1、分子动理论与内能一选择题(共2小题)1关于布朗运动,下列说法中正确的是()A布朗运动是由外部原因引起的液体分子的运动B布朗运动是组成固体微粒的分子无规则运动的反映C布朗运动虽然不是分子的运动,但它能反映出分子的运动规律D布朗运动的剧烈程度与温度有关,所以布朗运动也叫做热运动2钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料,设钻石的密度为(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已知1克拉=0.2克,则()Aa克拉钻石所含有的分子数为Ba克拉钻石所含有的分子数为C每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)D每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)二多选题(共9小题
2、)3关于扩散现象,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扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的4以下关于分子动理论的说法中正确的是 ()A物质是由大量分子组成的B2时水已经结为冰,部分水分子已经停止了热运动C分子势能随分子间距离的增大,可能先减小后增大D分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小E扩散和布朗运动的实质是相同的,都是分子的无规则运动5下列说法正确的是()A只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏加德罗常数B只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数
3、,就可以算出气体的分子体积C悬浮在液体中的固体颗粒越小,布朗运动就越明显D当分子间的距离增大时,分子间的引力变大而斥力减小E当分子间的作用力表现为引力时,分子势能随分子间距离的减小而减小6如图所示,纵坐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()Ae点横坐标的数量级为1010mBab为斥力曲线,cd为引力曲线C若两个分子间距离变大,则分子势能亦变大D分子势能在e点最小E若两个分子间距离小于e点的横坐标,则分子间的作用力表现为斥力7近期我国多个城市的PM2.5数值突破警戒线
4、,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,其漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后对人体形成危害矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因下列关于PM2.5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倡导低碳生活减步煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度EPM2.5中颗粒小一些的,其颗粒的运动比其它颗粒更为剧烈8关于分子间的作用力,下列说法正确的是()A分子之间的斥力和引力同时存在B分子之间的斥力和引力
5、大小都随分子间距离的增大而减小C分子之间的距离减小时,分子力一直做正功D分子之间的距离增大时,分子势能一直减小E分子之间的距离增大时,可能存在分子势能相等的两个点9下列说法正确的是 ()A气体放出热量,其分子的平均动能可能增大B布朗运动不是液体分子的运动,但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动C当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D热量只可以从高温物体传到低温物体,不可能从低温物体传到高温物体E某气体的摩尔体积为V0,每个分子的体积为V0,则阿伏加德罗常数可表示为NA=10从下列提供的各组物理量中可以算出氢气密度的是()A氢气的摩尔质量和阿伏伽德罗常数B氢气分子
6、的体积和氢气分子的质量C氢气的摩尔质量和氢气的摩尔体积D氢气分子的质量和氢气的摩尔体积及阿伏伽德罗常数11如图,关于布朗运动的实验,下列说法正确的是()A图中记录的是分子无规则运动的情况B图中记录的不是微粒做布朗运动的轨迹C实验中可以看到,悬浮微粒越大,布朗运动越明显D实验中可以看到,温度越高,布朗运动越激烈E布朗运动既能在液体中发生,也可在气体中发生三实验题(共1小题)12在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中:(1)关于油膜面积的测量方法,下列说法中正确的是 (填字母代号)A将油酸酒精溶液滴入水中后,要立刻用刻度尺去量油膜的面积B将油酸酒精溶液滴入水中后,要让油膜尽可能地散开,再用刻度尺去
7、量油膜的面积C将油酸酒精溶液滴入水中后,要立即将油膜的轮廓画在玻璃板上,再利用坐标纸去计算油膜的面积D将油酸酒精溶液滴入水中后,要让油膜尽可能散开,等到状态稳定后,再把油膜的轮廓画在玻璃板上,用坐标纸去计算油膜的面积(2)在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,在实验中测得n滴油滴的体积为V,则每个油滴的体积为 ,将一个油滴滴在水面上,形成的油膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为l,则油膜的面积是 根据上述数据,估测出油分子的直径是 用这种方法估测出的结果,其分子直径的数量级约为 m四解答题(共2小题)13对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是A温度高的物体内能不一定大,但分
8、子平均动能一定大B外界对物体做功,物体内能一定增加C温度越高,布朗运动越显著D当分子间的距离增大时,分子间作用力就一直减小E当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大14A (选修模块33)(1)在以下说法中,正确的是 A热量不可能自发地从低温物体传到高温物体B质量、温度都相同的氢气和氧气,分子平均动能不相同C液晶既具有液体的流动性,又具有晶体的光学各向异性特点D饱和汽压随温度的升高而变小(2)如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子间的距离,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 A
9、ab为斥力曲线,cd为引力曲线,e点横坐标的数量级为1010mBab为引力曲线,cd为斥力曲线,e点横坐标的数量级为1010mC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(3)奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成,当稳压阀打开以后,燃气以气态形式从气罐里出来,经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧。则以下说法中正确的是 A燃气由液态变为气态的过程中要对外做功B燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少C燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程D燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用。分子动
10、理论与内能参考答案与试题解析一选择题(共2小题)1关于布朗运动,下列说法中正确的是()A布朗运动是由外部原因引起的液体分子的运动B布朗运动是组成固体微粒的分子无规则运动的反映C布朗运动虽然不是分子的运动,但它能反映出分子的运动规律D布朗运动的剧烈程度与温度有关,所以布朗运动也叫做热运动【解答】解:A、布朗运动是小微粒受到的分子的撞击的不平衡产生的。故A错误 B、布朗运动是固体微粒的运动,不是分子的运动。故B错误 C、布朗运动虽然不是分子的运动,但它能反映出分子的运动规律。故C正确 D、热运动是分子的无规则的运动,不是颗粒的运动。故D错误故选:C。2钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料
11、,设钻石的密度为(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已知1克拉=0.2克,则()Aa克拉钻石所含有的分子数为Ba克拉钻石所含有的分子数为C每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)D每个钻石分子直径的表达式为 (单位为m)【解答】解:A、a克拉钻石的摩尔数为,则分子数n=故A、B错误。C、每个钻石分子的体积V=,又,联立解得d=故C正确,D错误。故选:C。二多选题(共9小题)3关于扩散现象,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扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E液体中的
12、扩散现象是由于液体的对流形成的【解答】解:A、不同物质相互进入对方的现象叫扩散,是由于分子无规则运动产生的,温度越高扩散进行得越快,故A正确;BC、扩散现象是由物质分子无规则运动产生的,没有发生化学反应,故B错误,C正确;D、扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,故D正确;E、扩散是由于分子的无规则运动产生的,与液体的对流无关,故E错误。故选:ACD。4以下关于分子动理论的说法中正确的是 ()A物质是由大量分子组成的B2时水已经结为冰,部分水分子已经停止了热运动C分子势能随分子间距离的增大,可能先减小后增大D分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小E扩散和布朗运动的实质是相同的,都是分子
13、的无规则运动【解答】解:A、物质是由大量分子组成的,故A正确。B、2时水已经结为冰,虽然水分子热运动剧烈程度降低,但不会停止热运动,故B错误。C、分子势能随分子间距离的增大(当rr0),先减小,(当rr0)后增大,故C正确。D、分子间的引力与斥力都随分子间的距离的增大而减小,故D正确。E、扩散和布朗运动都是分子无规则运动的证据,但是实质不同,布朗运动是微粒在运动,故E错误。故选:ACD。5下列说法正确的是()A只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏加德罗常数B只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体的分子体积C悬浮在液体中的固体颗粒越小,布朗运动就越明显D当分子间的
14、距离增大时,分子间的引力变大而斥力减小E当分子间的作用力表现为引力时,分子势能随分子间距离的减小而减小【解答】解:A、只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏加德罗常数,故A正确;B、只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体的分子所占据的空间大小,不能算出气体分子体积,故B错误;C、悬浮在液体中固体微粒越小,布朗运动就越明显,故C正确;D、当分子间的距离增大时,分子间的引力与斥力都变小,故D错误;E、当分子间的作用力表现为引力时,分子间距离减小时,分子力做正功,则分子势能随分子间距离的减小而减小,故E正确。故选:ACE。6如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小
15、,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()Ae点横坐标的数量级为1010mBab为斥力曲线,cd为引力曲线C若两个分子间距离变大,则分子势能亦变大D分子势能在e点最小E若两个分子间距离小于e点的横坐标,则分子间的作用力表现为斥力【解答】解:AB、在fr图象中,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,引力等于斥力。所以e点的横坐标可能为1010m,故A正确,B错误;C、另一分子从无穷远向O运动过程中,它先受到引力的作用,引力做正功;后受到
16、斥力的作用,斥力做负功,故分子势能先减小后增大;故两个分子间距离变大,则分子势能可能增大、可能减小、也可能先减小后增大,故C错误;D、点e是分子引力和斥力的平衡位置,分子势能最小,故D正确;E、若两个分子间距离小于e点的横坐标,分子间的斥力大于引力,则分子间的作用力表现为斥力,故E正确;故选:ADE。7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,其漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后对人体形成危害矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因下列关于PM2.5的说法中正确的是
17、()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倡导低碳生活减步煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度EPM2.5中颗粒小一些的,其颗粒的运动比其它颗粒更为剧烈【解答】解:A、“PM2.5”是指直径小于等于2.5微米的颗粒物,PM2.5尺度远大于空气中氧分子的尺寸的数量级。故A错误。B、PM2.5在空气中的运动是固体颗粒、是分子团的运动,属于布朗运动。故B正确。C、PM2.5受由大量空气分子对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。D、导致PM2.
18、5增多的主要原因是环境污染,故应该提倡低碳生活,有效减小PM2.5在空气中的浓度。故D正确;E、PM2.5中颗粒小一些的,空气分子对颗粒的撞击越不均衡,其颗粒的运动比其它颗粒更为剧烈。故E正确。故选:BDE。8关于分子间的作用力,下列说法正确的是()A分子之间的斥力和引力同时存在B分子之间的斥力和引力大小都随分子间距离的增大而减小C分子之间的距离减小时,分子力一直做正功D分子之间的距离增大时,分子势能一直减小E分子之间的距离增大时,可能存在分子势能相等的两个点【解答】解:A、子间既存在引力,也存在斥力,只是当分子间距离大于平衡距离时表现为引力,小于平衡距离时表现为斥力,故A正确;B、分子间存在
19、相互作用的引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离的减小而增加,故B正确;C、两分子之间的距离大于r0,分子力为引力,故当相互靠近时分子力做正功;当分子间距小于r0,分子力为斥力,相互靠近时,分子力做负功;故C错误;D、两分子之间的距离大于r0,分子力为引力,故当分子之间的距离增加时,分子力做负功,分子势能增加,故D错误;E、当两分子之间的距离等于r0,分子势能最小;从该位置起增加或减小分子距离,都是分子力做负功,分子势能增加,故分子之间的距离增大时,可能存在分子势能相等的两个点,故E正确;故选:ABE。9下列说法正确的是 ()A气体放出热量,其分子的平均动能可能增大B布朗运动不是液体分子的运动,
20、但它可以说明分子在永不停息地做无规则运动C当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D热量只可以从高温物体传到低温物体,不可能从低温物体传到高温物体E某气体的摩尔体积为V0,每个分子的体积为V0,则阿伏加德罗常数可表示为NA=【解答】解:A、气体放出热量时,如果外部同时有力对气体做功,则气体内能可能增加,则气体的温度增加,分子平均动能可能增加;故A正确;B、布朗运动是固体小颗粒的运动,它是分子无规则运动的反映;故B正确;C、当分子间是斥力时,分子力随距离的减小而增大;分子力做负功,故分子势能也增大;故C正确;D、热量可以从低温物体传到高温物体,只不过会引起其方面的变化;
21、故D错误;E、气体分子间距离较大,故不能直接用阿伏加德罗常数求出分子的体积,只能求每个分子所占距的空间;故E错误;故选:ABC。10从下列提供的各组物理量中可以算出氢气密度的是()A氢气的摩尔质量和阿伏伽德罗常数B氢气分子的体积和氢气分子的质量C氢气的摩尔质量和氢气的摩尔体积D氢气分子的质量和氢气的摩尔体积及阿伏伽德罗常数【解答】解:A、已知氢气的摩尔质量和阿伏伽德罗常数,可以估算氢气分子的质量,故A错误;B、已知氢气分子的体积和氢气分子的质量,可以得到氢气分子的密度;但气体分子间隙大,故氢气分子密度不等于氢气密度,故B错误;C、摩尔质量除以摩尔体积等于密度,故C正确;D、氢气的摩尔体积除以阿
22、伏伽德罗常数等于氢气分子占据的体积,氢气分子的质量除以氢气分子占据的体积等于氢气分子的密度,故D正确;故选:CD。11如图,关于布朗运动的实验,下列说法正确的是()A图中记录的是分子无规则运动的情况B图中记录的不是微粒做布朗运动的轨迹C实验中可以看到,悬浮微粒越大,布朗运动越明显D实验中可以看到,温度越高,布朗运动越激烈E布朗运动既能在液体中发生,也可在气体中发生【解答】解:AB、布朗运动不是分子的无规则运动,是悬浮在液体中的颗粒做的无规则的运动,而颗粒是由成千上万个颗粒分子组成,不是单个分子在运动,故布朗运动记录的是微粒的运动轨迹。故A错误,B正确。CD、颗粒越小、温度越高,布朗运动越明显,
23、故C错误、D正确。E、布朗运动既能在液体中发生,也可在气体中发生;故E正确;故选:BDE。三实验题(共1小题)12在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中:(1)关于油膜面积的测量方法,下列说法中正确的是D(填字母代号)A将油酸酒精溶液滴入水中后,要立刻用刻度尺去量油膜的面积B将油酸酒精溶液滴入水中后,要让油膜尽可能地散开,再用刻度尺去量油膜的面积C将油酸酒精溶液滴入水中后,要立即将油膜的轮廓画在玻璃板上,再利用坐标纸去计算油膜的面积D将油酸酒精溶液滴入水中后,要让油膜尽可能散开,等到状态稳定后,再把油膜的轮廓画在玻璃板上,用坐标纸去计算油膜的面积(2)在做“用油膜法估测分子大小”的实验时,在实
24、验中测得n滴油滴的体积为V,则每个油滴的体积为,将一个油滴滴在水面上,形成的油膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为l,则油膜的面积是54l2根据上述数据,估测出油分子的直径是用这种方法估测出的结果,其分子直径的数量级约为1010m【解答】解:(1)油滴滴入水中后,应让油膜尽可能散开,形成单分子油膜,再把油膜的轮廓画在玻璃板上,然后用坐标纸计算油膜的面积,由于油膜不规则,无法用刻度尺去量油膜的面积故ABC错误,D正确故选:D(2)n滴有滴的体积为V,则一滴油滴的体积为,由数格可知共54个小格,则面积为54l2由可得的直径,且分子直径的数量级为1010m故答案为:(1)D;(2),54l
25、2,1010四解答题(共2小题)13对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是A温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大B外界对物体做功,物体内能一定增加C温度越高,布朗运动越显著D当分子间的距离增大时,分子间作用力就一直减小E当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大【解答】解:A、温度高的物体内能不一定大,内能还与质量有关,但分子平均动能一定大,因为温度是平均动能的标志,A正确;B、改变内能的方式有做功和热传递,若外界对物体做功的同时物体放热,内能不一定增大,B错误;C、温度越高颗粒越小,布朗运动越显著,C正确;D、当分子间的距离从平衡位置增大时,分子间作用力
26、先增大后减小,D错误;E、当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小克服分子力做功,分子势能增大,E正确;故选:ACE14A (选修模块33)(1)在以下说法中,正确的是ACA热量不可能自发地从低温物体传到高温物体B质量、温度都相同的氢气和氧气,分子平均动能不相同C液晶既具有液体的流动性,又具有晶体的光学各向异性特点D饱和汽压随温度的升高而变小(2)如图所示,纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小,横坐标表示两个分子间的距离,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BAab为斥力曲线,cd为引力曲线,e点横坐标的数量级为
27、1010mBab为引力曲线,cd为斥力曲线,e点横坐标的数量级为1010mC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(3)奥运祥云火炬的燃烧系统由燃气罐(内有液态丙烷)、稳压装置和燃烧器三部分组成,当稳压阀打开以后,燃气以气态形式从气罐里出来,经过稳压阀后进入燃烧室进行燃烧。则以下说法中正确的是ACA燃气由液态变为气态的过程中要对外做功B燃气由液态变为气态的过程中分子的分子势能减少C燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程D燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量很容易被回收再利用。【解答】解:(1)A、根据热力学第二定律得:热量能够自发
28、地从高温物体传递到低温物体,但不能自发地从低温物体传递到高温物体,故A正确;B、温度是分子动能的标志,只要温度相同,物质分子的平均动能就相同,故B错误;C、根据液晶的性质可知液晶既具有液体的流动性,又具有晶体的光学的各向异性的特点,故C正确;D、饱和汽压随温度的升高而升高,故D错误。故选AC。(2)A、B在Fr图象中,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,引力等于斥力,A错误B正确。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引力,C错误;D、若两个分子间距离大于e点的横坐标时两个分子间距离越来越大,则分子势能亦越来越大,D错误;故选B(3)A、燃气由液态变为气态的过程中体积增大,因此对外做功,故A正确;B、燃气由液态变为气态的过程中分子势能增大,故B错误;C、燃气在燃烧室燃烧的过程是熵增加的过程,故C正确;D、燃气在燃烧后释放在周围环境中的能量变为品质低的大气内能,能量耗散了,很难再被利用,故D错误。故选AC。