1、选做题专项训练一(选修3-3)1. (1) 关于布朗运动,下列说法中正确的是.A. 布朗运动就是液体分子的无规则运动B. 布朗运动就是悬浮微粒的固体分子的无规则运动C. 气体分子的运动是布朗运动D. 液体中的悬浮微粒越大,布朗运动就越不明显(2) 已知氮气的摩尔质量为M,在某状态下氮气的密度为,阿伏加德罗常数为NA,在该状态下体积为V1的氮气分子数为;该氮气变为液体后的体积为V2,则一个氮分子的体积约为.(3) 如图所示,用导热性能良好的汽缸和活塞封闭一定质量的理想气体,气体的体积V1=8.010-3 m3,温度T1=4.0102 K.现使外界环境温度缓慢降低至T2,此过程中气体放出热量7.0
2、102 J,内能减少了5.0102 J.不计活塞的质量及活塞与汽缸间的摩擦,外界大气压强p0=1.0105 Pa.求T2的值.2. (1) 如图甲所示,pT图上的abc表示一定质量理想气体的状态变化过程,这一过程在pV图上的图线应是图乙中的(p、V和T分别表示气体的压强、体积和热力学温度).(2) 如图所示,活塞将一定质量的理想气体封闭于导热汽缸中,活塞可沿汽缸内壁无摩擦滑动.通过加热使气体温度从T1升高到T2,此过程气体吸热12 J,气体膨胀对外做功8 J,则气体的内能增加了J;若将活塞固定,仍使气体温度从T1升高到T2,则气体吸收的热量为J.(3) 取一滴油酸酒精溶液滴到水面上,酒精溶于水
3、,油酸在水面上形成一单分子薄膜,测出这一薄膜的面积为0.2 m2,已知油酸分子的直径为510-10 m,1 cm3的油酸酒精溶液有50滴,试估算原油酸酒精溶液的体积浓度(100%).3. (1) 下列说法中正确的是.A. 布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动B. 叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C. 不具有规则几何形状的物体一定不是晶体D. 氢气和氮气的温度相同时,它们分子的平均速率相同(2) 如图甲所示,取一支大容量的注射器,拉动活塞吸进一些乙醚,用橡皮帽把小孔堵住,迅速向外拉动活塞到一定程度时,注射器里的液态乙醚变成气态,此时注射器中的温度将(填“升高”、“降低”
4、或“不变”),乙醚气体分子的速率分布情况最接近图乙中的(填“A”或“B”)线.(3) 如图所示,一弹簧竖直悬挂汽缸的活塞,使汽缸悬空静止,活塞与汽缸间无摩擦且不漏气,缸壁导热性能良好.已知汽缸重为G,活塞截面积为S,外界大气压强为p0,环境温度为T,活塞与缸底间的距离为d.当温度缓慢升高T时,求:活塞与缸底间的距离变化量.此过程中气体对外做的功.4. (1) 如图所示,在实验室某同学用导热性能良好的汽缸和活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸内(活塞与汽缸壁之间无摩擦).用滴管将水缓慢滴注在活塞上,在此过程中.A. 气体对外做功,气体内能减小B. 外界对气体做功,气体内能增加C. 外界对气体做功,
5、气体内能不变D. 气体从外界吸热,气体内能不变(2) 如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再从状态B变化到状态C.则从状态A变化到状态B,气体分子的平均动能(填“增大”、“减小”或“不变”),状态B的温度TB(填“大于”、“小于”或“等于”)状态C的温度TC.(3) 在实验室中,用滴管滴出一滴油在水面上形成单分子油膜,已知这滴油的体积为V=510-10 m3,形成的油膜面积为S=0.7m2.若已知该油的摩尔体积为Vmol=1.110-4 m3/mol,且将每个油分子看成球形,请根据以上数据估算出阿伏加德罗常数.(结果保留一位有效数字,已知球体积公式V球=d3,取3)5. (1)
6、下列说法中正确的是.A. 液体的分子势能与液体的体积无关B. 为了保存玉米地的水分,可锄松地面,破坏土壤里的毛细管C. 从微观角度看,气体对容器的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的D. 扩散现象可以在液体、气体中进行,不能在固体中发生(2) 如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况,图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同,由此得出晶体具有的性质.如图乙所示,液体表面层分子比较稀疏,分子间距离大于分子平衡距离r0,因此表面层分子间作用表现为.(3) 一定质量的理想气体体积V与热力学温度T的关系图象如图所示,气体在状态A时的压强p0=1.0105 Pa,线段AB与V轴平行.求
7、状态B时的压强为多大?气体从状态A变化到状态B过程中,对外界做的功为10J,求该过程中气体吸收的热量为多少?6. (1) 下列说法中正确的是.A. 知道水的摩尔质量和水分子的质量,可计算出阿伏加德罗常数B. 当液晶中电场强度不同时,它对不同颜色的光吸收强度就不同C. 蔗糖受潮后会粘在一起,没有确定的几何形状,它是非晶体D. 理想气体的温度随时间不断升高,则其压强也一定不断增大(2) 在“用油膜法估测分子的大小”实验中,用注射器将一滴油酸溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标纸上正方形小方格的边长为10mm
8、,该油酸膜的面积是m2;若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是410-6mL,则油酸分子的直径是m.(上述结果均保留一位有效数字)?(3) 如图所示,用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计,开始时活塞距汽缸底高度h1=0.50m.给汽缸加热,活塞缓慢上升到距离汽缸底h2=0.80m处,同时缸内气体吸收Q=450J的热量.已知活塞横截面积S=5.010-3m2,大气压强p0=1.0105Pa.求:缸内气体对活塞所做的功W.此过程中缸内气体增加的内能U.7. (1) 下列说法中正确的是.A. 只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以算出气体分子的体积B. 悬浮在
9、液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显C. 由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间只有引力,没有斥力,所以液体表面具有收缩的趋势D. 液晶既具有液体的流动性,又具有光学各向异性(2) 如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再由B变化到状态C. 已知状态A的温度为300K. 气体在状态B的温度为K;由状态B变化到状态C的过程中,气体(填“吸热”或“放热”).?(3) 已知铁的密度为、摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,将铁原子视为球体,求铁原子的直径d.(球体体积公式V=d3)8. (1) 下列说法中正确的是.A. 同种物质可能以晶体或非晶体两种形态出现B. 冰融
10、化为同温度的水时,分子势能增加C. 分子间引力随距离增大而减小,而斥力随距离增大而增大D. 大量分子做无规则运动的速率有大有小,所以分子速率分布没有规律(2) 已知二氧化碳摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,在海面处容器内二氧化碳气体的密度为.现有该状态下体积为V的二氧化碳,则含有的分子数为 .实验表明,在2 500 m深海中,二氧化碳浓缩成近似固体的硬胶体.将二氧化碳分子看做直径为D的球,则该容器内二氧化碳气体全部变成硬胶体后体积约为.(3) 如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,内能增加了10 J.已知该气体在状态A时的体积为1.010-3 m3.求:该气体在状态B时的体积.该
11、气体从状态A到状态B的过程中,气体与外界传递的热量.选做题专项训练一(选修3-3)1. (1) D(2) (3) 设温度降低至T2时气体的体积为V2,则外界对气体做功W=p0(V1-V2),由热力学第一定律U=W+Q,解得V2=6.010-3 m3.由等压变化有=,解得T2=3.0102K.2. (1) A(2) 44(3) 每滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V0=Sd=110-10 m3,体积浓度P=100%=0.5%.3. (1) B(2) 降低B(3) 此过程是等压变化有=,=,所以d=.气体压强p=p0-,所以W=pSd=(p0S-G).4. (1) C(2) 增大等于(3) 油膜直径d
12、= m710-10 m,每个油分子的体积V0=d3,阿伏加德罗常数为NA=mol-161023 mol-1.5. (1) BC(2) 各向异性引力(3) 从A到B等温过程有p0V0=pB2V0,得pB=p0=5104 Pa.从A到B过程中U=0,由热力学定律U=Q+W,得Q=-W=10J.6. (1) AB(2) 810-3510-10(3) 活塞缓慢上升,视为等压过程,则气体对活塞做功W=Fh=p0Sh=150J.根据热力学定律U=W+Q=300J.7. (1) BD(2) 1200放热(3) 取1mol的铁,则NAd3=M,得d=.8. (1) AB(2) NA(3) 气体从状态A变化到状态B是等压变化,有=,代入得VB=1.210-3 m3. 从状态A到状态B等压变化,整个过程对外做功为W=pV=11050.210-3 J=20 J,根据热力学第一定律U=Q+W,代入数据得Q=30 J,故气体从外界吸收了30 J热量.