分子动理论 内能Word文档下载推荐.docx

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液体封闭气体的多状态变化

内能及热力学定律

水下气泡内外压强

气体状态变化及图象

等温下的变质量问题

Ⅲ卷·

内能

活塞与液柱封闭关联气体的多过程问题

分子动理论、温度

活塞封闭的两部分气体的状态变化

内能、热力学第一定律

热气球的受力平衡

p－V图象、热力学第一定律

水银封闭气体的状态变化

阿伏加德罗常数

气体分子运动速率的统计分布

温度、内能

固体、液体与气体

固体的微观结构、晶体和非晶体

液晶的微观结构

液体的表面张力现象

气体实验定律

Ⅱ

理想气体

饱和蒸汽、未饱和蒸汽、饱和蒸汽压

相对湿度

热力学定律与能量守恒

热力学第一定律

能量守恒定律

热力学第二定律

实验

用油膜法估测分子的大小（说明：

要求会正确使用温度计）

基础课1　分子动理论　内能

知识排查

分子动理论的基本观点、阿伏加德罗常数

温度是分子平均动能的标志、内能

用油膜法估测分子

小题速练

1.思考判断

（1）1g水含的水分子数与1g酒精含的酒精分子数相等。

（　　）

（2）若体积为V的氧气中含氧气分子个数为N，则每个氧气分子的体积近似为

。

（3）布朗运动是花粉颗粒分子的运动。

（4）分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距离增大，引力和斥力同时减小，若引力大于斥力，则分子力体现为引力。

（5）分子间存在分子势能，随着分子间距离增大分子势能增大。

（6）用油膜法测分子直径的方法，把酒精撒在水面上只要实验方法得当就可以测出酒精分子的直径。

答案　

（1）×

（2）×

　（3）×

（4）√　（5）×

　（6）×

2.（多选）关于温度和内能的理解，下列说法正确的是（　　）

A.温度是分子平均动能的标志，物体温度高，则物体的分子平均动能大

B.系统的内能是由系统的状态决定的

C.做功可以改变系统的内能，但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能

D.不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能

E.1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能

解析　温度是分子平均动能的标志，选项A正确；

系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量，所以是由系统的状态决定的，选项B正确；

做功和热传递都可以改变系统的内能，选项C错误；

质量和温度相同的氢气和氧气的平均动能相同，但它们的物质的量不同，内能不同，选项D错误；

在1g100℃的水变成100℃水蒸气的过程中，分子间距离变大，要克服分子间的引力做功，分子势能增大，所以1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能，选项E正确。

答案　ABE

3.（多选）在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中，下列说法正确的是（　　）

A.该实验是通过建立理想模型的方法进行测量的

B.油酸溶液浓度越低越好，使之铺满整个水槽

C.使用痱子粉是为了清晰地显示油膜边界

D.计算油膜面积时舍去所有不足一格的方格，会使计算结果偏大

E.重新实验时，不需要再清洗水槽

解析　利用油酸酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜，将油酸分子看做球形，测出一定体积的油酸酒精溶液在水面上形成的油膜面积，用d＝

计算出油膜的厚度，其中V为一滴油酸酒精溶液中所含油酸的体积，S为油膜面积，这个厚度就近似等于油酸分子的直径，即该实验是通过建立理想模型的方法进行测量的，选项A正确；

油酸酒精溶液浓度越低，油酸分子占的面积越大，实验中不可让油酸铺满整个水槽，选项B错误；

使用痱子粉是为了清晰地显示油膜边界，选项C正确；

计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，使S偏小，则算出来的直径d偏大，选项D正确；

重新实验时，需要用少量酒精清洗水槽，并用脱脂棉擦去，再用清水冲洗，保持清洁，选项E错误。

答案　ACD

　微观量与宏观量

1.微观量

分子体积V0、分子直径d、分子质量m0。

2.宏观量

物体的体积V、摩尔体积Vmol、物体的质量m、摩尔质量M、物质的密度ρ。

3.阿伏加德罗常数是联系微观量和宏观量的桥梁

（1）一个分子的质量：

m0＝

；

（2）一个分子的体积：

V0＝

＝

，对于气体，分子间的距离比较大，V0表示气体分子占据的空间；

（3）物质含有的分子数：

n＝

NA＝

NA。

4.分子模型

（1）球体模型中的直径：

d＝

（2）立方体模型中的边长：

5.常识性的数据：

室温取27℃，标准状况下的大气压p0＝76cmHg、温度T＝

273K、摩尔体积V＝22.4L。

1.（多选）钻石是首饰和高强度钻头、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＝0.2克，则（　　）

A.a克拉钻石所含有的分子数为

B.a克拉钻石所含有的分子数为

C.每个钻石分子直径的表达式为

（单位为m）

D.每个钻石分子直径的表达式为

E.每个钻石分子的质量为

解析　a克拉钻石物质的量（摩尔数）为n＝

，所含分子数为N＝nNA＝

，选项A正确；

钻石的摩尔体积V＝

（单位为m3/mol），每个钻石分子体积为V0＝

，设钻石分子直径为d，则V0＝

π（

）3，联立解得d＝

（单位为m），选项C正确；

根据阿伏加德罗常数的意义知，每个钻石分子的质量m＝

，选项E正确。

答案　ACE

2.已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，地面大气压强为p0，重力加速度大小为g。

由此可估算得，地球大气层空气分子总数为________，空气分子之间的平均距离为________。

解析　设大气层中气体的质量为m，由大气压强的产生知，mg＝p0S，即m＝

分子数n＝

，假设每个分子占据一个小立方体，各小立方体紧密排列，则小立方体边长即为空气分子平均间距，设为a，大气层中气体总体积为V，a＝

，而V＝4πR2h，所以a＝

答案　

3.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中，有下列实验步骤：

①往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上。

②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定。

③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。

④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积。

⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上。

完成下列填空：

（1）上述步骤中，正确的顺序是____________________。

（填写步骤前面的数字）

（2）将1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液，测得1cm3的油酸酒精溶液有50滴。

现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13m2。

由此估算出油酸分子的直径为__________m。

（结果保留一位有效数字）

解析　

（1）依据实验顺序，首先配置混合溶液，然后在浅盘中放水和痱子粉，将一滴溶液滴入浅盘中，将玻璃板放在浅盘上获取油膜形状，最后用已知边长的坐标纸上的油膜形状来计算油膜的总面积，故正确的操作顺序为④①②⑤③；

（2）一滴油酸酒精溶液的体积为V＝

cm3＝SD，其中S＝0.13m2，故油酸分子直径D＝

m＝5×

10－10m。

答案　

（1）④①②⑤③　

（2）5×

10－10

　扩散现象、布朗运动与分子热运动

扩散现象、布朗运动与热运动的比较

现象

布朗运动

热运动

活动主体

固体微小颗粒

区别

是分子的运动，发生在固体、液体、气体任何两种物质之间

是比分子大得多的颗粒的运动，只能在液体、气体中发生

是分子的运动，不能通过光学显微镜直接观察到

共同点

（1）都是无规则运动；

（2）都随温度的升高而更加激烈

联系

扩散现象、布朗运动都反映了分子做无规则的热运动

1.（2015·

全国卷Ⅱ）（多选）关于扩散现象，下列说法正确的是（　　）

A.温度越高，扩散进行得越快

B.扩散现象是不同物质间的一种化学反应

C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的

D.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生

E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的

解析　根据分子动理论，温度越高，扩散进行得越快，故选项A正确；

扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，不是化学反应，故选项C正确、B错误；

扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，故选项D正确；

液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的，是液体分子无规则运动产生的，故E错误。

2.（2018·

河北衡水模拟）（多选）关于布朗运动，下列说法正确的是（　　）

A.布朗运动是液体分子的无规则运动

B.液体温度越高，布朗运动越剧烈

C.布朗运动是由于液体各部分温度不同而引起的

D.悬浮在液体中的固体小颗粒做布朗运动具有的能是机械能

E.布朗运动是微观粒子的运动，其运动规律遵循牛顿第二定律

解析　布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，选项A错误；

布朗运动的剧烈程度与温度有关，液体温度越高，布朗运动越剧烈，选项B正确；

布朗运动是由于来自各个方向的液体分子对固体小颗粒撞击作用的不平衡引起的，选项C错误；

悬浮在液体中的固体小颗粒做布朗运动具有的能是机械能，选项D正确；

布朗运动是悬浮的固体小颗粒不停地做无规则的宏观的机械运动，故其运动规律遵循牛顿第二定律，选项E正确。

答案　BDE

3.（2018·

邯郸市一模）（多选）近期我国多个城市的PM2.5数值突破警戒线，受影响最严重的是京津冀地区，雾霾笼罩，大气污染严重。

PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物，飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后危害人体健康，矿物燃料的燃烧是形成PM2.5的主要原因。

下列关于PM2.5的说法正确的是（　　）

A.PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当

B.PM2.5在空气中的运动属于布朗运动

C.温度越低PM2.5活动越剧烈

D.倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度

E.PM2.5中小一些的颗粒的运动比大一些的颗粒更为剧烈

解析　“PM2.5”是指直径小于等于2.5微米的颗粒物，其尺寸远大于空气中氧分子的尺寸的数量级，故选项A错误；

PM2.5在空气中的运动是固体颗粒的运动，属于布朗运动，故选项B正确；

大量空气分子对PM2.5无规则碰撞，温度越高，空气分子对颗粒的撞击越剧烈，则PM2.5的运动越激烈，故选项C错误；

导致PM2.5增多的主要原因是矿物燃料的燃烧，故应该提倡低碳生活，可有效减小PM2.5在空气中的浓度，故选项D正确；

PM2.5中小一些的颗粒，空气分子对其撞击更不均衡，故运动比大一些的颗粒更为剧烈，故