分子動(dòng)理論.(A級)

#分子動(dòng)理論框架知識點(diǎn)1分子動(dòng)理論物質(zhì)是由大量分子組成的：物質(zhì)是由大量分子組成的，分子之間有間隙，分子體積很小，一般物質(zhì)分子直徑的數(shù)量級是10-10m分子的運(yùn)動(dòng)：分子永不停息地做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)等試驗(yàn)證實(shí)了分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)分子力：分子之間同時(shí)存在著相互作用的引力和斥力，其合力叫分子力．當(dāng)兩個(gè)分子間的距離等于數(shù)量級為10-10m的某個(gè)值r時(shí)，分子間的引力和斥0力相互平衡，分子間作用力為零．分子間的引力和斥力都隨分子間的距離增大而減小，但斥力比引力減小得快；分子引力和分子斥力都隨分子間距離的減小而增太，但斥力比引力變化得快.其特點(diǎn)為：當(dāng)r=r時(shí)，F(xiàn)=%，0引斥分子力F=0.（1）r<r時(shí)，F(xiàn)<%，分子力F為斥力.0引斥（2）r>r時(shí)，F(xiàn)>F?，分子力F為引力.0引斥（3）r>10r時(shí)，F(xiàn)、F迅速減小為零，分子力F=0.0引斥知識點(diǎn)2油膜法估算分子大小實(shí)驗(yàn)原理．利用油酸的酒精溶液在平靜的水面上形成單分子油膜，將油酸分子看做球形，測出一定體積油酸溶液在水面上形成的油膜面積，用d=VS計(jì)算出油膜的厚度，其中V為一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，S為油膜面積，這個(gè)厚度就近似等于油膜分子的直徑.實(shí)驗(yàn)器材．清水、酒精、油酸、量筒、淺盤（邊長約30cm~40cm）、注射器（或滴管）、玻璃板（或有機(jī)玻璃板）、彩筆、痱子粉（石膏粉）、坐標(biāo)紙、容量瓶（500mL）.實(shí)驗(yàn)步驟．①用稀酒精溶液及清水清洗淺盤，充分洗去油污、粉塵，以免給實(shí)驗(yàn)帶來誤差；②配制油酸酒精溶液，取油酸1mL,注人500mL的容量瓶中，然后向容量瓶內(nèi)注入酒精，直到液面達(dá)到500mL刻度線為止，搖動(dòng)容量瓶，使油酸充分在酒精中溶解，這樣就得到了500mL,含1mL純油酸的油酸酒精溶液；③用注射器或滴管將油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，并記下量筒內(nèi)增加一定體積以時(shí)的滴數(shù)N；④根據(jù)丫=V算出每滴油酸酒精溶液的體積V；0N0A⑤向淺盤里倒八2mL深的水，并將痱子粉或石膏粉均勻地灑在水面上；⑥用注射器或滴管將一滴油酸酒精溶液滴在水面上；⑦待薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板（或有機(jī)玻璃板）放在淺盤上，并將油酸薄膜的形狀用彩筆畫在玻璃板上；⑧將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，算出油酸薄膜的面積S（求面積時(shí)以坐標(biāo)紙上邊長為1cm的正方形為單位，計(jì)算輪廓內(nèi)正方形的個(gè)數(shù)；不足半個(gè)的舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)）；⑨根據(jù)油酸酒精溶液的配制比例，算出一滴溶液中純油酸的體積V，并代入公式d=V算出油酸薄S膜的厚度d；⑩重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟多測幾次油酸薄膜的厚度，并求平均值，即為油酸分子直徑的大小.知識點(diǎn)3阿伏加德羅常數(shù)阿伏加德羅常數(shù)N=6.02x1023mol-1，它是1摩爾物質(zhì)所含的分子數(shù).1摩爾任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下A的體積都約是22.4L.知識點(diǎn)4微觀量的估算方法及步驟微觀模型的建立．物體由大量分子組成，而分子具有太小，且分子間有空隙，為了估算分子大小或間距，可建立以下兩種模型．（1）球體模型：由于固體和液體分子間距離很小，因此可近似看做分子是緊密排列著的球體，若分4冗子直徑為d，則其體積為V=4兀R3=-d3136（2）立方體模型：設(shè)想固體和液體分子（原子或離子）是緊密排列著的立方體，那么分子間距離（即分子線度）就是立方體的邊長L，困此一個(gè)分子的體積就是V=L3，需要注意的是，對氣體來說,由于在一般情況下其分子不是緊密排列的，因此上述模型無法求分子的直徑，但能通過上述模型求分子間的距離．解估算題的一般步驟．（1）建立合適的物理模型：將題給的現(xiàn)象突出主要因素，忽略次要因素，用熟悉的理想模型來模擬實(shí)際的物理現(xiàn)象，如常把液體分子模擬為球形，固體分子模擬為小立方體形．（2）根據(jù)建立的理想物理模型尋找適當(dāng)?shù)奈锢砼灺?，將題中有關(guān)條件串聯(lián)起來．（3）挖掘賴以進(jìn)行估算的隱含條件．（4）合理處理數(shù)據(jù)：估算的目的是獲得對數(shù)量級的認(rèn)識，因此為避免繁雜的運(yùn)算，許多數(shù)常取一位有效數(shù)字，最后結(jié)果也可只取一位有效數(shù)字．有些題甚至要求最后結(jié)果的數(shù)量級正確即可．知識點(diǎn)5常見微觀量的求解表達(dá)式阿伏加德羅常數(shù)N是一個(gè)聯(lián)系宏觀量與微觀量的橋梁.如作為宏觀量的摩爾質(zhì)量M、摩爾體積V、Am密度P和作為微觀量的分子直徑d、分子質(zhì)量m、每個(gè)分子的體積外等就可通過阿伏加德羅常數(shù)聯(lián)系起來．.一個(gè)分子的質(zhì)量：m=NA.一個(gè)分子的體積：V=4（只適用于固體、液體的估算，對氣體而言V=二表示氣體平均占有的0N0NAA空間體積，與氣體分子本身的大小是有區(qū)別的）.一摩爾物質(zhì)的體積：V=MmP.單位質(zhì)量所中含分子數(shù)：n=NAM.單位體積中所含分子數(shù)：n'=PNAM.分子間的距離：d=3：（球體模型），d=3二（立方體模型）3兀N3NAA知識點(diǎn)6布朗運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散現(xiàn)象布朗運(yùn)動(dòng)．懸浮在液體（或氣體）中的小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)．（1）特點(diǎn)：永不停息、運(yùn)動(dòng)無規(guī)則，其激烈程度與顆粒大小和環(huán)境溫度有關(guān)．顆粒越小、溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越顯著．（2）實(shí)質(zhì)：布朗運(yùn)動(dòng)不是分子的運(yùn)動(dòng)，而是懸浮在液體（或氣體）中顆粒的運(yùn)動(dòng)，是宏觀現(xiàn)象．但布朗運(yùn)動(dòng)間接傳遞了液體（或氣體）分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的信息．（3）產(chǎn)生原因：顆粒足夠小時(shí)，各個(gè)方向液體（或氣體）分子對顆粒撞擊的不平衡引起的．?dāng)U散現(xiàn)象（1）擴(kuò)散是指分子進(jìn)入對方分子空隙中，不是兩物質(zhì)的簡單混合.它可以發(fā)生在固體、液體、氣體間．（2）擴(kuò)散現(xiàn)象與溫度（是分子熱運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)）有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯．知識點(diǎn)7分子平均動(dòng)能、分子勢能、內(nèi)能分子平均動(dòng)能．做熱運(yùn)動(dòng)的分子具有動(dòng)能，在熱現(xiàn)象的研究中，單個(gè)分子的動(dòng)能是無研究意義的，重要的是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能．溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志．因而在相同的溫度下，不同物質(zhì)的分子平均動(dòng)能相同．分子勢能．例題【例1】下列現(xiàn)象中不能說明分子間存在分子力的是（）A.兩鉛塊能被壓合在一起B(yǎng).鋼繩不易被拉斷C.水不容易被壓縮D.空氣容易被壓縮【例2】酒精和水混合后體積減小表明（）A.分子間有相互作用力B.分子間有空隙C.分子永不停息地運(yùn)動(dòng)D.分子是微小的TOC\o"1-5"\h\z【例3】一種粗略測定分子大小的方法，是把油滴滴在水面上，油在水面上散開，形成單分子油膜，事先測出油滴的，再測出油膜的，就算出油分子的．【例4】分子運(yùn)動(dòng)論的基本內(nèi)容是：組成，分子永不停息做運(yùn)動(dòng)，分子間存在著相互作用的力和力．【例5】分子直徑大約是m,當(dāng)分子間的距離時(shí)，作用力表現(xiàn)為斥力，當(dāng)分子間的距離時(shí)，作用力表現(xiàn)為引力，當(dāng)分子間的距離時(shí)，作用力十分微弱，可以忽略不計(jì)．【例6】水很難被壓縮,其原因是（）A.水分子之間沒有空隙B.水分子之間有引力C.水分子之間有斥力D.水分子在不停的運(yùn)動(dòng)【例7】下面說法中不能用分子運(yùn)動(dòng)論來解釋的是（）A.從煙囪里冒出的黑煙在空中飄蕩B.酒精瓶被打碎后，屋里很快就聞到酒精味C.用鹽腌蛋一段時(shí)間后，蛋變咸了D.往開水里放些糖，水會變甜【例8】“破鏡不能重圓”是因?yàn)閷⒉ＡШ掀饋頃r(shí)，鏡子斷裂處絕大多數(shù)分子距離，分子間沒有【例9】物體內(nèi)分子運(yùn)動(dòng)的快慢與溫度有關(guān)，在0℃時(shí)物體內(nèi)的分子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是（）A.仍然是運(yùn)動(dòng)的B.處于靜止?fàn)顟B(tài)C.處于相對靜止?fàn)顟B(tài)D.大部分分子處于靜止?fàn)顟B(tài)【例10】下列說法中正確的是（）A.固體難以被拉伸，說明分子間存在著相互作用的引力B.固體難以被壓縮，說明分子間存在著相互作用的斥力C.液體難以被壓縮，說明分子間存在著相互作用的引力和斥力，但引力小于斥力D.液體難以被壓縮，說明液體分子間沒有間隙.【例11】下列現(xiàn)象中能夠說明分子間存在斥力的是（）A.用液壓機(jī)傳遞動(dòng)力B.氣體可以充滿整個(gè)容器C.斷裂的粉筆難以再接上D.物體受熱膨脹體積增大【例12】分子間相互作用力既有引力，又有斥力，下列說法中正確的是（）A.分子間的距離越小，引力越小，斥力越大B.分子間的距離越小，引力越大，斥力越小C.當(dāng)分子力由廠逐漸增大的過程中，分子力逐漸減小.0D.當(dāng)分子間距離由廠逐漸減小的過程中，分子力逐漸增大0【例13】關(guān)于分子間的引力和斥力，下列說法中正確的是（）A.當(dāng)物質(zhì)被壓縮時(shí)，斥力增大，引力減小B.當(dāng)物質(zhì)被拉伸時(shí)，斥力減小，引力增大C.當(dāng)物質(zhì)被壓縮時(shí)，斥力和引力都增大D.當(dāng)物質(zhì)被拉伸時(shí)，斥力和引力都減小【例14】設(shè)廠是分子間引力和斥力平衡時(shí)的距離，廠是兩個(gè)分子的實(shí)際距離，則以下說法中正確的是0r=r時(shí)，分子間引力和斥力都等于零04r>r>r時(shí)，分子間只有引力而無斥力00丫由4r逐漸減小到小于丫的過程中，分子間的引力先增大后減小00r由4ro逐漸減小到小于r0的過程中，分子間引力和斥力都增大，其合力先增大后減小再增大

【例15】分子間的相互作用力由引力與斥力共同產(chǎn)生，并隨著分子間距的變化而變化，則（）A.分子間引力隨分子間距的增大而增大B.分子間斥力隨分子間距的減小而增大C.分子間相互作用力隨分子間距的增大而增大D.分子間相互作用力隨分子間距的減小而增大【例16】在做“用油膜法估測分子直徑的大小”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：A.將畫有油膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，數(shù)出輪廓內(nèi)的方格數(shù)（不足半個(gè)的舍去，多于半個(gè)的算一個(gè)），再根據(jù)方格的邊長求出油膜的面積S.B.將一滴酒精油酸溶液滴在水面上，帶油酸薄膜的形狀穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用彩筆將薄膜的形狀描畫在玻璃板上．C用淺盤裝入約2cm深的水，然后用痱子粉或石膏粉均勻地撒在水面上.D.用公式d=t求出薄膜厚度，即油酸分子的大小.E.根據(jù)酒精油酸溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V.F.用注射器或滴管將事先配置好的酒精油酸溶液一滴一滴地滴入量筒，記下量筒內(nèi)增加一定體積時(shí)的滴數(shù).上述試驗(yàn)步驟的合理順序是.【例17】某同學(xué)在進(jìn)行“用油膜法估測分子的大小”的實(shí)驗(yàn)前，查閱數(shù)據(jù)手冊得知：油酸的摩爾質(zhì)量M=0.283kg-mol-,密度p=0.895x103kg.m-3.若100滴油酸的體積為1ml,則1滴油酸所能形成的單分子油膜的面積約是多少？（取N=6.02x1023mol一1球的體積V與直徑D的關(guān)系為AV=1兀D3,結(jié)果保留一位有效數(shù)字）6【例18】某人做一次深呼吸，吸進(jìn)400cm3的空氣，據(jù)此估算他所吸進(jìn)的空氣分子的總數(shù)約為一個(gè).（保留一位有效數(shù)字）【例19】把冰分子看成球體，不計(jì)冰分子間空隙，則由冰的密度p=9x102kg/m3可估算冰分子直徑的數(shù)量級是（）10-8m1010-8m10-10m10-12m10-14m【例20】只要知道下列哪組物理量，就可估算氣體中分子間的平均距離？（A.阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的摩爾質(zhì)量和質(zhì)量B.阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的摩爾質(zhì)量和密度C.阿伏加德羅常數(shù)，該氣體的質(zhì)量和體積D.該氣體的密度，體積和摩爾質(zhì)量【例21】從下列哪一組數(shù)據(jù)可以算出阿伏加德羅常數(shù)（）A.水的密度和水的摩爾質(zhì)量B.水的摩爾質(zhì)量和水分子的體積C.水分子體積和水分子質(zhì)量D.水分子質(zhì)量和水的摩爾質(zhì)量【例22】已知銅的密度為8.9x103kg/m3,原子量為64,通過估算可知銅中每個(gè)銅原子所占的體積為（）A.7義10-6m3b.1x10-29m3c.1x10-26m3d.8x10-24m3【例23】某教室長10m，寬7m，高3m，試在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下估算空氣分子間的平均距離，并比較這個(gè)距離和分子直徑的數(shù)量級.【例24】【例25】1mol石油可滴成100滴，把一滴石油滴在平靜的湖面上，擴(kuò)展成面積為【例24】【例25】油分子直徑的大小.試估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下H分子的平均間距（取兩位有效數(shù)字）2【例26】在油膜實(shí)驗(yàn)中體積為丫的某種油形成直徑為d【例26】在油膜實(shí)驗(yàn)中體積為丫的某種油形成直徑為d的油膜則油分子的直徑近似為（兀d2B.——V兀d2C.4VD.4V兀d2【例27】有人坐汽車時(shí)會出現(xiàn)頭暈、嘔吐等現(xiàn)象,這就是平時(shí)所說的“暈車”.這種癥狀的產(chǎn)生原因主要是對汽油味的不適應(yīng).可是,在離油箱很遠(yuǎn)的位置上怎么會聞到汽油味呢？

【例28】利用單分子油膜法可以精略測定分子大小和阿伏加德羅常數(shù)，如果已知體積為V的一滴油在水面散開形成的單分子油膜的面積為S，求這種油分子的直徑的表達(dá)式.如果這種油的摩爾質(zhì)量為Mj密度為P，再寫出阿伏加德羅常數(shù)的表達(dá)式.TOC\o"1-5"\h\z【例29】擴(kuò)散現(xiàn)象說明了（）A.氣體沒有固定的形狀和體積B.分子之間相互排斥C分子在不停地運(yùn)動(dòng)著D.分子之間有空隙【例30】布朗運(yùn)動(dòng)是說明分子運(yùn)動(dòng)的重要實(shí)驗(yàn)事實(shí)，布朗運(yùn)動(dòng)是指（）A.液體分子的運(yùn)動(dòng)B.懸浮在液體中的固體分子的運(yùn)動(dòng)C.固體微粒的運(yùn)動(dòng)D.液體分子與固體分子的共同運(yùn)動(dòng)【例31】在顯微鏡下觀察布朗運(yùn)動(dòng)時(shí)，布朗運(yùn)動(dòng)的激烈程度（）A.與懸浮的微粒大小有關(guān)，微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈B.與懸浮微粒中的分子大小有關(guān)，分子越小，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈C.與溫度有關(guān)，溫度越高布朗運(yùn)動(dòng)越激烈D.與觀察的時(shí)間長短有關(guān)，觀察時(shí)間越長布朗運(yùn)動(dòng)越趨于平緩【例32】較大的懸浮顆粒不做布朗運(yùn)動(dòng)，是由于（）A.液體分子一定不作無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.各個(gè)方向的液體分子對顆粒沖力的平均效果相互平衡C.顆粒的質(zhì)量大，不易改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)D.顆粒分子本身的熱運(yùn)動(dòng)緩慢【例33】做布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，得到某個(gè)觀測記錄如圖．圖中記錄的是（A.分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的情況B.某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡C.某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的速度——時(shí)間圖線D.按等時(shí)間間隔依次記錄的某個(gè)運(yùn)動(dòng)微粒位置的連線

【例34】下列關(guān)于布朗運(yùn)動(dòng)的說法中，正確的是哪幾個(gè)？（A.布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B.懸浮在液體中的顆粒越小，它的布朗運(yùn)動(dòng)越顯著C.液體的溫度越高，懸浮顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈D.布朗運(yùn)動(dòng)是指懸浮在液體中的小顆粒在液體分子作用下的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)【例35】從較暗的房間里觀察到入射陽光的細(xì)光束中有懸浮在空氣里的微粒，這些微粒的運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)嗎？為什么？【例36】下列說法正確的是（）A.分子的動(dòng)能與分子的勢能的和叫做這個(gè)分子的內(nèi)能B.物體的分子勢能由物體的溫度和體積決定C.物體的速度增大時(shí)，物體的內(nèi)能增大D.物體的內(nèi)能減小時(shí)，物體的溫度可能增加【例37】右圖為兩分子系統(tǒng)的勢能Ep與兩分子間距離廠的關(guān)系曲線.下列說法正確的是（）A.當(dāng)廣大于彳時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力B.當(dāng)廠小于彳時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C.當(dāng)r等于r2時(shí)，分子間的作用力為零【例38】D.在r由^【例38】根據(jù)分子動(dòng)理論，物質(zhì)分子之間的距離為［時(shí)，分子所受的斥力分子勢能的說法正確的是（）A.當(dāng)分子間距離為r時(shí)，分子具有最大勢能0B.當(dāng)分子間距離為r時(shí)，分子具有最小勢能0C.當(dāng)分子間距離為r時(shí)，引力和斥力都是最大值0D.當(dāng)分子間距離為r時(shí)，引力和斥力都是最小值0【例39】氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與分子間勢能分別取決于氣體的（）A.溫度和體積B.體積和壓強(qiáng)C.C.溫度和壓強(qiáng)D.壓強(qiáng)和溫度【例40】關(guān)于溫度的概念，下述說法中正確的是A.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，物體溫度高，則分子的平均動(dòng)能大B.溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度升高，則物體的每一個(gè)分子的動(dòng)能都增大C.某物體當(dāng)其內(nèi)能增大時(shí)，則該物體的溫度一定升高D.甲物體的溫度比乙物體的溫度高，則甲物體分子平均速率比乙物體分子平均速率【例41】兩個(gè)分子甲和乙相距較遠(yuǎn)(此時(shí)它們之間的分子力可忽略)，設(shè)甲固定不動(dòng)，乙逐漸靠近甲，直到不能再靠近為止的整個(gè)過程中()A.分子力總是對乙做正功B.乙總是克服分子力做功C.先是乙克服分子力做功；然后分子力對乙做正功D.先是分子力對乙做正功；然后乙克服分子力做功【例42】質(zhì)量相等，溫度都為100℃的水和水蒸氣，它們的內(nèi)能()A.相等B.水的內(nèi)能比水蒸氣的內(nèi)能大C水蒸氣的內(nèi)能比水的內(nèi)能大D.無法確定【例43】為研究影響家用保溫瓶保溫效果的因素，某同學(xué)在保溫瓶中灌入熱水，現(xiàn)測量初始水溫，經(jīng)過一段時(shí)間后再測量末態(tài)水溫．改變實(shí)驗(yàn)條件，先后共做了6次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：序號瓶內(nèi)水量(mL)初始水溫(0C)時(shí)間(h)東態(tài)水溫(0C)11000914782100098874315009148041500981075520009148262000981277下列研究方案中符合控制變量方法的是A.若研究瓶內(nèi)水量與保溫效果的關(guān)系，可用第1、3、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)B.若研究瓶內(nèi)水量與保溫效果的關(guān)系，可用第2、4、6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C.若研究初始水溫與保溫效果的關(guān)系，可用第1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)D.若研究保溫時(shí)間與保溫效果的關(guān)系，可用第4、5、6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)檢測1、如圖所示，兩個(gè)接觸面平滑的鉛柱壓緊后懸掛起來，主要原因是(2、3、4、5、A．B．C．D．鉛分子做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)鉛柱受到大氣壓力作用鉛柱間存在萬有引力作用鉛柱間存在分子引力作用當(dāng)氣體溫度升高時(shí)，下面說法中正確的是A．B．C．D．氣體分子的平均動(dòng)能會增大所有氣體分子的動(dòng)能都相同每個(gè)氣體分子的動(dòng)能都會增大每個(gè)氣