高中物理 1.1 分子動理論的基本觀點同步練習 魯科版選修3-3

【創(chuàng)新設計】-高中物理1.1分子動理論的基本觀點同步練習魯科版選修3-3知識點一用油膜法估測分子的大小1．用油膜法測分子大小時，采用的理想化條件是 ()．A．把在水面上盡可能充分散開的油膜視為單分子油膜B．把形成單分子油膜的分子看做緊密排列的球形分子C．把油膜視為單分子油膜，但需考慮分子間隙D．將單分子視為立方體模型解析由用油膜法估測分子的大小的實驗可知，將體積為V的液滴滴在水面上，形成面積為S的油膜，由此可以估算出油酸分子的直徑為d＝eq\f(V,S)，這顯然是將油膜視為單分子層，將油酸分子視為球形且認為分子是緊密排列的，公式d＝eq\f(V,S)中，并沒有將分子間隙所占體積除外，所以，本題的正確選項應為A、B.答案AB2．某種油劑的密度為8×102kg/m3，取這種油劑0.8gA．10－10m2 B．104m2解析由d＝eq\f(V,S)，得S＝eq\f(V,d)＝eq\f(m,ρd)＝eq\f(8×10－4,8×102×10－10)m2＝104m2.答案B知識點二阿伏伽德羅常數(shù)及應用3．NA代表阿伏伽德羅常數(shù)，則下列說法正確的是 ()．A．在同溫同壓時，相同體積的任何氣體單質(zhì)所含的原子數(shù)目相同B．2g氫氣所含原子數(shù)目為NAC．在常溫常壓下，11.2L氮氣所含的原子數(shù)目為ND．17g氨氣所含電子數(shù)目為10NA解析由于構(gòu)成單質(zhì)分子的原子數(shù)目不同，所以同溫同壓下，同體積單質(zhì)氣體所含原子數(shù)目不一定相同，A錯；2g氫氣所含原子數(shù)目為2NA，B錯；只有在標準狀況下，11.2L氮氣所含的原子數(shù)目才為NA，而常溫常壓下，原子數(shù)目不能確定，C錯；17g氨氣即1mol氨氣，其所含電子數(shù)目為(7＋3)NA，即10NA，答案D4．從下列哪一組物理量可以算出氧氣的摩爾質(zhì)量 ()．A．氧氣的密度和阿伏伽德羅常數(shù)B．氧氣分子的體積和阿伏伽德羅常數(shù)C．氧氣分子的質(zhì)量和阿伏伽德羅常數(shù)D．氧氣分子的體積和氧氣分子的質(zhì)量解析摩爾質(zhì)量在數(shù)值上等于1mol物質(zhì)的質(zhì)量，等于一個分子的質(zhì)量與阿伏伽德羅常數(shù)的乘積．答案C5．納米材料具有廣泛的應用前景，在材料科學中納米技術(shù)的應用使材料科學日新月異，在1nm的長度上可以排列的分子(其直徑約為10－10m)個數(shù)最接近于 A．1個 B．10個C．100個 D．1000個解析納米是長度的單位，1nm＝10－9m，即1nm＝10×10－10m，所以排列的個數(shù)接近于10個．故答案B知識點三分子的熱運動6．在下列給出的四種現(xiàn)象中，屬于擴散現(xiàn)象的有 ()．A．雨后的天空中懸浮著許多小水珠B．海綿吸水C．把一塊鉛和一塊金的接觸面磨平，磨光后，緊緊地壓在一起，幾年后會發(fā)現(xiàn)鉛中有金D．將大米與玉米混合在一起，大米與玉米“你中有我，我中有你”解析擴散現(xiàn)象指不同的物質(zhì)分子彼此進入對方的現(xiàn)象，很明顯A、B、D不是分子進入對方的現(xiàn)象，C屬于擴散現(xiàn)象．答案C7．關于分子的熱運動，以下敘述正確的是 ()．A．布朗運動就是分子的熱運動B．布朗運動是分子的無規(guī)則運動，同種物質(zhì)的分子的熱運動激烈程度相同C．氣體分子的熱運動不一定比液體分子激烈D．物體運動的速度越大，其內(nèi)部的分子熱運動就越激烈解析布朗運動是指固體小顆粒的運動，A錯．溫度越高，分子無規(guī)則運動越激烈，與物體的種類無關，B錯、C對．物體的微觀分子熱運動與宏觀運動速度大小無關，D錯，故選C.答案C圖1－1－9知識點四分子力的特點圖1－1－98．如圖1－1－9所示，甲分子固定于坐標原點O，乙分子從無窮遠處靜止釋放，在分子力的作用下靠近甲，圖中b點是引力最大處，d點是分子靠得最近處，則乙分子速度最大處是 ()．A．a(chǎn)點 B．b點C．c點 D．d點解析a點和c點處分子間的作用力為零，乙分子的加速度為零，從a點到c點分子間的作用力表現(xiàn)為引力，分子力做正功，速度增加，從c點到d點分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，分子間的作用力做負功，故分子由a點到d點先加速再減速，所以在c點速度最大，故C正確．答案C圖1－1－109.如圖1－1－10所示是描述分子引力與斥力隨分子間距離r變化的關系曲線，根據(jù)曲線可知下列說法中正確的是 ()．圖1－1－10A．F引隨r增大而增大B．F斥隨r增大而減小C．r＝r0時，F(xiàn)斥與F引大小相等D．F引與F斥隨r增大而減小答案BCD圖1－1－1110.某人用原子級顯微鏡觀察高真空度的空間，發(fā)現(xiàn)有一對分子A和B環(huán)繞一個共同“中心”旋轉(zhuǎn)，如圖1－1－11所示，從而形成一個“類雙星”體系，并且發(fā)現(xiàn)此“中心”離A分子較近，這兩個分子間的距離用r表示．已知當r＝r0時兩分子間的分子力為零．則在上述“類雙星”體系中，A、B兩分子間有()．圖1－1－11A．間距r>r0B．間距r<r0C．A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量D．A的速率大于B的速率解析分子A和B環(huán)繞一個共同“中心”旋轉(zhuǎn)，分子間引力提供向心力，故分子間距離r>r0；又F＝mω2r，v＝ωr，而它們的ω相同且rA<rB，所以有mA>mB、vA<vB，故A、C正確．答案AC圖1－1－1211.在做“用油膜法估測分子大小”的實驗中，用油酸酒精的濃度為每104mL溶液中有純油酸6mL.用注射器測得1mL上述溶液有75滴．把1滴該溶液滴入盛水的淺盤里，待水面穩(wěn)定后，將玻璃板放在淺盤上，用筆在玻璃板上描出油酸的輪廓，再把玻璃板放在坐標紙上，其形狀和尺寸如圖1－1－12所示，坐標中正方形方格的邊長為1cm.試求：圖1－1－12(1)油酸膜的面積；(2)每滴油酸酒精溶液中含有純油酸的體積；(3)按以上實驗數(shù)據(jù)估測出油酸分子的直徑．解析(1)由題圖可以計算出油酸膜面積為110cm2(2)每滴油酸含純油酸的體積為eq\f(6,104×75)cm3＝8×10－6cm3.(3)油酸分子直徑d＝eq\f(V,S)＝eq\f(8×10－6,110)cm＝7.2×10－10m.答案(1)110cm2(2)8×10－6cm312．已知空氣摩爾質(zhì)量M＝29×10－3kg/mol，則空氣分子的平均質(zhì)量多大？成年人做一次深呼吸，約吸入450cm解析設空氣分子的平均質(zhì)量為m0，阿伏伽德羅常數(shù)用NA表示，則m0＝eq\f(M,NA)＝eq\f(29×10－3,6.0×1023)kg≈4.8×10－26kg.要估算成年人吸入的空氣分子數(shù)，先應估算出吸入空氣的摩爾數(shù)n，我們可以近似看成吸入的是標準狀態(tài)下的空氣，則n＝eq\f(V,22.4×10－3)mol＝eq\f(450×10－6,22.