小题只有一个选项正确,第710小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1下列现象中,叙述正确的是()A用手捏面包,面包体积会缩小,这是因为分子间有间隙B在一杯热水中放几粒盐,整杯水很快就会变咸,这是食盐分子的扩散现象C把一块铅和一块金表面磨光后紧压在一起,在常温下放置四五年,结果铅和金就互相渗入而连在一起,这是两种金属分别做布朗运动的结果D把碳素墨水滴入水中,稀释后,借助显微镜能够观察到的布朗运动就是碳分子的无规则运
2、动解析:选B手捏面包,面包体积变小,是因为面包内部有间隙,而不是分子间有间隙,故A错误;B、C都是扩散现象;D中做布朗运动的是墨水中的颗粒(大量碳分子的集结体),而不是碳分子。2下列对物理现象的解释,正确的是()A水和酒精混合后总体积减小,说明分子间有空隙B液体中较大的悬浮微粒不做布朗运动,而较小的微粒做布朗运动,说明分子的体积很小C存放过煤的混凝土地面下一段深度内都有黑色微粒,说明煤分子、混凝土分子都在做布朗运动D高压下的油会透过钢管壁渗出,说明分子是不停运动着的解析:选A微粒做布朗运动是由于液体分子对微粒有力的作用,大微粒接触的分子数多,受力平衡,所以不做布朗运动,但它不能说明分子体积的大
3、小,B错误;扩散现象说明了分子是运动的,但不是布朗运动,C错误;高压下油渗出钢管壁,说明了分子之间有空隙,D错误;两种液体混合后总体积减小,说明分子间有空隙,A正确。3放在房间一端的香水瓶,打开瓶塞后,位于房间另一端的人将()A立即嗅到香味,因为水分子热运动速率很大,穿过房间所需时间极短B过一会儿才能嗅到香味,因为分子热运动速率不大,穿过房间需要一段时间C过一会儿才能嗅到香味,因为分子热运动速率虽大,但必须有足够多的香水分子,才能引起嗅觉D过一会儿才能嗅到香味,因为分子热运动虽快,但由于是无规则运动,且与空气分子不断碰撞,要嗅到足够多的香水分子必须经过一段时间解析:选D分子做无规则热运动的速率
4、很大,但在扩散过程中,由于与其他分子不断碰撞,因此扩散速度不是很快。4有两个分子,设想它们之间相隔10倍直径以上的距离,逐渐被压缩到不能再靠近的距离,在这过程中,下面关于分子力变化的说法正确的是()A分子间的斥力增大,引力减小B分子间的斥力减小,引力增大C分子间的斥力和引力都增大,只不过斥力比引力增大得快D当分子间距离rr0时,引力和斥力均为零解析:选C由分子力与分子距离的关系可知,随分子间距离的减小,引力和斥力都增大,但斥力增大的快,当rr0时,引力和斥力相等,合力为零,则C项正确。5有阿伏伽德罗常数NA和一个水分子的质量m、一个水分子的体积V0,不能确定的物理量()A1 mol水的质量B1
5、 mol水蒸气的质量C1 mol水的体积D1 mol水蒸气的体积解析:选D由水分子质量和阿伏伽德罗常数可求水的摩尔质量,1 mol水蒸气的摩尔质量与1 mol 水的摩尔质量相同,故A、B正确;由水分子体积和阿伏伽德罗常数可求水的摩尔体积,故C正确;但由于水蒸气分子间有间隙,因此不能求出1 mol水蒸气的体积,因此选D。6下列关于分子动理论说法中正确的是()A分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大B分子间的相互作用力随着分子距离的增大,一定先减小后增大C物体温度越高,则该物体内所有分子运动的速率都一定越大D显微镜下观察到墨水中的小颗粒在不停的做无规则运动,这就是液体分子的运动解析:选A根
6、据分子动理论,分子都在不停地做无规则的运动;分子之间存在着相互作用的引力和斥力。引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,但斥力的变化比引力快,因此分子势能随着分子间距离的增大,可能先减小后增大,A正确,B错误;温度越高,说明分子平均动能越大,但不能说明每个分子都大,C错误;显微镜下观察到墨水中的小颗粒在不停的做无规则运动,说明液体分子在做无规则运动,不是液体分子的运动,D错误。7对于液体和固体来说,如果M表示摩尔质量,m表示分子质量,表示物质的密度,V表示摩尔体积,V分子表示分子体积,NA表示阿伏伽德罗常量,那么下列关系式中正确的是()ANAV分子/VBNAV/V分子CmM/NA DVM/解析:
7、选BCD阿伏伽德罗常量NA,而V,故B、C、D正确。8下列说法正确的是()A物质是由大量分子组成的,分子直径的数量级为100 nmB任何物质分子都在不停地做无规则运动C在任何情况下,分子间的引力和斥力都是同时存在的D1 kg 任何物质含有的微粒数相同,都是6.021023个解析:选BC1 nm109 m,分子直径的数量级为1010 m,合0.1 nm,故A错;只有在温度为0 K时分子才停止运动,0 K是达不到的,所以任何物质分子都在不停地做无规则运动,B正确;在任何情况下,分子间的引力和斥力都是同时存在的,C正确;6.021023 mol1是阿伏伽德罗常量,指1 mol任何物质中都含有6.02
8、1023个分子,D错。9已知阿伏伽德罗常数、物质的摩尔质量、摩尔体积,则可以计算出()A固体物质分子的大小和质量B液体分子的大小和质量C气体分子的大小和质量D气体分子的质量和分子间的平均距离解析:选ABD分子质量M0,固体、液体分子大小V0,但气体分子间距离较大,摩尔体积除以阿伏伽德罗常数等于单个气体分子占据的空间体积,但不等于单个分子体积,由此可求出气体分子间的平均距离,故A、B、D正确,C错误。10近年来,雾霾天气在我国频繁出现,空气质量问题已引起全社会高度关注。其中主要污染物是大气中直径小于或等于2.5 m的颗粒物即PM2.5(该颗粒肉眼不可见,仅能在显微镜下观察到),也称为可入肺颗粒物
9、,以下对该颗粒的说法中正确的是()A在无风的时候,颗粒悬浮在空中静止不动B该颗粒的无规则运动是布朗运动C布朗运动是由空气分子从各个方向对颗粒撞击作用的不平衡引起的D该颗粒的无规则运动反映了空气分子的无规则运动解析:选BCD悬浮在空中的颗粒做无规则运动,是一种布朗运动,是由于颗粒受到周围空气分子的撞击不平衡引起的,空气分子永不停息地做无规则运动,所以在无风的时候,颗粒悬浮在空中仍在运动,选项A错误,B、C正确。颗粒的无规则运动反映了空气分子的无规则运动,选项D正确。二、填空题(本题共2小题,共14分。把答案填在题中横线上,或按题目要求作答)11(6分)体积为V的油滴,落在平静的水面上,扩展成面积
10、为S的单分子油膜,则该油滴的分子直径约为_。已知阿伏伽德罗常量为NA,油的摩尔质量为M,则一个油分子的质量为_。解析:本题第一问考查了用油膜法测分子的直径的实验。该实验理论上将扩展开的油膜看做单分子油膜,即油滴的分子直径为油膜的厚度,用油滴的体积与油膜表面积的比值表示;油的摩尔质量M等于1 mol油分子的质量,即NA个油分子的质量,得一个油分子的质量为。答案:12(8分)(1)某同学在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,油酸酒精溶液的浓度为每1 000 mL溶液中的纯油酸0.1 mL,用注射器测得1 mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜
11、的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1 cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_ mL,油酸膜的面积是_ cm2。根据上述数据,估测出油酸分子的直径是_ m。(2)若该同学的计算结果明显偏大,可能是由于_。A油酸未完全散开B油酸中含有大量的酒精C计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D求每滴体积时,1 mL的溶液的滴数多记了10滴解析:(1)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V mL5107 mL油膜的面积S401 cm240 cm2,分子直径d m1.251010 m。(2)油酸分子直径d。计算结果明显偏大,可能是V取大了或S取小了,油酸未完全散开,所测S偏小,d偏大,A
12、正确;油酸中含有大量的酒精,不影响结果,B错;若计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格,使S变小,d变大,C正确;若求每滴体积时,1 mL的溶液的滴数多记了10滴,使V变小,d变小,D不正确。答案:(1)5107401.251010(2)AC三、计算题(本题共4小题,共46分。解答应写出必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)13(10分)根据水的密度为1.0103 kg/m3和水的摩尔质量M1.8102 kg,利用阿伏伽德罗常数NA6.01023mol1,估算水分子的质量和水分子的直径。解析:每个水分子的质量m kg3.01026 kg水的摩尔体积V把水分子看作一个挨一个紧密排列的
13、小球,则每个分子的体积为V0而根据球体积的计算公式,用d表示水分子直径V0解得d3.91010 m。答案:3.01026 kg3.91010 m14(10分)2017年5月18日,我国在南海海域首次“可燃冰”试采成功。“可燃冰”是天然气的固体状态,深埋于海底和陆地永久冻土层中,它的主要成分是甲烷分子与水分子,是极具发展潜力的新能源。已知1 m3可燃冰可释放164 m3的天然气(标准状况下),标准状况下1 mol气体的体积为2.24102 m3,阿伏加德罗常数取NA6.021023 mol1。则1 m3可燃冰所含甲烷分子数为多少?(结果保留一位有效数字)解析:1 m3可燃冰可释放164 m3的天
14、然气,标准状况下1 mol气体的体积为2.24102 m3,甲烷物质的量为:n mol,则1 m3可燃冰所含甲烷分子数为:NnNA6.021023个41027个。答案:41027个15(12分)已知空气的摩尔质量是M29103 kg/mol,则空气中气体分子的平均质量多大?成年人做一次深呼吸,约吸入450 cm3的空气,则做一次深呼吸所吸入的空气质量是多少?所吸入的气体分子数是多少?(按标准状况估算)解析:空气分子的平均质量为m kg4.821026 kg成年人做一次深呼吸所吸入的空气质量为:m29103 kg5.8104 kg所吸入的分子数为:N1.21022个。答案:4.821026 kg
15、5.8104 kg1.21022个16(14分)在标准状况下,有体积为V的水和体积为V的可认为是理想气体的水蒸气,已知水的密度为,阿伏伽德罗常量为NA,水的摩尔质量为MA,在标准状况下水蒸气的摩尔体积为VA,求:(1)说明标准状况下水分子与水蒸气分子的平均动能的大小关系;(2)它们中各有多少水分子;(3)它们中相邻两个水分子之间的平均距离。解析:(1)标准状况下,它们的温度均为100,所以水分子与水蒸气分子的平均动能相等。(2)体积为V的水,质量为MV分子个数为NNA解得、得N NA对体积为V的水蒸气,分子个数为N NA(3)设相邻的两个水分子之间的平均距离为d,将水分子视为球形,每个分子的体积为V0d3解、得:d设水蒸气中相邻的两个水分子之间距离为d,将水分子占的空间视为正方体,则其体积为V0d3解、得d。答案:(1)相等(2) (3)