2019—2020学年高中物理教科版选修3-3：第一章 分子动理论与统计思想 章末复习精炼4（解析版）

分子动理论与统计思想
章末复习精炼（解析版)
1．下列关于布朗运动的说法中，正确的是(　　)
A．颗粒越小，布朗运动越明显
B．颗粒越大，与颗粒撞击的分子数越多，布朗运动越明显
C．如果没有外界的扰动，经过较长时间，布朗运动就观察不到了
D．温度高低对布朗运动没有影响
2．以M表示水的摩尔质量，表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，为在标准状态下水蒸气的密度，为阿伏加德罗常数，m、v分别表示每个水分子的质量和体积，四个关系式：①，②，③，④．则下列判断中正确的是（
）．
A．①和②都是正确的
B．①和③都是正确的
C．②和④都是正确的
D．①和④都是正确的
3．已知铜的密度为8.9×103kg/m3，摩尔质量为64g/mol。通过估算可知每个铜原子所占的
体积最接近下列的（　　）
A．7×10?6
m3
B．1×10?29
m3
C．1×10?26
m3
D．8×10?24
m3
4．如图所示为分子间作用力F和分子间距离r的关系图象，关于分子间作用力，下列说法正确的是（
）
A．分子间同时存在着相互作用的引力和斥力
B．分子间的引力总是比分子间的斥力小
C．分子间的斥力随分子间距离的增大而增大
D．分子间的引力随分子间距离的增大而增大
5．下列说法正确的是（　　）
A．某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为Vm，密度为，用NA表示阿伏加德罗常数，则每个气体分子的质量，每个气体分子的体积为
B．布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动
C．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生
D．悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显
6．已知标准状态下气体的摩尔体积VA=22.4L/mol，阿伏加德罗常数NA=6.02×1023，估算标准状态下，1cm3气体中的分子数最接近（　　）
A．2.7×1018
B．2.7×1019
C．2.7×1020
D．2.7×1021
7．分子力F、分子势能EP与分子间距离r存在一定关系，如图所示（甲、乙两图未标明纵坐标，取无穷远处分子势能EP=0）。下列说法正确的是（　　）
A．乙图线为分子力与分子间距离的关系图线
B．当r=r0时，分子势能为零
C．在rD．随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直增大
8．下列关于布朗运动的说法中正确的是（　　）
A．布朗运动是指在显微镜下观察到的悬浮固体颗粒的无规则运动
B．布朗运动是指在显微镜下直接观察到的液体分子的无规则运动
C．布朗运动是指液体分子的无规则运动
D．布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动
9．若以表示水的摩尔质量，V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积，表示在标准状态下水蒸气的密度，表示阿伏加德罗常数，m、分别表示每个水分子的质量和体积，下面关系错误的是（　　）
A．
B．
C．
D．
10．“雾霾”天气对人们的出行造成很大影响，我国已加大对“雾霾”天气的治理力度。加强对空气中PM2.5浓度的监测。PM2.5指空气中直轻小于2.5m的悬浮颗粒物，它飘浮在空气中做无规则运动（不考虑空气的对流），很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液，对人体造成危害。下列说法正确的是（
）
A．PM2.5在空气中的运动属于分子的热运动
B．PM2.5微粒的无规则运动反映了分子运动的无规则性
C．周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动
D．温度越低，PM2.5的运动越激烈，“雾霾”天气越多
E.在同样的环境条件下，PM2.5微粒越小，其无规则运动越剧烈
11．将下列实验事实与产生的原因对应起来
A．水与酒精混合体积变小????????????????
B．固体很难被压缩
C．细绳不易拉断????????????????????????
D．糖在热水中溶解得快
a、分子运动的剧烈程度与温度有关????????
b、分子间存在着引力
c、分子间存在着斥力????????????????????
d、分子间存在着间隙
它们对应关系分别是________，________，________，________．
12．如图所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋下端，使玻璃板水平接触水面．如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻璃板重力______的拉力向上拉橡皮筋．（选填“大”“小”或“等于”）原因是水分子和玻璃的分子间存在的______作用．
13．利用油膜法粗测分子的直径．把密度ρ＝0.8×103kg/m3的某种油酸，用滴管在水面上滴一滴该油酸溶液，形成单分子油膜，已知该滴溶液中含油酸的体积为V＝0.5×10－3cm3，形成的油膜面积为S＝0.7m2，取阿伏加德罗常数NA=6×1023mol－1，则该油酸分子的直径为________，油酸的摩尔质量为________．（结果均保留一位有效数字）
14．1
mol铜的质量为63.5
g，铜的密度为8.9×103
kg/m3，试估算一个铜原子的质量．(已知NA＝6×1023
mol－1)
15．氢能是环保能源，常温水中用氧化钛晶体和铂黑作电极，在太阳光照射下分解水可以从两电极上分别获得氢气和氧气已知1mol的水分解可得到1mol氢气，1mol氢气完全燃烧可以放出的能量，阿伏伽德罗常数，水的摩尔质量为??求：
(1)1g水分解后得到氢气分子总数；
(2)1g水分解后得到的氢气完全燃烧所放出的能量．
结果取2位有效数字
16．已知铜的密度为8.9×103
kg/m3，铜的原子量为64，质子和中子的质量约为1.67×10－27
kg，则铜块中平均每个铜原子所占的空间体积为多少？铜原子的直径约为多少？
参考答案
1．A
【解析】
布朗运动是由微粒周围的液体分子对微粒作用的不均衡性引起的，微粒越小，温度越高，布朗运动越显著，而且布朗运动永不停息，故A正确，BCD错误。
2．B
【解析】
①摩尔质量=分子质量×阿伏加德罗常数，故：
mNA=ρVm
故
故①正确；
②ρ为在标准状态下水蒸气的密度，由于气体分子间距远大于分子直径，故水蒸气的密度小于水分子的密度，故ρV＜m，故
故②错误；
③摩尔质量=分子质量×阿伏加德罗常数，故
故③正确；
④由于气体分子间距远大于分子直径，故
故④错误；
故正确的表达式为①和③，选B。
3．B
【解析】
铜中的每个铜原子所占的体积为
故B正确，ACD错误。
故选B。
4．A
【解析】
A．由图可知，分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，故A正确；
B．由图可知，时，分子引力比分子斥力大，时，分子斥力比分子引力大，故B错误；
CD．分子间的引力和斥力随分子间距离的增大而减小，故CD错误。
故选A。
5．C
【解析】
A．应用计算出的是每个气体分子所占空间的体积，由于气体分子间距较大，所以并不是每个分子的实际体积，故A错误；
B．布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，故B错误；
C．扩散现象是分子热运动引起的分子的迁移现象，可以在固体、液体、气体中产生，故C正确；
D．悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，受力越趋于平衡，布朗运动越不明显，故D错误。
故选C。
6．B
【解析】
设1cm3气体中的分子数为n，则
故ACD错误，B正确。
故选B。
7．C
【解析】
考察分子力和分子势能随分子间距离的变化图像。
【详解】
A．甲图是分子力随分子间距离的变化图像，乙图是分子势能随分子间距离的变化图像，选项A错误；
B．当r=r0时，分子力为零，分子势能为最小值，选项B错误；
C．rD．随着分子间距增大，分子力先减小后增大再减小，选项D错误。
故选C。
8．A
【解析】
ABD．布朗运动是指在显微镜下观察到的悬浮微粒的无规则运动，而组成小颗粒的分子有成千上万个，颗粒的运动是大量分子集体的运动，并不是颗粒分子的无规则运动，故BD错误，A正确；
C．布朗运动是液体分子无规则运动的反映，故C错误。
故选A。
9．BC
【解析】
AD．因为1摩尔水含有个水分子，则每个水分子的质量
解得
AD正确；
BC．因为在标准状态下水蒸气的密度等于水的摩尔质量与在标准状态下水蒸气的密度的比值，即
由于气体分子间距很大，故标准状态下水蒸气的摩尔体积
所以
BC错误；
本题选择错误的，故选BC。
10．BCE
【解析】
ABC．PM2.5在空气中的运动是空气分子的热运动对PM2.5的微粒撞击不平衡造成的，PM2.5在空气中的运动不是分子的热运动，但PM2.5微粒的无规则运动反映了分子运动的无规则性，故A错误，BC正确；
D．温度越高，空气分子的热运动越激烈，对PM2.5微粒的撞击不平衡越明显，PM2.5的运动越激烈，故D错误；
E．在同样的环境条件下，PM2.5微粒越小，其无规则运动越剧烈，故E正确。
故选BCE。
11．Ad；
Bc；
Cb；
Da
【解析】
水与酒精混合体积变小，表明分子间有间隙．固体很难被压缩，表明分子间存在着斥力．细绳不易拉断，表明分子间存在着引力．糖在热水中溶解得快，表明分子运动的剧烈程度与温度有关．故它们对应关系分别是Ad，
Bc，
Cb，Da．
12．大于
引力
【解析】
[1][2]．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作用，所以拉力比玻璃板的重力要大，反映出水分子与玻璃板的分子间存在引力的作用．
13．7×10－10m
0.09kg
【解析】
该油酸分子的直径为：
油酸的摩尔质量为：
14．1.06×10－25
kg
【解析】
1mol铜含有阿伏伽德罗常数个铜原子，则每个铜原子的质量为
15．(1)个
(2)
J
【解析】
(1)
1g水分解得到的氢气分子总数为
代入数据解得
个
(2)
氢气完全燃烧所放出热量
16．1.19×10-29
m3，2.83×
m
【解析】
铜的原子量为64，即每摩尔铜的质量为64g，其摩尔体积
Vmol
=
每个铜原子的体积
V0
=
联立解得
V0=1.19×10-29m3
把铜原子作为球形模型，其直径设为d，则
代入数据解得
m
【点睛】
本题主要考查了求分子直径问题，把固体分子（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，知道阿伏伽德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁．