第十一章第四节 液体的基本性质
题型1 固体和液体的微观结构与性质 题型2 液体的表面张力
题型3 浸润和不浸润
▉题型1 固体和液体的微观结构与性质
【知识点的认识】
一、固体的微观结构与性质:
1.密排有序结构:固体内的分子、原子或离子通常以紧密有序的方式排列,形成晶体结构。这种有序结构使得固体在宏观上表现出固定的形状和体积。
2.固定形状:由于有序排列的微观结构,固体具有固定的形状,不易流动。这使得固体适用于建筑材料、工具等领域。
3.固定体积:固体的体积也是固定的,不易改变。这是因为其分子之间的相互作用力较强。
4.有弹性:固体通常具有弹性,即在受力后能够恢复原状。这是因为分子在受力时发生位移,但会在力被解除时回到初始位置。
5.脆性或延展性:固体的脆性或延展性取决于其晶体结构和原子间的相互作用力。一些固体是脆的,如玻璃,而其他固体是延展的,如金属。
6.高密度:固体通常具有高密度,因为其分子或原子紧密堆积在一起。
二、液体的微观结构与性质:
1.不规则有序结构:液体内的分子或原子排列相对不规则,没有像晶体那样的长程有序性。
2.不固定形状:液体没有固定的形状,而是适应其容器的形状。这使得液体适用于容器、管道和润滑等应用。
3.固定体积:与固体不同,液体的体积是固定的,不容易改变。
4.不具备弹性:液体通常不具备固体的弹性,受到外力时不会自行回复原状。
5.流动性:液体具有流动性,因为分子之间的相互作用力相对较弱,允许分子在彼此之间滑动。
6.相对高密度:液体通常具有较高的密度,但密度通常低于相同物质的固态。
7.不可压缩性:液体是不可压缩的,这意味着在受到压力时,它们的体积不会显著减小。
1.如图,竖直放置的两口径大小不同的气缸中间相通,两端开口。面积分别为SA、SB的上下活塞之间用硬杆相连,且SA<SB.平衡时,缸内封闭了一定量的理想气体。现保持外界大气压不变,使气体温度缓慢上升ΔT,活塞将在气缸内移动一小段距离。则活塞移动方向和缸内气体压强变化情况是( )
A.向下移动,压强下降 B.向下移动,压强不变
C.向上移动,压强上升 D.向上移动,压强不变
▉题型2 液体的表面张力
【知识点的认识】
1.定义:液体表面存在的一种使液体表面积收缩到最小的力,叫作表面张力。
2.方向:表面张力跟液面相切,跟这部分液面的分界线垂直。
3.大小:液体的温度越高,表面张力越小,液体中溶有杂质时,表面张力变小,液体的密度越大,表面张力越大。
4.形成原因:在液体内部,分子间平均距离r略小于r0,分子间的作用力表现为斥力;在表面层,分子比较稀疏,分子间距离r略大于r0,分子间的作用力表现为引力。
5.实例:水黾能够停在水面上,荷叶上的露珠成球形,玻璃上的水银成球形等。
2.下列说法中正确的是( )
A.晶体在熔化过程中分子的平均动能不断增加
B.一块固体若有确定的熔点,则必定为单晶体
C.液晶既具有液体的流动性,又具有光学各向异性
D.在完全失重的宇宙飞船中,水的表面不存在表面张力
3.关于液体,下列说法不正确的是( )
A.液体表面张力是液体表面层分子之间的相互作用力,表面张力的方向与液面垂直
B.液体表面层分子的分布比内部稀疏,分子力表现为引力
C.不浸润现象中,附着层里分子间表现出吸引力;浸润现象中,附着层里分子间表现出排斥力
D.毛细管插入跟它浸润的液体中时,管内液面上升,插入跟它不浸润的液体中时,管内液面下降
4.关于液体的表面张力,浸润(不浸润)现象与毛细现象的说法中,不正确的是( )
A.表面张力的方向总是沿液体表面分布的
B.露珠呈球形是因为液体的表面张力的缘故
C.浸润液体和不浸润液体在细管中都上升
D.浸润液体和不浸润液体都有可能发生毛细现象
5.关于液体的表面张力,下列说法错误的是( )
A.表面张力是液体表面层分子间的相互作用力
B.液体表面层分子的分布比内部稀疏,分子力表现为引力
C.不论是什么液体,表面张力都会使表面收缩
D.表面张力的方向与液面垂直
6.下列说法不正确的是( )
A.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
B.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
D.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
7.下列说法正确的是( )
A.80℃的水不可能沸腾
B.处于失重状态下的宇宙飞船中,较大滴水银会程扁平型
C.在严寒的冬天,房间窗玻璃上往往会结一层雾珠,雾珠是在窗玻璃的外表面
D.“布伞有孔,但不漏雨”是由表面张力引起的
8.下列现象中不是由表面张力引起的是( )
A.使用钢笔难以在油纸上写字
B.布伞有孔,但不漏水
C.草叶上的露珠呈球形
D.玻璃细杆顶端被烧熔后变成圆形
(多选)9.下列四幅图分别对应四种说法,其中正确的是( )
A.微粒的运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动
B.当两个相邻的分子间距离为r0时,分子间作用力F最小,分子势能也最小
C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用
(多选)10.下列说法不正确的是( )
A.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠,而在干净的玻璃板上却不能。这是因为油脂使水的表面张力增大的缘故
B.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材质有关
C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D.温度升高时,饱和汽压增大;在相对湿度相同的情况下,夏天比冬天的绝对湿度小
(多选)11.关于液体表面张力和浸润现象,下列说法正确的是( )
A.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子比较稀疏,分子间引力大于斥力
B.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子比较稀疏,分子间斥力大于引力
C.如图是浸润现象,浸润原因是附着层里的分子比液体内部更加密集,附着层分子同表现出排斥力
D.如图是浸润现象,浸润原因是附着层里的分子比液体内部更加密集,附着层分子同表现出排斥力
(多选)12.把一条细棉线的两端系在铁丝环上,棉线处于松弛状态。将铁丝环浸入肥皂液里,拿出来时环上留下一层肥皂液的薄膜,这时薄膜上的棉线仍是松弛的,如图所示。用烧热的针刺破某侧的薄膜,观察到棉线的形状,图中所标的箭头方向合理的是( )
A. B.
C. D.
(多选)13.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.液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离
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,分子势能不一定减小
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
(多选)14.人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程.以下说法正确的是( )
A.液体的分子势能与体积有关
B.晶体的物理性质都是各向异性的
C.温度升高,每个分子的动能都增大
D.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
(多选)15.下列说法正确的是( )
A.处于完全失重的水滴呈球形,是液体表面张力作用的结果
B.液体与固体接触处的附着层都有收缩的趋势
C.液体与气体接触处的表面层都有收缩的趋势
D.毛细管插入浸润液体中管内液面会上升
▉题型3 浸润和不浸润
【知识点的认识】
1.浸润:一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上的现象。
2.不浸润:一种液体不会润湿某种固体,也不会附着在这种固体的表面上的现象。
3.浸润和不浸润现象成因
(1)附着层内分子受力情况:液体和固体接触时,接触的位置形成一个液体薄层,叫作附着层。附着层的液体分子除受液体内部的分子吸引外,还受到固体分子的吸引。
(2)浸润的成因:当固体分子吸引力大于液体内部分子力时,附着层内液体分子比液体内部分子稠密,附着层中分子之间表现为斥力,具有扩张的趋势,这时表现为液体浸润固体。
(3)不浸润的成因:当固体分子吸引力小于液体内部分子力时,附着层内液体分子比液体内部分子稀疏,附着层中分子之间表现为引力,具有收缩的趋势,这时表现为液体不浸润固体。
16.喷雾型防水剂是现在市场广泛销售的特殊防水剂。其原理是喷剂在玻璃上形成一层薄薄的保护膜,形成类似于荷叶外表的效果。水滴以椭球形分布在表面,故无法停留在玻璃上。从而在遇到雨水的时候,雨水会自然流走,保持视野清晰,如图所示,下列说法正确的是( )
A.水滴与玻璃表面接触的那层水分子间距比水滴内部的水分子间距大
B.水滴呈椭球形的是液体表面张力作用的结果,与重力无关
C.照片中水滴表面分子比水滴的内部密集
D.照片中的玻璃和水滴发生了浸润现象
(多选)17.同一种液体,滴在固体A的表面时,出现如图3甲所示的情况;当把毛细管B插入这种液体时,液面又出现如图乙的情况。若A固体和B毛细管都很干净,则( )
A.A固体和B管可能是同种材料
B.A固体和B管一定不是同种材料
C.固体A的分子对液体附着层的分子的引力比B管的分子对液体附着层的分子的引力小
D.液体对毛细管B不浸润第十一章第四节 液体的基本性质
题型1 固体和液体的微观结构与性质 题型2 液体的表面张力
题型3 浸润和不浸润
▉题型1 固体和液体的微观结构与性质
【知识点的认识】
一、固体的微观结构与性质:
1.密排有序结构:固体内的分子、原子或离子通常以紧密有序的方式排列,形成晶体结构。这种有序结构使得固体在宏观上表现出固定的形状和体积。
2.固定形状:由于有序排列的微观结构,固体具有固定的形状,不易流动。这使得固体适用于建筑材料、工具等领域。
3.固定体积:固体的体积也是固定的,不易改变。这是因为其分子之间的相互作用力较强。
4.有弹性:固体通常具有弹性,即在受力后能够恢复原状。这是因为分子在受力时发生位移,但会在力被解除时回到初始位置。
5.脆性或延展性:固体的脆性或延展性取决于其晶体结构和原子间的相互作用力。一些固体是脆的,如玻璃,而其他固体是延展的,如金属。
6.高密度:固体通常具有高密度,因为其分子或原子紧密堆积在一起。
二、液体的微观结构与性质:
1.不规则有序结构:液体内的分子或原子排列相对不规则,没有像晶体那样的长程有序性。
2.不固定形状:液体没有固定的形状,而是适应其容器的形状。这使得液体适用于容器、管道和润滑等应用。
3.固定体积:与固体不同,液体的体积是固定的,不容易改变。
4.不具备弹性:液体通常不具备固体的弹性,受到外力时不会自行回复原状。
5.流动性:液体具有流动性,因为分子之间的相互作用力相对较弱,允许分子在彼此之间滑动。
6.相对高密度:液体通常具有较高的密度,但密度通常低于相同物质的固态。
7.不可压缩性:液体是不可压缩的,这意味着在受到压力时,它们的体积不会显著减小。
1.如图,竖直放置的两口径大小不同的气缸中间相通,两端开口。面积分别为SA、SB的上下活塞之间用硬杆相连,且SA<SB.平衡时,缸内封闭了一定量的理想气体。现保持外界大气压不变,使气体温度缓慢上升ΔT,活塞将在气缸内移动一小段距离。则活塞移动方向和缸内气体压强变化情况是( )
A.向下移动,压强下降 B.向下移动,压强不变
C.向上移动,压强上升 D.向上移动,压强不变
【答案】B
【解答】解:以两活塞和硬杆组成的整体为研究对象,进行受力分析p0SA+PSB+(mA+mB)g=p0SB+pSA
解得初始时封闭气体的压强,
因为气体缓慢加热,认为一直处于受力平衡状态,封闭气体压强不变
温度上升ΔT,气体体积增加,所以活塞向下移
故选:B。
▉题型2 液体的表面张力
【知识点的认识】
1.定义:液体表面存在的一种使液体表面积收缩到最小的力,叫作表面张力。
2.方向:表面张力跟液面相切,跟这部分液面的分界线垂直。
3.大小:液体的温度越高,表面张力越小,液体中溶有杂质时,表面张力变小,液体的密度越大,表面张力越大。
4.形成原因:在液体内部,分子间平均距离r略小于r0,分子间的作用力表现为斥力;在表面层,分子比较稀疏,分子间距离r略大于r0,分子间的作用力表现为引力。
5.实例:水黾能够停在水面上,荷叶上的露珠成球形,玻璃上的水银成球形等。
2.下列说法中正确的是( )
A.晶体在熔化过程中分子的平均动能不断增加
B.一块固体若有确定的熔点,则必定为单晶体
C.液晶既具有液体的流动性,又具有光学各向异性
D.在完全失重的宇宙飞船中,水的表面不存在表面张力
【答案】C
【解答】解:A、晶体具有固定的熔点,在晶体熔化时,温度不变,所以分子平均动能一定保持不变,故A错误;
B、一块固体若有确定的熔点,则必定为晶体,但不一定是单晶体,故B错误;
C、液晶既具有液体的流动性,又具有光学各向异性,故C正确;
D、液体的表面张力是分子引力作用的结果,完全失重的宇宙飞船中,水的表面仍存在表面张力,故D错误。
故选:C。
3.关于液体,下列说法不正确的是( )
A.液体表面张力是液体表面层分子之间的相互作用力,表面张力的方向与液面垂直
B.液体表面层分子的分布比内部稀疏,分子力表现为引力
C.不浸润现象中,附着层里分子间表现出吸引力;浸润现象中,附着层里分子间表现出排斥力
D.毛细管插入跟它浸润的液体中时,管内液面上升,插入跟它不浸润的液体中时,管内液面下降
【答案】A
【解答】解:AB、表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用力表现为引力,即为表面张力,表面张力的方向沿液面的切线方向与液面垂直,故A错误,B正确;
C、浸润现象中,附着层里的分子比液体内部密集,不浸润现象中,附着层里的分子比液体内部稀疏,故C正确;
D、毛细管插入跟它浸润的液体中时,管内液面上升,插入跟它不浸润的液体中时,管内液面降低,故D正确;
本题选择不正确选项,故选:A。
4.关于液体的表面张力,浸润(不浸润)现象与毛细现象的说法中,不正确的是( )
A.表面张力的方向总是沿液体表面分布的
B.露珠呈球形是因为液体的表面张力的缘故
C.浸润液体和不浸润液体在细管中都上升
D.浸润液体和不浸润液体都有可能发生毛细现象
【答案】C
【解答】解:A、表面张力产生在液体表面层,它的方向跟液面平行,使液面收缩,故A正确;
B、液体的表面张力使液面具有收缩到液面表面积最小的趋势,露珠呈球形是因为液体的表面张力的缘故,故B正确;
C、浸润液体在细管内上升,不浸润液体在细管内下降,故C错误;
D、浸润液体和不浸润液体都有可能发生毛细现象,故D正确。
故选:C。
5.关于液体的表面张力,下列说法错误的是( )
A.表面张力是液体表面层分子间的相互作用力
B.液体表面层分子的分布比内部稀疏,分子力表现为引力
C.不论是什么液体,表面张力都会使表面收缩
D.表面张力的方向与液面垂直
【答案】D
【解答】解:A、表面张力是液体表面层分子间的相互作用,故A正确。
B、与气体接触的液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离,液体表面层的分子间同时存在相互作用的引力与斥力,但由于分子间的距离大于分子的平衡距离r0,分子引力大于分子斥力,分子力表现为引力,即存在表面张力,故B正确。
C、表面张力使分子力表现为引力,使液体表面有收缩的趋势,故C正确;
D、表面张力的方向沿表面层内,与液面相切,故D错误。
本题选择错误的,故选:D。
6.下列说法不正确的是( )
A.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
B.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
C.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动
D.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
【答案】C
【解答】解:A、液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似具有各向异性,彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点,故A正确,
B、空气的小雨滴呈球形是水的表面张力,使雨滴表面有收缩的趋势的结果,故B正确;
C、悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动,故C错误;
D、干湿泡湿度计下端包有湿纱布,湿纱布上的水分要蒸发,蒸发是一种汽化现象,汽化要吸热,所以湿温度计的示数较低,故D正确。
本题选错误的,
故选:C。
7.下列说法正确的是( )
A.80℃的水不可能沸腾
B.处于失重状态下的宇宙飞船中,较大滴水银会程扁平型
C.在严寒的冬天,房间窗玻璃上往往会结一层雾珠,雾珠是在窗玻璃的外表面
D.“布伞有孔,但不漏雨”是由表面张力引起的
【答案】D
【解答】解:A、水的沸点与大气压强有关,故80℃的水也可能沸腾,故A错误;
B、在完全失重的状态下,一大滴水银会呈球形形状,故B错误。
C、在严寒的冬天,窗玻璃上往往会结一层雾珠,雾珠是在窗玻璃的内表面,故C错误;
D、布伞有孔,但不漏水是由于存在存在表面张力,它表面的水分子表现为引力,从而使它收缩,与表面张力有关,故D正确;
故选:D。
8.下列现象中不是由表面张力引起的是( )
A.使用钢笔难以在油纸上写字
B.布伞有孔,但不漏水
C.草叶上的露珠呈球形
D.玻璃细杆顶端被烧熔后变成圆形
【答案】A
【解答】解:A、使用钢笔难以在油纸上写字,是由于墨水与油纸不浸润造成的,与液体表面张力无关,符合题意,故A正确;
B、由于雨水表面存在表面张力,虽然布伞有孔,但不漏水,与表面张力有关,不符合题意,故B错误;
C、草叶上的露珠存在表面张力,它表面的水分子表现为引力,从而使它收缩成一个球形,与表面张力有关,不符合题意,故C错误;
D、由于熔融的液态玻璃存在表面张力,使表面收缩,表面积变小,因此玻璃细杆顶端被烧熔后变成圆形,与表面张力有关,不符合题意,故D错误;
故选:A。
(多选)9.下列四幅图分别对应四种说法,其中正确的是( )
A.微粒的运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动
B.当两个相邻的分子间距离为r0时,分子间作用力F最小,分子势能也最小
C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用
【答案】BD
【解答】解:A、布朗运动是固体小颗粒的运动,它是分子热运动的间接反应,但不是分子热运动;故A错误;
B、分子间作用力随分子间距离的增大而减小,当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等,分子力最小,分子势能最小;故B正确;
C、单晶体具有规则的形状,并且也具有各向异性;故C错误;
D、小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用;故D正确;
故选:BD。
(多选)10.下列说法不正确的是( )
A.水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠,而在干净的玻璃板上却不能。这是因为油脂使水的表面张力增大的缘故
B.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材质有关
C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点
D.温度升高时,饱和汽压增大;在相对湿度相同的情况下,夏天比冬天的绝对湿度小
【答案】AD
【解答】解:A、水在涂有油脂的玻璃板上能形成水珠,而在干净的玻璃板上却不能,这是因为水能浸润玻璃不能浸润油脂,故A错误;
B、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材质有关,故B正确;
C、彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点,故C正确;
D、温度升高时,饱和汽压增大;在相对湿度相同的情况下,夏天的温度高饱和汽压大,绝对湿度也大,所以夏天比冬天的绝对湿度大,故D错误。
故选:AD。
(多选)11.关于液体表面张力和浸润现象,下列说法正确的是( )
A.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子比较稀疏,分子间引力大于斥力
B.液体表面张力产生的原因是液体表面层分子比较稀疏,分子间斥力大于引力
C.如图是浸润现象,浸润原因是附着层里的分子比液体内部更加密集,附着层分子同表现出排斥力
D.如图是浸润现象,浸润原因是附着层里的分子比液体内部更加密集,附着层分子同表现出排斥力
【答案】AC
【解答】解:AB、液体表面张力的产生原因是:液体表面层分子较稀疏,分子间引力大于斥力,合力现为引力,故A正确,B错误。
CD、附着层里的液体分子比液体内部分子稀疏,附着层内液体分子间距离大于r0,附着层内分子间作用表现为引力,附着层有收缩的趋势,表现为不浸润。附着层液体分子比液体内部分子密集,附着层内液体分子间距离小于r0,附着层内分子间作用表现为斥力,附着层有扩散趋势,表现为浸润。故C正确,D错误。
故选:AC。
(多选)12.把一条细棉线的两端系在铁丝环上,棉线处于松弛状态。将铁丝环浸入肥皂液里,拿出来时环上留下一层肥皂液的薄膜,这时薄膜上的棉线仍是松弛的,如图所示。用烧热的针刺破某侧的薄膜,观察到棉线的形状,图中所标的箭头方向合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【解答】解:ACD、先把个棉线圈拴在铁丝环上,再把环在肥皂液里浸一下,使环上布满肥皂液薄膜。膜中分子间的距离比液体内部大一些,分子间的相互作用表现为引力,所以产生收缩效果;用烧热的针刺破一侧的薄膜,另一侧的水膜具有收缩趋势,能使其面积最小,故A正确,C错误,D正确;
B、题目已经说明用烧热的针刺破某侧的薄膜,故不可能出现这种情况,故B错误;
故选:AD。
(多选)13.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.液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离
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,分子势能不一定减小
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
【答案】BDE
【解答】解:A、布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的无规则运动,是由大量分子撞击引起的,反映了液体分子的无规则运动,故A错误;
B、液体表面层的分子间距离略大于r0,内部分子之间距离等于r0,所以液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,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、分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小,但是它们合力的变化却不一定,如分子之间距离从小于r0位置开始增大,则分子力先减小后增大再减小,而分子势能先减小,后增大。故D正确;
E、气体体积不变时,温度越高,由C知,气体的压强越大,由于单位体积内气体分子数不变,分子平均动能增大,所以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。故E正确。
故选:BDE。
(多选)14.人类对物质属性的认识是从宏观到微观不断深入的过程.以下说法正确的是( )
A.液体的分子势能与体积有关
B.晶体的物理性质都是各向异性的
C.温度升高,每个分子的动能都增大
D.露珠呈球状是由于液体表面张力的作用
【答案】AD
【解答】解:A、物体体积变化时,分子间的距离将发生改变,分子势能随之改变,所以分子势能与体积有关,故A正确
B、晶体分为单晶体和多晶体,单晶体的物理性质各向异性,多晶体的物理性质各向同性,故B错误。
C、温度是分子平均动能的标志,具有统计的意义,故C错误。
D、液体表面的张力具有使液体表面收缩到最小的趋势,故D正确。
故选:AD。
(多选)15.下列说法正确的是( )
A.处于完全失重的水滴呈球形,是液体表面张力作用的结果
B.液体与固体接触处的附着层都有收缩的趋势
C.液体与气体接触处的表面层都有收缩的趋势
D.毛细管插入浸润液体中管内液面会上升
【答案】ACD
【解答】解:A、处于完全失重状态时,由于液体表面张力作用而水滴形成球形;故A正确;
B、附着层内分子间距离小于液体内部分子间距离时,液体表现出扩张的趋势,液体与固体间表现为浸润;附着层内分子间的距离大于r0时,液体表现出收缩的趋势,表现为不浸润。故B错误。
C、液体与气体接触表面层内液体分子间距比液体内分子间距大,表现为引力,所以液体与气体接触处的表面层都有收缩的趋势。故C正确;
D、毛细管插入跟它浸润的液体中时,管内液面上升,故D正确;
故选:ACD。
▉题型3 浸润和不浸润
【知识点的认识】
1.浸润:一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上的现象。
2.不浸润:一种液体不会润湿某种固体,也不会附着在这种固体的表面上的现象。
3.浸润和不浸润现象成因
(1)附着层内分子受力情况:液体和固体接触时,接触的位置形成一个液体薄层,叫作附着层。附着层的液体分子除受液体内部的分子吸引外,还受到固体分子的吸引。
(2)浸润的成因:当固体分子吸引力大于液体内部分子力时,附着层内液体分子比液体内部分子稠密,附着层中分子之间表现为斥力,具有扩张的趋势,这时表现为液体浸润固体。
(3)不浸润的成因:当固体分子吸引力小于液体内部分子力时,附着层内液体分子比液体内部分子稀疏,附着层中分子之间表现为引力,具有收缩的趋势,这时表现为液体不浸润固体。
16.喷雾型防水剂是现在市场广泛销售的特殊防水剂。其原理是喷剂在玻璃上形成一层薄薄的保护膜,形成类似于荷叶外表的效果。水滴以椭球形分布在表面,故无法停留在玻璃上。从而在遇到雨水的时候,雨水会自然流走,保持视野清晰,如图所示,下列说法正确的是( )
A.水滴与玻璃表面接触的那层水分子间距比水滴内部的水分子间距大
B.水滴呈椭球形的是液体表面张力作用的结果,与重力无关
C.照片中水滴表面分子比水滴的内部密集
D.照片中的玻璃和水滴发生了浸润现象
【答案】A
【解答】解:A、照片中的玻璃和水滴发生了不浸润现象,水滴与玻璃表面接触的那层水分子间距比水滴内部的水分子间距大,故A正确;
B、水滴的表面张力作用使水滴呈球形,由于重力的作用使水滴呈椭球形,故水滴呈椭球形与重力有关,故B错误;
C、照片中水滴表面分子比水滴的内部稀疏,接触面的水分子间的作用力表现为引力,即为液体的表面张力,故C错误;
D、照片中水没有润湿玻璃,故玻璃和水滴发生了不浸润现象,故D错误。
故选:A。
(多选)17.同一种液体,滴在固体A的表面时,出现如图3甲所示的情况;当把毛细管B插入这种液体时,液面又出现如图乙的情况。若A固体和B毛细管都很干净,则( )
A.A固体和B管可能是同种材料
B.A固体和B管一定不是同种材料
C.固体A的分子对液体附着层的分子的引力比B管的分子对液体附着层的分子的引力小
D.液体对毛细管B不浸润
【答案】BC
【解答】解:A、B、D、由图可知,该液体不能附着在A的表面,所以对A是不浸润的;
当把毛细管B插入这种液体时,液面呈现凹形说明液体对B是浸润的。所以A与B一定不是同种材料。故AD错误,B正确;
C、根据浸润与不浸润的特点可知,浸润时,附着层内的分子引力小于固体对分子的引力;而不浸润时,附着层内的分子引力大于固体对分子的引力,所以固体A的分子对液体附着层内的分子的引力比B管的分子对液体附着层内的分子的引力小些。故C正确;
故选:BC。