考点
温度和内能
1.对内能的理解
（1）内能是对物体的大量分子而言的，不存在某个分子内能的说法.
（2）决定内能大小的因素为温度、体积、分子数，还与物态有关系.
（3）通过做功或热传递可以改变物体的内能.
（4）温度是分子平均动能的标志，相同温度的任何物体，分子的平均动能相同.
2.内能和热能的比较
内能
热量
区别
是状态量，状态确定系统的内能随之确定.一个物体在不同的状态下有不同的内能
是过程量，它表示由于热传递而引起的内能变化过程中转移的能量
联系
在只有热传递改变物体内能的情况下，物体内能的改变量在数值上等于物体吸收或放出的热量
考向1 对温度的理解
[典例7] 关于温度的概念，下列说法中正确的是（ ）
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.物体温度高，则物体每一个分子的动能都大
C.某物体内能增大时，其温度一定升高
D.甲物体温度比乙物体温度高，则甲物体的分子平均速率比乙物体的大
[解析] 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，但不是每个分子的动能都增大.
[答案] A
考向2 对内能的理解
[典例8] （多选）关于对内能的理解，下列说法正确的是（ ）
A.系统的内能是由系统的状态决定的
B.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
C.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
D.1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能
[解析] 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，A正确；做功和热传递都可以改变系统的内能，B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，C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，D正确.
[答案] AD
考向3 对温度、内能、分子动理论的理解
[典例9] （2017·河北唐山摸底）（多选）对于分子动理论和物体内能的理解，下列说法正确的是（ ）
A.温度高的物体内能不一定大，但分子平均动能一定大
B.外界对物体做功，物体内能一定增加
C.温度越高，布朗运动越显著
D.当分子间的距离增大时，分子间作用力就一直减小
E.当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大
[解析] 温度高的物体分子平均动能一定大，但内能不一定大，选项A正确；外界对物体做功，若物体散热，物体内能不一定增加，选项B错误；温度越高，布朗运动越显著，选项C正确；当分子间的距离增大时，分子间作用力可能先增大后减小，选项D错误；当分子间作用力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的减小而增大，选项E正确.
[答案] ACE
物体的内能在宏观上与温度、体积及物质的量有关；在微观上与分子的平均动能、分子间距及分子个数有关，物体的内能永远不为零.
考点
实验：
用油膜法估测分子的大小
1.实验原理：
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，测出一定体积油酸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.
2.实验步骤
（1）在方盘中盛入适量的水（约2cm深），使水处于稳定状态.
（2）用注射器（或胶头滴管）取事先配好的油酸酒精溶液，逐滴滴入量筒，记下量筒中滴入1mL溶液所需加入溶液的滴数.
（3）将痱子粉均匀地撒在水面上.
（4）用注射器（或胶头滴管）靠近水面将一滴油酸酒精溶液滴在水面上.
（5）待油酸膜的面积稳定后，把玻璃板放在方盘上，用笔描绘出油酸膜的形状.
3.数据处理
（1）计算一滴溶液中油酸的体积：
V＝
（mL）.
（2）计算油膜的面积：
利用坐标纸求油膜面积时，以边长为1cm的正方形为单位，计算轮廓内正方形的个数，不足半个的舍去，大于半个的算一个.
（3）计算油酸的分子直径：
d＝
（注意单位统一）.
4.注意事项
（1）将所有的实验用具擦洗干净，吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分别专用，不能混用.
（2）痱子粉和油酸的用量都不可太大，否则不易成功.
（3）油酸酒精溶液的浓度以小于0.1%为宜.
（4）浅盘中的水离盘口面的距离应较小，并要水平放置，以便准确地画出薄膜的形状，画线时视线应与板面垂直.
（5）要待油膜形状稳定后再画轮廓.
考向1 对实验原理和操作的考查
[典例10] （2017·广西南宁模拟）“用油膜法估测分子的大小”实验的简要步骤如下：
A.将画有油酸膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，数出轮廓内的方格数（不足半个的舍去，多于半个的算一个），再根据方格的边长求出油酸膜的面积S.
B.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上，待油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔将薄膜的形状描画在玻璃板上.
C.用浅盘装入2cm深的水.
D.用公式d＝
求出薄膜厚度，即油酸分子直径的大小.
E.根据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积V.
上述步骤中有步骤遗漏或步骤不完整的，请指出：
（1）____________________________________________.
（2）___________________________________________.
上述实验步骤的合理顺序是 .
[解析]
（1）C步骤中，要在水面上撒上痱子粉或细石膏粉.
（2）实验时，还需要：
F.用注射器或滴管将事先配制好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒，记下量筒内增加一定体积时液滴的数目.
实验步骤的合理顺序是CFBAED.
[答案] 见解析
考向2 对数据处理的考查
[典例11] 在“用油膜法估测分子的大小”的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL，用注射器测得1mL上述溶液为75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，用彩笔在玻璃板上描出油膜的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为1cm.则：
（1）油酸薄膜的面积是 cm2.
（2）每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是 mL.（取一位有效数字）
（3）按以上实验数据估测出油酸分子直径约为 m.（取一位有效数字）
[解析]
（1）根据数方格数的原则“多于半个的算一个，不足半个的舍去”可查出共有115个方格，
故油膜的面积：
S＝115×1cm2＝115cm2.
（2）一滴油酸酒精溶液的体积：
V′＝
mL，
一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积：
V＝
V′＝8×10－6mL.
（3）油酸分子的直径：
d＝
＝
m＝7×10－10m.
[答案] 115
（2）8×10－6 （3）7×10－10
1.液体分子间距离很小，将油膜分子看做球体模型，油膜厚度就近似为油膜分子直径.
2.从模型建立到油膜面积的测量，每一环节都存在测量误差，应该尽量提高读数的准确性.
1.[固体球模型]已知铜的摩尔质量为M（kg/mol），铜的密度为ρ（kg/m3），阿伏加德罗常数为NA（mol－1）.下列判断错误的是（ ）
A.1kg铜所含的原子数为
B.1m3铜所含的原子数为
C.1个铜原子的质量为
（kg）
D.1个铜原子的体积为
（m3）
答案：
B 解析：
1kg铜所含的原子数N＝
NA＝
，A正确；同理，1m3铜所含的原子数N＝
NA，B错误；1个铜原子的质量m0＝
（kg），C正确；1个铜原子的体积V0＝
＝
（m3），D正确.
2.[布朗运动]（多选）下列关于布朗运动的说法，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，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈
C.布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的
D.布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮颗粒撞击作用的不平衡引起的
答案：
BD 解析：
布朗运动的研究对象是固体小颗粒，而不是液体分子，故A选项错误；影响布朗运动的因素是温度和固体小颗粒大小，温度越高、固体小颗粒越小，布朗运动就越明显，故B选项正确；布朗运动是由于悬浮固体小颗粒受液体分子的碰撞作用不平衡而引起的，不是由液体各部分的温度不同而引起的，故C选项错误，D选项正确.
3.[分子力的特点]清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠.这一物理过程中，水分子间的（ ）
A.引力消失，斥力增大
B.斥力消失，引力增大
C.引力、斥力都减小
D.引力、斥力都增大
答案：
D 解析：
当水汽凝结成水珠时，水分子之间的距离减小，分子间的引力和斥力同时增大，只是斥力比引力增加得更快一些.
4.[分子力与分子间距离的关系]（多选）如图所示是分子间引力或斥力大小随分子间距离变化的图象，由此可知（ ）
A.ab表示引力图线
B.cd表示引力图线
C.当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时，分子力一定为零
D.当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时，分子势能一定最小
E.当分子间距离r等于两图线交点e的横坐标时，分子势能一定为零
答案：
ACD 解析：
在Fr图象中，随r增大，斥力变化快，所以ab为引力图线，A对，B错；两图象相交点e为分子所受的引力和斥力大小相等，即分子受力平衡位置，分子力为0，分子势能最小，但不一定为0，故C、D对，E错.
5.[用油膜法估测分子大小]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用注射器将事先配制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）
答案：
（1）④①②⑤③
（2）5×10－10
解析：
根据纯油酸的体积V和油膜面积S，可计算出油膜的厚度d，把油膜厚度d视为油酸分子的直径，则d＝
，每滴油酸酒精溶液的体积是
cm3，而1cm3的油酸溶于酒精，制成300cm3的油酸酒精溶液，则一滴油酸酒精溶液中含纯油酸的体积是V＝
×
cm3，则根据题目要求保留一位有效数字可知油酸分子的直径为5×10－10m.
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