1、选修3-3 热学分子动理论 内能基本技能练1(多选)下列关于布朗运动的说法，正确的是()A布朗运动是液体分子的无规则运动B液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈C布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的解析布朗运动的研究对象是固体小颗粒，而不是液体分子，故A选项错误；影响布朗运动的因素是温度和颗粒大小，温度越高、颗粒越小，布朗运动就越明显，故B选项正确；布朗运动是由于固体小颗粒受液体分子的碰撞作用不平衡而引起的，不是由液体各部分的温度不同而引起的，故C选项错误，D选项正确。答案BD2下列说法正确的是()A液体中悬浮微粒的无规
2、则运动称为布朗运动B液体分子的无规则运动称为布朗运动C物体从外界吸收热量，其内能一定增加D物体对外界做功，其内能一定减少解析布朗运动是指悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动，而不是液体(或气体)分子的运动，故A选项正确，B选项错误；由热力学第一定律UWQ知，若物体从外界吸收热量同时对外做功，其内能也可能不变或减少，C选项错误；物体对外做功同时从外界吸热，其内能也可能增加或不变，D选项错误。答案A3(多选)下列关于分子热运动的说法中正确的是()A布朗运动就是液体分子的热运动B气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故C对于一定量的理想气体，如果压强不变，体积增大，那
3、么它的内能一定增大D如果气体温度升高，分子平均动能会增加，但并不是所有分子的速率都增大解析布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的运动；气体分子散开的原因在于分子间间距大，相互间没有作用力；对于一定量的理想气体，在压强不变的情况下，体积增大，温度升高分子平均动能增加，理想气体分子势能为零，所以内能增大。答案CD4(多选)关于分子间的相互作用力，以下说法中正确的是()A当分子间的距离rr0时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力B分子力随分子间距离的变化而变化，当rr0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大得快，故分子力表现为引力C当分子间的距离r109 m时，分
4、子间的作用力可以忽略不计解析当分子间的距离为r0时，引力等于斥力，分子力为零，并不是分子间无引力和斥力，A错误；当rr0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都减小，但斥力比引力减小得快，故分子力表现为引力，B错误；选项C、D正确。答案CD5.做布朗运动实验，得到某个观测记录如图1。图中记录的是()图1A分子无规则运动的情况B某个微粒做布朗运动的轨迹C某个微粒做布朗运动的速度时间图线D按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线解析微粒在周围液体分子无规则碰撞作用下，做布朗运动，轨迹是无规则的，实际操作中不易描绘出微粒的实际轨迹；按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线的无规则性，也能反映
5、微粒布朗运动的无规则性。图中记录描绘的正是按等时间间隔记录的某个运动微粒位置的连线，故D正确。答案D6(多选)对于一定质量的N2在不同物态下的内能，气态的N2可视为理想的气体，下列说法中正确的是()A固态的N2熔化为同温度的液态N2时内能增大B固态的N2熔化为同温度的液态N2时，由于分子力做负功将分子动能转化为分子势能，即其内能保持不变C液态N2汽化为同温度的气体时内能增大D气态的N2温度升高时内能因所有分子动能增大而增大解析固态的N2熔化为同温度的液态N2时因需要吸收热量其内能增大，A正确，B错误；液态N2汽化为同温度的气体时，因为分子的平均动能只与物体的温度有关，所以N2的分子平均动能不变
6、，而分子势能增大，即内能增大，C正确；气态的N2温度升高时，分子的平均动能增大，但并不是所有分子的动能都增大，D错误。答案AC7(多选)一滴油酸酒精溶液含质量为m的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S。已知纯油酸的摩尔质量为M、密度为，阿伏加德罗常数为NA，下列表达式中正确的有()A油酸分子的直径dB油酸分子的直径dC油酸所含的分子数NNAD油酸所含的分子数NNA解析设油酸分子的直径为d，则有dSd；设油酸所含的分子数为N，则有NNA，选项B、C正确。答案BC8(2014山东文登二模)分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质。据此可判断下列说法中正确的是()A布朗运动是指液体分子的无规则
7、运动B分子间的相互作用力随着分子间距离的增大，一定先减小后增大C一定质量的气体温度不变时，体积减小，压强增大，说明每秒撞击单位面积器壁的分子数增多D气体从外界吸收热量，气体的内能一定增大解析布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动，是液体分子无规则运动的反映，选项A错误；若分子间距离rr0，则随着分子间距离的增大，分子间相互作用力可能先增大后减小，选项B错误；一定质量的气体温度不变时，分子的平均动能不变，分子运动的平均速率不变，但体积减小，单位体积内的分子数增大，每秒撞击单位面积的分子数增大，压强增大，选项C正确；改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，气体从外界吸收热量，若同时对外做功，则内能不
8、一定增大，选项D错误。答案C能力提高练9(多选)PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面。下列说法中正确的是()A气温越高，PM2.5运动越剧烈BPM2.5在空气中的运动属于布朗运动CPM2.5在空气中的运动就是分子的热运动D倡导低碳生活有利于减小PM2.5在空气中的浓度解析由于PM2.5颗粒很小，PM2.5在空气中的运动是由于周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动，是布朗运动，只是空气分子热运动的反映，B正确、C错误；温度越高，分子运动越剧烈，PM2.5运动也越剧烈，A正确；因为矿物燃料燃烧的废气排放是形成PM2.5
9、的主要原因，所以倡导低碳生活、减少化石燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度，D正确。答案ABD10如图2所示，用F表示两分子间的作用力，用Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中()图2AF不断增大，Ep不断减小BF先增大后减小，Ep不断减小CF不断增大，Ep先增大后减小DF、Ep都是先增大后减小解析在分子间距离由10r0变为r0的过程中，由图像可知F先增大后减小，Ep则不断减小，选项B正确。答案B11(多选)设某种物质的摩尔质量为，原子间的平均距离为d，已知阿伏加德罗常数为NA，则该物质的密度可表示为()A BC D解析分子为球体时，1 mol物质的体
10、积为d3NA，则，故A正确；分子为正方体时，1 mol物质的体积为d3NA，则，故B正确。答案AB12(多选)下列有关扩散现象与布朗运动的叙述中，正确的是()A扩散现象与布朗运动都说明了分子在做无规则的运动B扩散现象与布朗运动没有本质的区别C扩散现象突出说明了物质分子的迁移规律，布朗运动突出说明了分子运动的无规则性规律D扩散现象与布朗运动都与温度有关解析扩散现象与布朗运动都是分子做无规则运动的结果，所以A对；扩散是物质分子的迁移，布朗运动是宏观颗粒的运动，是两种完全不相同的运动，故B错，C对。扩散现象和布朗运动都随温度的升高而加剧，都与温度有关，D对。答案ACD13. (多选)甲分子固定在坐标
11、原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与距离的函数图像如图3所示，现把乙分子从r3处由静止释放，则下列说法正确的是()图3A乙分子从r3到r1一直加速B乙分子从r3到r1先加速后减速C乙分子从r3到r1的过程中，加速度先增大后减小D乙分子从r3到r1的过程中，两分子间的分子势能先减小后增大E乙分子从r3到r1的过程中，两分子间的分子势能一直减小解析从分子力的变化曲线可以看出：当rr1时，分子力为零，当rr1时，分子力表现为引力，所以乙分子从r3到r1一直加速，选项A正确。由题图可知乙分子从r3到r1的过程中，所受分子力先增大后减小，故加速度先增大后减小，选项C正确。乙分子从r3到r1的过程中，分子力做正功，两分子间的分子势能一直减小，选项E正确。答案ACE14浙江大学高分子系高超教授的课题组制备出了一种超轻气凝胶它刷新了目前世界上最轻材料的纪录，弹性和吸油能力令人惊喜。这种被称为“全碳气凝胶”的固态材料密度为每立方厘米0.16毫克，仅是空气密度的1/6。设气凝胶的密度为(单位为kg/m3)，摩尔质量为M(单位为g/mol)，阿伏加德罗常数为NA，则a克气凝胶所含有的分子数为_，每个气凝胶分子的体积是_。解析a克气凝胶所含分子数为nNA气凝胶的摩尔体积为Vmol(单位为m3/mol)每个气凝胶分子的体积为V0答案NA