2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第三册 1.1分子动理论的基本观点 同步作业（word解析版）

2021-2022学年鲁科版（2019）选择性必修第三册
1.1分子动理论的基本观点 同步作业（解析版）
1．分子间作用力与分子间距离的关系如图所示，图线与轴的交点对应的分子间距离为、最低点对应的分子间距离为。关于对图线的理解，下列说法中正确的是（　　）
A．分子距离增大，分子间斥力减小、引力增大
B．分子距离等于时，分子势能最小
C．分子距离等于时，分子间作用力最小
D．分子距离小于时，减小分子距离分子势能一定增大
2．当两个分子间的距离r=r0时，分子处于平衡状态，设r1A．分子力先减小后增大 B．分子力有可能先减小再增大最后再减小
C．分子势能处最大 D．分子势能先增大后减小
3．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．使水温升高，混合均匀的过程进行得更缓慢
D．使用碳粒更小的墨汁，混合均匀的过程进行得更缓慢
4．关于内能，下列说法中正确的是（　　）
A．0℃的冰块的内能为零
B．温度高的物体比温度低的物体的内能多
C．物体的温度降低，则物体的内能减少
D．体积大的物体的内能一定比体积小的物体内能多
5．1827年，英国植物学家布朗在显微镜下观察悬浮在液体里的花粉颗粒时，发现花粉颗粒在做永不停息的无规则运动，这种运动称为布朗运动。下列说法正确的是（　　）
A．液体温度一定时，花粉颗粒越大，花粉颗粒的无规则运动越明显
B．花粉颗粒大小一定时，液体温度越低，花粉颗粒的无规则运动越明显
C．布朗运动就是液体分子永不停息的无规则运动
D．布朗运动是由液体分子的无规则运动引起的
6．分子间同时存在引力和斥力，当分子间距增大时，分子间（　　）
A．引力减小，斥力减小 B．引力增加，斥力增加
C．引力增加，斥力减小 D．引力减小，斥力增加
7．如图所示，某一分子固定在坐标原点，另一个分子位于轴上的处，两分子间的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示，、、、为轴上四个位置。现把处分子由静止释放，到达处时速度再次变为0，规定无限远处分子势能为零，则（　　）
A．整个过程中两分子间同时存在引力和斥力
B．分子在向左运动到达处之前只受引力作用
C．分子在处时引力势能最小
D．分子在处时引力势能为正值
8．两个完全相同的透明的玻璃杯中，一杯盛有热水、另一杯盛有等质量的冰水。现向两个玻璃杯中各滴入一滴相同的墨滴，发现玻璃杯中热水比冰水会更快全部变成黑色。造成这一现象的主要原因是（　　）
A．水分子间有间距
B．墨滴中的碳粒比水分子重
C．温度越高水分子热运动越剧烈，墨滴中碳粒的无规则运动也越剧烈
D．温度越高分子间的作用力越大
9．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　）
A．当物体温度升高，其分子热运动的平均动能可能减小
B．当分子间距离减小时，分子间作用力可能反而增大
C．破碎的玻璃很难再“粘”在一起，说明分子间有斥力
D．用手捏面包，面包体积会缩小，这是分子间有间隙的缘故
10．某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏伽德罗常数为NA，则关于该气体在标准状态下的叙述中正确的是（　　）
A．气体分子的质量为
B．气体分子的体积为
C．气体的密度为
D．气体单位体积内的分子数为
11．乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液的主要成分都是酒精。下列说法正确的是（　　）
A．酒精由液体变为同温度的气体的过程中，分子间距不变
B．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是酒精分子做布朗运动的结果
C．在房间内喷洒乙醇消毒液后，当环境温度升高时，每一个酒精分子运动速率都变快了
D．使用免洗洗手液洗手后，手部很快就干爽了，是由于液体分子扩散到了空气中
12．下列说法中正确的是（　　）
A．不浸润现象说明固体分子对液体分子的吸引力大于液体分子之间的吸引力
B．液体的饱和汽压随温度的升高而增大
C．做加速运动的物体，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能也越来越大
D．扩散现象与布朗运动的本质相同，都是分子的无规则热运动产生的
13．关于分子间相互作用力与分子间势能，下列说法正确的是（　　）
A．分子间作用力为零时，分子间的势能一定是零
B．当分子间作用力表现为引力时，分子间的距离越大，分子势能越小
C．分子间距离越大，分子间的作用力越小
D．两个分子间的距离变大的过程中，分子间引力变化总是比斥力变化慢
14．关于热现象，下列说法正确的是（　　）
A．扩散现象说明分子间存在斥力
B．布朗运动说明液体分子在永不停息地做无规则运动
C．分子间的作用力表现为斥力时，两分子间的距离减小，分子势能一定增大
D．一定质量0℃的冰融化成0℃的水，其分子平均动能没有改变
E.分子间的引力和斥力总是同时增大和同时减小的，但引力比斥力变化得更快
15．已知处于平衡状态时两个分子之间的距离为。若两个分子相距为r（），只在它们间的分子力作用下，从静止开始运动，下列说法正确的是（　　）
A．两分子远离过程中，分子间的作用力先表现为斥力，后表现为引力
B．两分子远离过程中，分子势能先减小后增大
C．两分子远离过程中，分子间同时存在的斥力减小、引力增大
D．当时，两分子动能最小
16．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的重要材料，设钻石的密度为ρ（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（　　）
A．a克拉钻石所含有的分子数为
B．a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）
17．如图所示，把一块洗净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面。如果你想使玻璃板离开水面，向上拉橡皮筋的力必须大于玻璃板的重量。请解释为什么。
18．一滴露珠的体积是12.0×10－4cm3，已知水的密度是1.0×103kg/m3，摩尔质量是18g/mol，阿伏加德罗常数NA＝6.0×1023mol－1。
（1）水的摩尔体积是多少？
（2）已知露珠在树叶上每分钟蒸发6.0×106个水分子，则这一滴露珠需要多少分钟蒸发完？
19．估算法是根据生活和生产中的一些物理数据对所求物理量的数值和数量级大致推算的一种近似方法。在标准状况下，水蒸气的摩尔体积V=22.4×10-3m3/mol，NA=6.02×1023mol-1，水的摩尔质量M=18g/mol，水的密度ρ=1×103kg/m3请估算：水蒸气分子的平均间距是水分子直径的多少倍？
20．钻石是首饰和高强度的钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为ρ（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。请写出a克拉钻石所含有的分子数和每个分子直径的表达式。（计算结果使用国际单位制基本单位，1克拉=0.2克）
21．肺活量指一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体量。高中生男子肺活量约为3500毫升，在呼出的气体中水蒸气大约占总体积的6%。已知正常大气压下水蒸气的密度=0.6kg/m3，水蒸气摩尔质量M=l8g/mol，阿伏加德罗常数NA=6×1023mol-1。（结果均保留两位有效数字）
（1）高中生男子一次呼出的水蒸气的体积；
（2）试估算高中生男子一次呼出的气体中含有的水分子的数量。
参考答案
1．B
【详解】
A．从图线a、c可知，分子距离增大，分子间引力、斥力均减小，故A错误；
BC．从图线b可知，分子距离等于时，分子间引力、斥力相等，分子作用力为零，则分子间作用力最小，分子势能最小，故B正确，C错误；
D．当分子距离在到时，分子间作用力表现为引力，减小分子距离，分子间作用力做正功，分子势能减小，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】
AB．因为r1CD．根据分子势能与分子距离变化的关系可知，分子势能处最小，则当两个分子间的距离由r1变到r2的过程中，分子势能先减小后增大，选项CD错误。
故选B。
3．B
【详解】
AB．混合均匀的过程中，水分子和碳粒都做无规则运动，不是由于碳粒受重力作用的缘故，选项A错误，B正确；
C．使水温升高，水分子运动更加剧烈，则混合均匀的过程进行得更快捷，选项C错误；
D．使用碳粒更小的墨汁，颗粒的运动更加剧烈，则混合均匀的过程进行得更快捷，选项D错误。
故选B。
4．C
【详解】
A．因为一切物体都具有内能，所以0℃的冰块具有内能，内能不为零，故A错误；
B．在物体的状态和质量一定时，温度高的物体比温度低的物体的内能多，没有前提条件不能判断内能的大小，故B错误；
C．物体确定，质量和状态确定，温度降低，内能减少，故C正确；
D、体积大的物体质量不能确定、状态不能确定、温度不能确定，故内能不能确定，故D错误。
故选C。
5．D
【详解】
布朗运动的是指悬浮在液体中花粉颗粒所做的无规则运动，是由于液体分子对花粉颗粒的碰撞时冲力不平衡导致的，布朗运动不是液体分子的无规则运动，而是液体分子做无规则热运动的间接反映，当温度一定时，颗粒越小，布朗运动越明显；当颗粒大小一定时，温度越高，布朗运动越明显。
故选D。
6．A
【详解】
分子间同时存在引力和斥力，当分子间距增大时，引力与斥力同时减小，但斥力减小的快。
故选A。
7．A
【详解】
A．两分子间作用力包括引力和斥力，是同时存在的，即整个过程中两分子间同时存在引力和斥力，A正确；
B．两分子间引力和斥力是同时存在的，分子在向左运动到达处之前引力大于斥力，表现为引力，B错误；
C．处分子由a到c的过程中，分子力一直做正功，两分子间的分子势能一直减少，分子在处时引力势能最小，C错误；
D．无限远处分子势能为零，则处分子势能为负值，a到d的过程中，到达处时速度再次变为0，因为只有分子力做功，则分子势能与分子动能之和守恒，分子在d处的分子势能等于a处的分子势能，是负值，D错误。
故选A。
8．C
【详解】
温度越高，则分子做无规则运动的速率越大，玻璃杯中热水比冰水会更快全部变成黑色，这是因为热水分子热运动越剧烈，墨滴中碳粒受到液体分子的撞击做无规则运动也越剧烈。
故选C。
9．B
【详解】
A．物体温度越高，其分子平均动能越大，故A错误；
B．当分子间的作用力表现为引力时，分子力随分子间距离的减小，先增大后减小；当分子间的作用力表现为斥力时，分子力随分子间距离的减小而增大。故B正确；
C．破碎的玻璃很难再“粘”在一起，是由于分子间距离远大于，不在分子力的作用范围内，无法表现为引力，更无法表现为斥力，故不能说明分子间有斥力，故C错误；
D．用手捏面包，面包的体积会缩小，是由于面包在烤制的过程中，某些物质会变成气体，使得面包内存在大量空腔，用手去捏，会将这些空腔缩小，这不是分子间有间隙的缘故，故D错误。
故选B。
10．A
【详解】
A．每个气体分子的质量为摩尔质量与阿伏伽德罗常数的比值，即，故A正确；
B．由于分子间距的存在，每个气体分子的体积远小于，故B错误；
C．摩尔质量除以摩尔体积等于密度，该气体密度为，故C错误；
D．分子数密度等于物质的量乘以阿伏伽德罗常数再除以标准状态的体积V，即
故D错误。
故选A。
11．D
【详解】
A．酒精由液体变为同温度的气体的过程中，温度不变分子平均动能不变，但是分子之间的距离变大，A错误；
B．在房间内喷洒乙醇消毒液后，会闻到淡淡的酒味，这是由于酒精分子的扩散运动的结果，证明了酒精分子在不停地运动，B错误；
C．在房间内喷洒乙醇消毒液后，当环境温度升高时，大部分子运动速率都增大，但可能有部分分子速度减小，C错误；
D．因为一切物质的分子都在不停地做无规则运动，所以使用免洗洗手液时，手部很快就干爽了，这是扩散现象，D正确。
故选D。
12．B
【详解】
A．不浸润现象说明固体分子对液体分子的吸引力小于液体分子之间的吸引力，A错误；
B．温度升高时，液体分子的平均动能增大，单位时间里从液面飞出的分子数增多，原来的动态平衡被破坏，液体继续蒸发，蒸汽的压强继续增大，直至达到新的动态平衡，故液体的饱和汽压随温度的升高而增大，B正确；
C．做加速运动的物体，速度越来越大，但物体分子的平均动能不一定增大，因为分子的平均动能是由温度决定，与物体的宏观运动无关，C错误；
D．扩散现象和布朗运动的本质不同，D错误。
故选B。
13．D
【详解】
AB．设分子平衡距离为r0，分子距离为r。当r＞r0时，分子力表现为引力，分子距离越大，分子势能越大；当r＜r0时，分子力表现为斥力，分子距离越小，分子势能越大；故当r＝r0时，分子力为0，分子势能最小；由于分子势能是相对的，其值与零势能点的选择有关，所以分子距离为平衡距离时分子势能最小，但不一定为零，AB错误；
CD．分子间同时存在引力和斥力，两个分子间的距离变大的过程中，分子斥力与分子引力都减小，分子间引力变化总是比斥力变化慢，分子间距离从小于平衡位置开始，分子间作用力的合力先减小后增大再减小，C错误，D正确。
故选D。
14．BCD
【详解】
A．扩散现象说明分子永不停息地做无规则运动，选项A错误；
B．布朗运动说明液体分子永不停息地做无规则运动，选项B正确；
C．分子间的作用力表现为斥力时，两分子间的距离减小，分子间的作用力做负功，分子势能一定增大，选项C正确；
D．温度不变，分子的平均动能不变，选项D正确；
E．分子间的引力和斥力总是同时增大或同时减小的，但斥力比引力变化得更快，选项E错误。
故选BCD。
15．AB
【详解】
A．两分子远离过程中，因开始时两分子间距，则分子力表现为斥力，当分子间的距离时表现为引力，则分子间的作用力先表现为斥力，后表现为引力，选项A正确；
B．两分子远离过程中，分子力先做正功，后做负功，则分子势能先减小后增大，选项B正确；
C．两分子远离过程中，分子间同时存在的斥力减小、引力减小，选项C错误；
D．当时，两分子势能最小，动能最大，选项D错误。
故选AB。
16．AC
【详解】
AB．a克拉钻石物质的量（摩尔数）为
所含分子数为
故A正确，B错误；
CD．钻石的摩尔体积
（单位为m3/mol）
每个钻石分子体积为
（单位为m3）
将钻石分子看做球体，设钻石分子直径为d，则
联立解得
（单位为m）
故C正确，D错误。
故选AC。
17．因为玻璃板和水的分子间的分子引力大于斥力
【详解】
当玻璃板与水面接触时，玻璃板与水分子之间存在作用力，当用力向上拉时，水分子之间要发生断裂，还要克服水分子间的引力，所以拉力比玻璃板的重力要大，反映出水分子和玻璃板间存在引力作用。
18．（1）1.8×10－5m3/mol；（2）6.67×1012min
【详解】
(1)水的摩尔体积
Vm＝＝m3/mol＝1.8×10－5m3/mol
(2)一滴露珠中含有的水分子总数为
n＝NA＝×6.0×1023个＝4.0×1019个
则这一滴露珠蒸发完所用时间为
t＝＝min＝6.67×1012min
19．8.7
【详解】
将水蒸气分子所占有的空间看作为立方体
水蒸气分子的平均间距为
水分子的体积为
解得
代入数值得
水蒸气分子的平均间距与水分子直径之比为
20．NA，
【详解】
a克拉钻石的摩尔数为。所含分子数为
n=NA
钻石的摩尔体积为
V=（m3/mol）
每个钻石分子的体积为

设钻石分子直径为d，则
21．（1）；（2）个
【详解】
（1）高中生男子一次呼出的水蒸气的体积为
（2）试估算高中生男子一次呼出的气体中含有的水分子的数量为
个