第七章 分子动理论单元测试
一、选择题
1.下列关于用油膜法估测分子大小实验的科学依据中,说法不正确的是( )
A.将油膜看成单分子油膜
B.不考虑各油酸分子间的间隙
C.考虑了各油酸分子间的间隙
D.将油酸分子看成球形
2.用下列哪组物理量可以计算阿伏加德罗常数( )
A.某种物质的摩尔质量M和该物质的一个分子质量m
B.某种物质的密度ρ,摩尔质量M以及该物质的一个分子的体积V
C.某种物质的密度ρ以及该物质的一个分子的质量m0、体积V0
D.某种物质的密度ρ,体积V以及该物质的一个分子的质量m
3.下面说法正确的是( )
A.大量分子的无规则运动遵循一定的统计规律
B.当物体温度升高时,每个分子运动都加快
C.气体的体积等于气体分子体积的总和
D.温度高的物体是指各个分子的平均温度高
4.已知某种物质的密度为ρ,摩尔质量为μ,阿伏加德罗常数为,那么单位质量中所含的分子数和单位体积中所含的分子数分别为( )
A./μ, ρ/μ
B./μ, μ/ρ
C.ρ/μ, /ρ
D./ρ, ρ/μ
5.在两个密闭的容器中分别存有质量相等的氢气和氧气,不考虑分子间引力和斥力,它们的温度也相等,下列说法中不正确的是( )
A.氢分子的平均速率大于氧分子的平均速率
B.氢分子的平均动能大于氧分子的平均动能
C.氢气的分子总动能大于氧气的总动能
D.氢气的内能大于氧气的内能
6.在观察布朗运动时,下面说法正确的是( )
A.布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的运动
B.布朗运动是指液体分子的运动
C.布朗运动是液体分子运动的反映
D.布朗运动是固体分子无规则运动的反映
7.下面说法正确的是( )
A.质量相等的0℃的水比0℃的冰含有较多的内能
B.物体的温度升高时,分子平均动能可能不变
C.物体的温度升高时,每个分子动能都增大
D.减速运动的物体一定发生了机械能向内能转化
8.下列现象说明分子间存在相互作用力的是( )
A.气体容易被压缩
B.高压密闭的钢管中的油沿筒壁逸出
C.两个纯净的铅块紧压后合在一起
D.滴入水中的微粒向各方向运动
9.下面的例子中,通过热传递改变物体内能的是( )
A.擦火柴,使火柴开始燃烧
B.用锯条锯木头,使锯条变热
C.阳光照在湖面上,使湖水升温
D.搓搓手,会感觉暖和些
10.关于内能和温度下列说法中正确的是( )
A.物体的速度加大时,物体的内能增加
B.物体的动能减小时,物体的温度可能增加
C.分子的动能和分子的势能的总和叫做这个分子的内能
D.物体内部分子的势能由物体的温度和体积决定
11.已知铜的密度为,相对原子质量为64,通过估算可知铜中的每个铜原子所占的体积为( )。
A. B.
C. D.
12.下列叙述中正确的是( )
A.物体的内能与物体的温度有关,与物体的体积无关
B.物体的温度越高,物体中分子的无规则运动越剧烈
C.物体体积改变,分子势能一定增大
D.物体在压缩时,分子间存在着斥力,不存在引力
二、填空题
13.在“用油膜法估测分子的大小”实验中,若用直径为0。5 m的浅圆盘盛水,要让油酸在水面上形成单分子油酸膜,那么油酸滴的体积的数量级不能大于____m3。
14.布朗运动说明 ;水与酒精混合后体积缩小的现象,说明 ;两个铅块压紧以后可连成一体,说明 ;固体与液体很难被压缩,说明 。
15.利用油膜法可以粗测阿伏加德罗常数。若已知一滴油的体积为V,它在液面上展成的单分子油膜面积为S,这种油的摩尔质量为μ,密度为ρ,则阿伏加德罗常数可表示为 。
16.将的油酸溶于酒精,制成的油酸酒精溶液。已知溶液有50滴。现取1滴油酸溶液滴到水面上,随着酒精溶于水,油酸在水面上形成一单分子薄层,已测出这一薄层的面积为。由此可估测出油酸分子的直径为__________m。
17.阳光照射到太阳能集热器上,将太阳能转化为 能,如图7–1是一种太阳能热水器的示意图,图中A是集热器,B是储水容器,在阳光直射下水将沿 时针(选填“顺”或“逆”)方向运动。这是因为 。C是辅助加热器,其作用是 。请在图中适当位置安上进水阀门和出水阀门,并说明选择位置的理由 。
三、回答、计算题
18.在做“用油膜法估测分子的大小”实验中,油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中有纯油酸6 mL。用注射器得1 mL上述溶液中有液滴50滴。把1滴该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7–2所示,坐标中正方形小方格的边长为20 mm。求:
(1)油酸膜的面积是多少?
(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少?
(3)根据上述数据,估测出油酸分子的直径是多少?
19.已知铜的摩尔质量为,密度为,阿伏加德罗常数为,试估算铜原子的直径。
20.大家都知道热空气向上升,因此高山顶上的气温似乎要比地面气温高,但实际情况正好相反,怎样解释这种现象?
21.已知铝的密度为2.7×103kg/m3,摩尔质量为27×10-3kg/mol,那么每立方厘米的铝中含有多少个Al分子?
本章检测题
1.C 2.A 3.A 4.A 5.B 6.C 7.A 8.C 9.C 10.B 11.B 12.B
13.10-11
14.解析:分子在不停地做无规则运动,分子间有空隙,分子间有引力,分子间有斥力。
15. 6μs3/πρv3
16.解析:每滴溶液的体积等于,每滴溶液中含有的纯油酸的体积等于。设油酸分子的直径为d(m),则由下式
可求得
17.内;顺;集热器中的水被太阳光晒热后密度变小,受到浮力作用沿管向右上方运动形成顺时针方向流动的水流。在阴天用电加热方式使水温升高。在封闭的环形管道的左上方安上进水阀门,在贮水器下方竖直管道上安出水阀门,可使热水流出,冷水得到补充。
18.解析:(1)数轮廓包围方格约58个。则油酸膜的面积
S=58×(2×10-2)2 m2=2.32×10-2 m2。
(2)每滴溶液中含纯油酸的体积
V= mL=1.2×10-5 mL。
(3)油酸分子直径d= m=5×10-10 m。
答案:(1)2.32×10-2 m2 (2)1.2×10-5 mL
(3)5×10-10 m
友情提示:估算类问题的求解,结果不要求很准确。但数量级不能错。
19.解析:分子(或原子)模型是把分子(或原子)当作弹性小球。并假定分子(或原子)是紧密无间隙地堆在一起。只要知道一个分子(或原子)的体积,就可以用公式,求出它的直径。因为1mol铜所含铜原子数为个,铜的摩尔体积为V=M/ρ,所以一个铜原子的体积为,故铜原子的直径为:
。
20.解析:原来,气团上升时会发生膨胀,这时推挤周围的空气,对外做功,因此内能减少,温度降低,所以,越高的地方,空气的温度越低。
21.6.0×1022
7–1
7–2