人教版(2019)选择性必修第三册 第一章 课时1 分子动理论的基本内容
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.气体能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力
B.可以将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化
C.测出油酸分子的大小,并已知油酸的摩尔体积,就可以估算出阿伏伽德罗常数
D.一定质量的气体,温度升高时,压强一定变大
2.有关热学,下列说法正确的是( )
A.甲分子固定不动,乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中,分子间的分子势能是先增大后减小
B.一定量的理想气体在体积不变的条件下,吸收热量,内能一定增大,压强可能不变
C.已知阿伏伽德罗常数为NA,水的摩尔质量为M,标准状况下水蒸气的密度为(均为国际单位制单位),则1个水分子的体积是
D.自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,是不可逆的
3.下列四种现象中属于扩散现象的是( )
①海绵状塑料可以吸水
②揉面团时,加入小苏打,小苏打可以揉进面团内
③放一匙食糖于一杯开水中,水会变甜
④把盛开的蜡梅放入室内,会满室生香
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
4.下列说法不正确的是( )
A.在毛细现象中,毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质有关
B.把一枚针轻放在水面上,它会浮在水面,这是由于水表面存在表面张力
C.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体
D.在空间站完全失重的环境下,水滴能收缩成标准的球形,是由于液体表面张力的作用
5.某物质的密度为,摩尔质量为,阿伏加德罗常数为NA,则单位体积中所含分子个数为( )
A. B. C. D.
6.下列说法正确的是( )
A.布朗运动指的是液体分子的无规则的热运动。
B.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故
C.两个系统处于热平衡时,它们就具有相同的温度
D.扩散现象是一种化学反应
7.如图所示是显微镜下观察水中一个小炭粒的“运动轨迹”,以小炭粒在A点开始计时,图中的A、B、C、D、E、F、G…各点是每隔20s小炭粒所在的位置,用折线连接这些点,就得到了图中小炭粒的“运动轨迹”,下列说法中正确的是( )
A.图中记录的是炭粒分子无规则运动的情况
B.小炭粒的运动说明了水分子的无规则运动
C.在第30s末,小炭粒一定位于B、C连线的中点
D.由实验可知,小炭粒越大,布朗运动越显著
8.下列说法正确的是( )
A.布朗运动虽不是分子运动,但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动
B.液体表面层内分子间距离大于液体内部分子间的距离,表现为引力
C.扩散现象可以在液体、气体中进行,不能在固体中发生
D.随着分子间距增大,分子间引力和斥力均减小,分子势能一定减小
9.2020年3月3日,国家卫健委、国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)的通知》,指出新型冠状病毒的传播途径:经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径,在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。气溶胶粒子是悬浮在大气中的微小颗粒,如云、雾、细菌、尘埃、烟尘等。气溶胶中的粒子具有很多动力学性质,比如布朗运动等。关于封闭环境中的气溶胶粒子,下列说法正确的是( )
A.在空气中会缓慢下沉到地面
B.在空气中会缓慢上升到空中
C.在空气中做无规则运动
D.受到的空气分子作用力的合力始终等于其所受到的重力
10.关于分子动理论,下列说法中正确的是( )
A.图甲“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,应先滴油酸酒精溶液,再撒痱子粉
B.图乙为水中某花粉颗粒每隔一定时间位置的连线图,连线表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹
C.图丙为分子力F与分子间距r的关系图,分子间距从r0开始增大时,分子力先变小后变大
D.图丁为大量气体分子热运动的速率分布图,曲线②对应的温度较高
二、多选题
11.下列有关热现象的说法正确的是( )
A.分子力随分子间距离增大而增大
B.气体放出热量,其分子的平均动能可能增大
C.布朗运动虽不是分子运动,但它证明了组成固体颗粒的分子在做无规则运动
D.缓慢压缩一定量理想气体,若此过程气体温度不变,则外界对气体做正功但气体内能不变
E.气体体积不变时,温度越高,单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多
12.下列四种现象中,属于扩散现象的是( )
A.雨后的天空中悬浮着很多的小水滴
B.海绵吸水
C.在一杯开水中放几粒盐,整杯水很快就会变成
D.把一块煤贴在白墙上,几年后铲下煤后发现墙中有煤
13.下列说法正确的是 。
A.气体很容易充满整个容器,这是分子间存在斥力的宏观表现
B.“油膜法”估测分子大小实验中,可将纯油酸直接滴入浅盘的水面上
C.温度升高,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有分子的速率都增大
D.摩尔质量为M(g/mol),密度 (g/m3)的1 m3的铜所含原子数为(阿伏伽德罗常数为NA)
E.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势
14.关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A.气体扩散的快慢与温度无关
B.布朗运动反映了液体分子在做无规则热运动
C.分子间同时存在着引力和斥力
D.分子间的斥力总是随分子间距增大而增大
E.两个表面光滑的铅块挤压后能紧连在一起,说明分子间有引力
15.以下说法正确的是_______
A.质量、温度都相同的氢气和氧气,分子平均动能不相同
B.空调既能制热又能制冷,说明热量可以从低温物体向高温物体传递
C.知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度.不能估算出气体分子的大小
D.一定质量的理想气体,经等容升温,气体的压强增大,用分子动理论的观点分析,这是因为气体分子数密度增大
E.一定量的理想气体在某过程中从外界吸热2.5×104J,并对外界做功1.0×104J,则气体的温度升高,密度减小
16.下列说法正确的是( )
A.多晶体有固定的熔点,但没有规则的外形,且表现为各向同性
B.若分子间的相互作用力始终表现为斥力,在分子间的距离增大的过程中,分子力减小
C.一定质量的理想气体,体积减小,其压强也一定减小
D.将红墨水滴入一杯清水中,会儿整杯清水都变成红色,该现象是扩散现象
E.一切自发过程总沿着分子热运动的无序性减小的方向进行
参考答案:
1.C
【解析】
【详解】
A、气体能充满任何容器是因为分子间的距离较大,分子间相互作用较小,故每个分子都是自由的,故可以充满任何容器;
B、根据热力学第二定律可知:热传递具有方向性,不可以将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化;
C、在油膜法估测分子大小的实验中,让一定体积的纯油酸滴在水面上形成单分子油膜,估算出油膜面积,从而求出分子直径,即油酸分子的大小;阿伏伽德罗常数个油酸分子的体积为油酸分子的摩尔体积,根据阿伏伽德罗常数与油酸分子的体积和油酸分子的摩尔体积之间的关系计算阿伏伽德罗常数;
D、影响气体压强的微观因素:一个是气体分子的平均动能,一个是分子的密集程度.温度是分子平均动能的标志,温度越高,分子的平均动能越大.
2.D
【解析】
【详解】
A.甲分子固定不动,乙分子从很远处向甲靠近到不能再靠近的过程中,甲乙分子间先表现为引力,靠近时引力做正功,分子势能减小,后表现为斥力,相互靠近时,分子力做负功,分子势能增加,故A错误;
B.一定量的理想气体在体积不变的条件下,吸收热量,内能一定增大,压强必增大,故B错误;
C.已知阿伏伽德罗常数为NA,水的摩尔质量为M,标准状况下水蒸气的密度为(均为国际单位制单位),则1个水分子占据的空间为(此式只适合液体和固体),故C错误;
D.自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性,是不可逆的,故D正确。
故选D。
3.B
【解析】
【详解】
海绵状塑料吸水是水滴进入塑料间隙,不是扩散现象;小苏打揉进面团,是机械外力作用的结果;食糖溶于开水中,蜡梅香气释放都是扩散现象,故B正确。
故选B。
4.C
【解析】
【详解】
A.因为不同物质间的分子间作用力的性质不同,可能表现为引力也可能表现为斥力,所以毛细管中的液面有的升高,有的降低,这与液体的种类和毛细管的材质有关,A不符合题意;
B.针浮在水面,是水表面存在表面张力的缘故,B不符合题意;
C.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,由于云母片导热的各向异性,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明云母片是晶体,C符合题意;
D.在完全失重的环境下,由于表面张力的作用,水滴会收缩成标准的球形,D不符合题意。
故选C。
5.D
【解析】
【分析】
【详解】
每个分子的质量
单位体积的质量等于单位体积乘以密度,质量除以摩尔质量等于摩尔数,所以单位体积所含的分子数为
故选项D正确。
故选D。
6.C
【解析】
【详解】
A.布朗运动指的是固体小颗粒的无规则运动,是液体分子无规则热运动的反映。A错误;
B.高原地区水的沸点较低,是因为高原地区气压较低,B错误;
C.两个系统处于热平衡时,它们就具有相同的温度。C正确;
D.扩散现象是分子无规则的热运动。D错误。
故选C。
7.B
【解析】
【详解】
ABC.根据题意,每隔20s把观察到的炭粒的位置记录下来,然后用直线把这些位置依次连接成折线,所以布朗运动图象反映每隔20s固体微粒的位置,而不是运动轨迹,只是按时间间隔依次记录位置的连线;由于微粒的运动是无规则的,所以在30s末时的位置小炭粒不一定位于C、D连线的中点,由图线的杂乱无章得到固体小颗粒运动的杂乱无章,反映了液体分子热运动的无规则运动,故AC错误;B正确;
D.悬浮小炭粒越小,同一时刻受到液体分子撞击的冲力越不平衡,布朗运动越显著。反之,悬浮小炭粒越大,布朗运动越不明显,故D错误。
故选B。
8.B
【解析】
【详解】
A.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的运动,是液体分子无规则热运动的反映,不是组成固体颗粒的分子在做无规则运动,故A错误;
B.液体表面层,分子较为稀疏,分子间距离大于平衡时的距离,因此分子间作用力表现为引力,液体表面有收缩趋势,故B正确;
C.扩散现象可以在液体、气体中进行,也能在固体中发生,故C错误;
D.分子间距离为平衡时的距离,分子间作用力为零,当分子间距离大于时,分子间作用力表现为引力,此时随着分子间距的增大分子间作用力做负功,分子势能增大,所以当分子间距增大时,分子势能不一定减小,故D错误;
故选B。
9.C
【解析】
【分析】
【详解】
ABC.封闭环境中的气溶胶粒子的运动属于布朗运动,所以在空气中做无规则运动,AB错误,C正确。
D.做布朗运动的粒子受力不平衡,所以才能做无规则运动,D错误。
故选C。
10.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.试验时,在水面上先撒上痱子粉,再滴入一滴油酸酒精溶液,待其散开稳定,A错误;
B.花粉颗粒的无规则运动是布朗运动,但不是分子的运动,它间接证实了液体分子的无规则运动。每隔不同时间观察,其位置的连线不同,隔相同时间观察,起点不同,位置的连线也大相径庭。每隔10s记下的不同位置之间的连线并不是花粉颗粒的运动轨迹,B错误;
C.r > r0,分子力表现为引力,当r的距离增大,分子力先增大后减小.C错误;
D.根据分子运动速率分布图像可知,温度越高分子热运动越剧烈,图线②“腰粗”,分子平均速率更大,则温度较高,D正确。
故选D。
11.BDE
【解析】
【详解】
A.当分子间距r<r0时,分子力表现为斥力,随分子间距的增大分子力逐渐减小。当分子间距r=r0时,引力等于斥力,分子力为0,当分子间距r>r0时,引力大于斥力,分子力表现为引力,随间距增大分子力增大,当一定距离后又逐渐减小,A错误;
B.根据热力学第一定律可得气体放出热量,有可能外界对气体做功,温度升高,平均动能增大,B正确;
C.布朗运动是悬浮在液体中颗粒的运动,是由于液体分子的撞击形成,它不是液体分子的热运动,但是液体分子热运动的反映,C错误;
D.缓慢压缩一定量气体,若此过程气体温度不变,则外界对气体做正功,由于一定质量的理想气体的内能只与温度有关,所以气体内能不变,故D正确;
E.根据公式可得气体体积不变时,温度越高,压强越大,即单位时间内容器壁单位面积受到气体分子撞击的次数越多,E正确。
故选BDE。
12.CD
【解析】
【分析】
【详解】
A.扩散现象是指两种不同物质的分子互相渗透到对方中去的现象,它是由分子运动引起的。天空中的小水滴不是分子,小水滴是由大量水分子组成的,这里小水滴悬浮在空气中并非分子运动所致,A错误;
B.海绵吸水不是分子运动的结果,B错误;
CD.整杯水变咸是盐分子渗透到水分子之间所致,墙中有煤也是煤分子渗透的结果,CD正确。
故选CD。
13.CDE
【解析】
【分析】
本题考查热学相关的知识。
【详解】
A. 气体总是很容易充满整个容器,这是分子热运动的宏观表现,故A错误;
B. 为形成单分子油膜,应将油酸酒精溶液滴入浅盘的水面上,故B错误;
C. 温度是分子平均动能的标志,温度升高分子的平均动能增大,分子热运动加剧,但个别分子的速率可能还会减小,故C正确;
D.一个铜原子的体积为,1m3铜所含有的原子数为,故D正确;
E.
由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间表现为引力,所以液体表面具有收缩的趋势,故E正确。
故选CDE。
14.BCE
【解析】
【详解】
A.气体扩散的快慢与温度有关,温度越高扩散越快,选项A错误;
B.布朗运动悬浮在液体表面的固体颗粒的无规则运动,间接反映了液体分子在做无规则热运动,选项B正确;
C.分子间同时存在着引力和斥力,选项C正确;
D.分子间的斥力总是随分子间距增大而减小,选项D错误;
E.两个表面光滑的铅块挤压后能紧连在一起,说明分子间有引力,选项E正确。
故选BCE。
15.BCE
【解析】
【详解】
A.温度都相同的氢气和氧气,分子平均动能一定相同,故A错误;
B.空调既能制热又能制冷,说明在外界的影响下,热量可以从低温物体向高温物体传递,故B正确;
C.知道阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可求出摩尔体积,将气体分子占据的空间看成立方体形,立方体的边长等于气体分子间的平均距离,由摩尔体积除以阿伏加德罗常数可求出每个气体分子占据的空间大小,从而能求出分子间的平均距离。不能估算出气体分子大小,故C正确;
D.一定质量的理想气体,经等容升温,气体的压强增大,因体积不变,则气体分子数密度不变,气体的平均动能变大,用分子动理论的观点分析,这是因为气体分子对器壁的碰撞力变大,故D错误;
E.由热力学第一定律可知,一定量的理想气体在某过程中从外界吸热2.5×104J,并对外界做功1.0×104J,则气体的内能增加,温度升高,体积变大,密度减小,故E正确。
故选BCE。
16.AD
【解析】