第一节分子动理论内能(实验:用油膜法估测分子的大小)
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.下列说法正确的是( )
A.1 g水中所含的分子数目和地球的总人口数差不多
B.布朗运动就是物质分子的无规则热运动
C.一定质量的理想气体压强增大,其分子的平均动能可能减小
D.气体如果失去了容器的约束就会散开,这是气体分子的无规则的热运动造成的
E.0 ℃的铁和0 ℃的冰,它们的分子平均动能相等
解析:选CDE.水的摩尔质量是18 g/mol,1 g水中含有的分子数为:n=×6.0×1023≈3.3×1022个,地球的总人数约为70亿,选项A错误;布朗运动是悬浮在液体(气体)中的固体颗粒受到液体(气体)分子撞击作用的不平衡造成的,不是物体分子的无规则热运动,选项B错误;温度是分子的平均动能的标志,气体的压强增大,温度可能减小,选项C正确;气体分子间距大于10r0,分子间无作用力,打开容器,气体散开是气体分子的无规则运动造成的,选项D正确;铁和冰的温度相同,分子平均动能必然相等,选项E正确.
2.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:选ACD.扩散现象是分子无规则热运动的反映,C正确、E错误;温度越高,分子热运动越激烈,扩散越快,A正确;气体、液体、固体的分子都在不停地进行着热运动,扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,D正确;在扩散现象中,分子本身结构没有发生变化,不属于化学变化,B错误.
3.(2019·东北三校联考)下列说法正确的是( )
A.只要知道水的摩尔质量和水分子的质量,就可以计算出阿伏加德罗常数
B.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
C.温度升高,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有分子的速率都增大
D.一定质量的理想气体经等温压缩后,其压强一定增大
解析:选ACD.悬浮微粒越大,在某一瞬间撞击它的液体分子数越多,受力越趋于平衡,布朗运动越不明显,B错误.
4.(2016·高考北京卷)雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述,是特定气候条件与人类活动相互作用的结果.雾霾中,各种悬浮颗粒物形状不规则,但可视为密度相同、直径不同的球体,并用PM10、PM2.5分别表示球体直径小于或等于10 μm、2.5 μm的颗粒物(PM是颗粒物的英文缩写).
某科研机构对北京地区的检测结果表明,在静稳的雾霾天气中,近地面高度百米的范围内,PM10的浓度随高度的增加略有减小,大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小,且两种浓度分布基本不随时间变化.
据此材料,以下叙述正确的是( )
A.PM10表示直径小于或等于1.0×10-6 m的悬浮颗粒物
B.PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其所受到的重力
C.PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动
D.PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大
解析:选C.PM10表示直径小于或等于1.0×10-5 m的悬浮颗粒物,A项错误;PM10悬浮在空气中,受到的空气分子作用力的合力等于其所受到的重力,B项错误;由题意推断,D项错误;PM10和大颗粒物的悬浮是由于空气分子的撞击,故它们都在做布朗运动,C项正确.
5.如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线.下列说法正确的是( )
A.当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力
B.当r小于r1时,分子间的作用力表现为斥力
C.当r等于r1时,分子间势能Ep最小
D.当r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做正功
E.当r等于r2时,分子间势能Ep最小
解析:选BDE.由题图知:r=r2时分子势能最小,E对,C错;平衡距离为r2,r<r2时分子力表现为斥力,A错,B对;r由r1变到r2的过程中,分子势能逐渐减小,分子力做正功,D对.