1.1分子动理论的基本内容 同步训练(Word版含答案)

1.1分子动理论的基本内容
一、选择题（共14题）
1．如图所示为两分子系统的势能EP与两分子间距离r的关系曲线下列说法正确的是( )
A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力
B．当r等于r2时，分子间的作用力表现为斥力
C．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力
D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功
2．做布朗运动实验时，每隔相等时间间隔依次记录某个运动微粒的位置，然后依次连线得到观测记录如图所示，由图可知（　　）
A．微粒做布朗运动的轨迹应为如图所示的折线 B．布朗运动是毫无规则的
C．布朗运动是时断时续的 D．布朗运动的速度大小是恒定的
3．从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量( )
A．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数
B．氧气分子的体积和氧气分子的质量
C．氧气的密度和阿伏加德罗常数
D．氧气分子的体积和氧气的密度
4．下列说法中错误的是（ ）
A．两分子间的距离在增大时，分子引力和斥力的合力必减小
B．两分子从相距无穷远到靠得不能再靠近的过程中，分子间的合力先增大后减小再增大
C．两分子从相距无穷远到靠得不能再靠近的过程中，分子合力先做正功后做负功
D．两分子从相距无穷远到靠得不能再靠近的过程中，分子动能先增大后减小
5．如图所示为记录液体中做布朗运动小颗粒的运动情况放大图。以小颗粒在A点开始计时，每隔30s记下小颗粒的位置，得到B、C、D、E、F、G等点，用直线连接这些点，就得到了小颗粒位置变化的折线。下列说法中正确的是（　　）
A．图中记录的是小颗粒真实的运动轨迹
B．在第15s末时小颗粒位置一定在AB连线的中点
C．在第15s末时小颗粒位置一定不在AB连线的中点
D．小颗粒的运动情况间接地反映了液体分子的运动情况
6．关于分子动理论下列说法不正确的是（　　）
A．物体是由大量分子组成的
B．组成物体分子在永不停息的做无规则运动
C．组成物质的分子之间同时存在着相互作用的引力和斥力
D．布朗运动指的是液体分子的运动
7．关于热运动的说法中，下列正确的是( 　　)
A．热运动是物体受热后所做的运动 B．大量分子的永不停息的无规则运动
C．单个分子的永不停息的无规则运动 D．温度高的物体中的分子的无规则运动
8．分子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成，则（ ）
A．f引和f斥是同时存在的
B．f引总是大于f斥，其合力总是表现为引力
C．分子间的距离越小，f引越小，f斥越大
D．分子间的距离越小，f引越大，f斥越小
9．下列关于布朗运动和扩散现象的说法中不正确的是（　　）
A．布朗运动是固体微粒的运动，反映了液体分子的无规则运动
B．布朗运动和扩散现象都需要在重力的作用下才能进行
C．固体微粒越小，布朗运动越明显
D．扩散现象是物质分子做无规则运动的直接证明
10．当两个分子间的距离为r0时，正好处于平衡状态，下列关于分子间作用力与分子间距离的关系说法正确的是（　　）
A．当分子间的距离rB．当分子间的距离r=r0时，分子不受力
C．在分子间的距离从0.5r0增大到r0的过程中，分子间相互作用力的合力先减小再增大
D．在分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，分子间相互作用力的合力先增大再减小
11．下列说法中正确的是（ ）
A．用显微镜观察到花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了花粉分子在不停地做无规则运动
B．在一锅水中撒一些胡椒粉，加热一段时间后发现水中的胡椒粉在不停翻滚，说明温度越高，布朗运动越剧烈
C．物体的温度越高，分子热运动越剧烈，每个分子动能都增大
D．扩散现象说明分子之间存在空隙，同时也说明分子在永不停息地做无规则运动
12．钻石是首饰、高强度钻头和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。已知1克拉=0.2g，则下列选项不正确的是（　　）
A．a克拉钻石物质的量为
B．a克拉钻石所含有的分子数为
C．a克拉钻石所含有的分子数为
D．每个钻石分子直径的表达式为（单位为m）
13．关于分子力，正确的说法是
A．分子间的相互作用力是万有引力的表现
B．分子间的作用力是由分子内带电粒子相互作用和运动所引起的
C．当分子间距离r>r0时，随着r的增大，分子间斥力和引力都减小，但斥力减小的更快，合力表现为引力
D．当分子间距离大于10倍的r0时，分子间的作用力几乎等于零
E．当分子间的距离为r0时，它们之间既没有引力，也没有斥力
14．下列哪些实验事实说明分子间存在作用力（　　）
A．压紧的铅块会“粘”在一起，很难再把它们拉开
B．水和酒精两种液体混合后，发现总体积会变小
C．液体放在玻璃容器中，会出现浸润和不浸润现象
D．拉断一根铁丝，用力要达到一定限度才能拉断
E．在半导体材料中参人其它元素，需在高温下完成
二、填空题
15．下列说法正确的是________________
A．生产半导体器件时，需要在纯净的半导体材料中渗入其他元素，这可以在高温条件下利用分子的扩散现象来实现
B．布朗运动就是液体分子的无规则热运动
C．根据氙气的密度和氙的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数
D．扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动
E.分子间的距离增大时，分子间的引力与斥力都减小
16．今年12月份我国华北、华东出现了严重的雾霾天气．雾霾的形成主要是空气中悬浮着大量的PM2.5．PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的颗粒物，其浮在空中很难沉降到地面从而对人健康形成危害．下列说法正确的是_______．
A．环境温度低于0℃时，PM2.5不再具有内能
B．无风雾霾中的PM2.5的运动属于布朗运动
C．无风雾霾中的PM2.5的运动是分子运动
D．PM2.5在空中受到的是非平衡力作用
E．PM2.5在空气中会受到重力的作用
17．物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是_____m。能说明物体内分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有________，（举一例即可）。在两分子间的距离由r0（此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零）逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是_____________________。
18．若以V表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ表示在标注状态下水蒸气的密度，M表示水的摩尔质量，表示阿伏伽德罗常数．则一个水分子的质量为______________，在标准状态下的水蒸汽中水分子间的平均距离为________________________．
三、综合题
19．把萝卜腌制成咸菜通常需要几天时间，而将萝卜炒熟，使之具有相同的咸味只需几分钟．试解释造成这种差异的主要原因。
20．已知金刚石的密度为3.5×103kg/m3，碳的摩尔质量为12g/mol，阿伏加德罗常数，假设金刚石中碳原子是紧密地排列在一起的一个个小球，请估算金刚石中碳原子的直径为多大？（结果保留1位有效数字）
21．空调在制冷过程中，室内空气中的水蒸气接触蒸发器（铜管）液化成水，经排水管排走，空气中水分越来越少，人会感觉干燥．某空调工作一段时间后，排出液化水的体积V．已知水的密度ρ、摩尔质量M，阿伏加德罗常数NA，试求：
（1）该液化水中含有水分子的总数N；
（2）一个水分子的直径d．
22．已知氧气分子的质量m＝5.3×10－26kg，标准状况下氧气的密度ρ＝1.43kg/m3，阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023mol－1，求：（计算结果均保留两位有效数字）
（1）氧气的摩尔质量；
（2）标准状况下氧气分子间的平均距离；
（3）标准状况下1cm3的氧气中含有的氧气分子数。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【详解】
由图可知，分子间距离等于r0时分子势能最小，即r0=r2，当r=r2时分子间作用力为零，当r小于r2时分子力表现为斥力；当r大于r2时，表现为引力，故A、B错误，C正确；在r由r1变到r2的过程中，分子间为斥力，分子力做正功分子势能减小，故D错误．
2．B
【详解】
布朗运动反映了分子的无规则运动，对微粒来讲，其运动是毫无规则的，速度大小无法确定，它下一时刻向哪个方向运动都是不可知的，我们只能按相等时间间隔依次记录某个运动微粒的位置并连线，其运动是持续不断的。
故选B。
3．A
【详解】
A．一摩尔氧气分子的质量是摩尔质量，一摩尔氧气含有阿伏伽德罗常数个分子，已知氧气分子的质量和阿伏伽德罗常数，可以求出氧气的摩尔质量，故A正确；
B．已知氧气分子的体积和氧气分子的质量，求不出氧气的摩尔质量，故B错误；
C．已知氧气的密度和阿伏伽德罗常数，可以求出单位体积氧气的质量，但求不出氧气的摩尔质量，故C错误；
D．已知氧气分子的体积可以求出单位体积的分子数，已知氧气的密度可以求出单位体积的质量，知道单位体积的质量与分子个数，可以求出每个分子的质量，但求不出氧气的摩尔质量，故D错误．
所以A正确，BCD错误。
故选A。
4．A
【详解】
当两个分子之间的距离增大时，分子引力和斥力都减小；当二者的合力表现为分子引力时，随距离的增大，合力先增大后减小，故A错误；两分子从相距无穷远到靠得不能再靠近的过程中，分子间的合力先增大后减小再增大，选项B正确；两分子从相距无穷远到靠得不能再靠近的过程中，分子合力先是引力做正功，后是斥力做负功，则分子动能先增大后减小，选项CD正确；此题选择错误的选项，故选A.
5．D
【详解】
A．图中的直线只是小颗粒运动位置的连线，并不是小颗粒实际运动的轨迹，A错误；
BC．小颗粒的运动杂乱无章，所以在末的位置无法确定，BC错误；
D．小颗粒在周围液体分子的撞击下杂乱无章的运动，间接地反映了液体分子的运动情况，D正确。
故选D。
6．D
【详解】
ABC．由分子动理论可知，物体是由大量分子组成的，组成物体分子在永不停息的做无规则运动，且分子之间同时存在着相互作用的引力和斥力，故ABC正确；
D．布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则的运动，不是分子的运动，故D错误。
本题选不正确的，故选D。
7．B
【详解】
所谓的热运动是指大量分子的永不停息的无规则运动，并非是物体受热后所做的运动，也并不是单个分子的永不停息的无规则运动，也不是温度高的物体中的分子的无规则运动，故选B.
8．A
【详解】
A．分子间的引力和斥力一直同时存在，所以A项正确；
CD．分子间的引力和斥力都是随距离增大而减小，随距离减小而增大，所以CD项错误；
B．当距离增大时，斥力减小的快，分子间表现为引力，当距离减小时，斥力增大的快，分子间表现为斥力，所以B项错误；
故选A。
9．B
【详解】
A．悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动叫做布朗运动，它反映了液体分子在不停地做无规则运动，故A正确；
B．布朗运动的产生是因为液体分子对固体颗粒撞击的不平衡性造成的。不同物质彼此进入对方的现象叫做扩散。扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则运动产生的，所以布朗运动和扩散现象的产生都不需要附加条件，故B错误；
C．悬浮在液体中的固体微粒越小，同一时刻撞击微粒的液体分子越少，受到的冲力越不平衡，布朗运动越明显，故C正确；
D．扩散是不同物质相互接触，彼此进入对方的现象，直接反映了组成物质的分子永不停息地做无规则运动，故D正确。
本题选不正确的，故选B。
10．D
【详解】
AB．分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，当r=r0时，F引=F斥，分子所受的合力为零，并非不受力；当rF引，合力表现为斥力，并非只受斥力，故A、B错误；
C．在分子间的距离从0.5r0增大到r0的过程中，分子间作用力表现为斥力，逐渐减小到零，故C错误；
D．在分子间的距离从r0增大到10r0的过程中，分子间作用力表现为引力，先增大再减小，故D正确。
故选D。
11．D
【详解】
用显微镜观察到花粉颗粒在水中做布朗运动，反映了水分子在不停地做无规则运动，选项A错误；胡椒粉在水中不停翻滚不属于布朗运动，选项B错误；物体的温度越高，分子热运动越剧烈，分子的平均动能就越大，但非每个分子动能都增大，选项C错误；扩散现象说明分子之间存在空隙，同时也说明分子在永不停息地做无规则运动，选项D正确.
12．B
【详解】
ABC．a克拉钻石的质量为0.2a克，得物质的量为，所含分子数为，故AC正确，B错误；
D．每个钻石分子的体积为，固体分子看作球体
联立解得分子直径
故D正确。
本题选不正确的，故选B。
13．BCD
【详解】
AB．分子力是由于分子内带电粒子的相互作用和运动而引起的，由于分子的质量非常小，分子间的万有引力忽略不计，故A错误，B正确；
CD．分子间同时存在着相互作用的斥力和引力，且斥力和引力都随着分子间距离的增大而减小，且分子力为短程力，当分子间距离r>r0时，分子间相互作用的斥力小于引力，分子力表现为引力，当分子间距离大于10倍的r0时，分子间的作用力几乎等于零，故CD正确；
E．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，当两个分子间距离为r0时，每个分子受另一个分子的引力和斥力大小相等、方向相反、合力为零，而不是既无引力也无斥力，故E错误。
故选BCD．
14．ACD
【详解】
A．压紧的铅块会“粘”在一起，由于分子引力作用，很难再把它们拉开，A正确；
B．水和酒精两种液体混合后，因为分子间有空隙，发现总体积会变小，B错误；
C．液体放在玻璃容器中，因为分子间的相互作用力，会出现浸润和不浸润现象，C正确；
D． 拉断一根铁丝，因为分子间有引力，用力要达到一定限度才能拉断，D正确；
E．在半导体材料中参入其它元素，需在高温下完成，是分子的扩散现象，E错误。
故选ACD。
15．ADE
【详解】
A、生产半导体器件时，需要在纯净半导体材料中掺入其他元素，这可以在高温条件下通过分子的扩散来完成，故A正确；
B、布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的运动，是因为其周围液体分子的碰撞形成的，故布朗运动是液体分子无规则热运动的反映，故B错误；
C、根据氙气的分子质量和氙的摩尔质量，则可以计算出阿伏加德罗常数，故C错误；
D、扩散现象说明分子之间存在空隙，同时分子在永不停息地做无规则运动，故D正确；
E、分子间的距离增大时，分子间的引力与斥力都减小，故E正确；
故选ADE．
16．BDE
【详解】
环境温度低于0℃时，分子在不停地做无规则运动，PM2.5内能不为零，故A错误； 无风雾霾中的PM2.5浮在空中很难沉降到地面，其运动属于布朗运动；故B正确；PM2.5是固体小颗粒的运动，不是分子运动，故C错误； PM2.5在空中即不静止，又不做匀速直线运动，而是浮在空中做无规则运动处于非平衡状态，PM2.5在空中受到的是非平衡力作用，故D正确；PM2.5意指直径小于2.5微米的悬浮颗粒，也被称为细颗粒物，地面附近的任何物体都要受到重力作用，可知PM2.5在空气中会受到重力的作用，逐渐落到地面上，故E正确；故选BDE.
17． 10-10 扩散 先增大后减小
【详解】
分子直径的数量级一般是；
有扩散现象，布朗运动等（举一例子即可）；
增大的过程中，引力和斥力都减小但斥力减小的快，因此增大的过程中表现为引力，在r0处合力为零，到无穷远处合力又减为零，因此分子力先增大后减少。
18．
【详解】
试题分析：每个水分子的质量为．每个水分子占据的空间的体积为，设水分子之间的平均距离为d，则，所以．
19．炒萝卜时萝卜的温度要比腌萝卜时萝卜的温度高，温度越高，分子运动越剧烈，分子扩散越快，所以萝卜变咸得越快。
20．
【详解】
根据m=ρV可得：1mol金刚石的体积为：，其中，，每个碳原子的体积：，代入数据解得：
。
21．，
【详解】
试题分析：水的摩尔体积，水分子数，将水分子看成球形，由，解得水分子直径为．
22．（1）3.2×10－2kg/mol；（2）3.3×10－9m；（3）2.7×1019个
【详解】
（1）根据公式，氧气的摩尔质量为
M＝NAm＝6.02×1023×5.3×10－26kg/mol≈3.2×10－2kg/mol
（2）根据公式，可得标准状况下氧气的摩尔体积
V＝
所以每个氧气分子所占空间体积
V0＝＝
而每个氧气分子占有的体积可以看成是棱长为a的立方体，即
V0＝a3
则
a3＝
故
a＝＝m≈3.3×10－9m.
（3）1cm3氧气的质量为
m′＝ρV′＝1.43×1×10－6kg＝1.43×10－6kg
则1cm3氧气中含有的氧气分子个数
N＝＝个≈2.7×1019个
答案第1页，共2页