资源简介 第1节 分子动理论的基本观点1.将一玻璃瓶抽成真空，内部放一小块固体酒精，一段时间后全部变为气体，环境温度不变，这一过程中（ ）A.酒精分子间的引力增大、斥力减小B.酒精分子间的引力、斥力均减小C.酒精分子势能减小D.酒精的内能不变2.如图所示，把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，五年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象说法正确的是（ ）A.属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的相互吸引B.属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的热运动C.属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中D.属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中3.关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）A.气体扩散的快慢与温度无关B.布朗运动是液体分子的无规则运动C.分子间同时存在着引力和斥力D.分子间的引力总是随分子间距离的增大而增大4.关于布朗运动与分子运动（热运动）的说法中正确的是（ ）A.微粒的无规则运动就是分子的运动B.微粒的无规则运动就是固体颗粒分子无规则运动的反映C.微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映D.因为布朗运动的剧烈程度跟温度有关，所以布朗运动也可以叫作热运动5.（2024·河南洛阳高二校联）铂是贵金属之一，较软，有良好的延展性、导热性和导电性。已知铂的摩尔质量为0.195 kg·mol－1，铂的密度为21.4×103 kg·m－3，阿伏加德罗常数为6×1023 mol－1，把铂原子看成球体，球体的体积公式V＝πr3，其中r为球的半径，则铂原子的直径是（ ）A.3×10－10 m B.4×10－10 mC.5×10－11 m D.3×10－11 m6.（多选）某气体的摩尔质量为M，分子质量为m。若1摩尔该气体的体积为Vm，密度为ρ，则该气体单位体积分子数为（阿伏伽德罗常数为NA）（ ）A. B.C. D.7.如图所示，用f表示两分子间的作用力，Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中（ ）A.f不断增大，Ep不断减小B.f先增大后减小，Ep不断减小C.f不断增大，Ep先增大后减小D.f、Ep都是先增大后减小8.石墨烯是目前发现的最薄、最坚硬、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。已知1 g石墨烯展开面积可以达到2 600 m2，试计算1 m2的石墨烯所含碳原子的个数。阿伏伽德罗常数NA＝6.0×1023 mol－1，碳的摩尔质量M＝12 g/mol。（计算结果保留两位有效数字）9.（2024·云南大理高二期中）关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是（ ）A.0 ℃的水变成0 ℃的冰时，体积增大，分子势能减小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.在使两个分子间的距离由很远（r＞10－9 m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大D.内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和10.（多选）（2024·安徽合肥高二期末）如图所示，用F表示两分子间的作用力，Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中（ ）A.F不断增大 B.F先增大后减小C.F对分子一直做正功 D.Ep先增大后减小11.很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全。轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊。若氮气充入后安全气囊的容积V＝56 L，囊中氮气密度ρ＝2.5 kg/m3，已知氮气摩尔质量M＝0.028 kg/mol，阿伏伽德罗常数NA＝6×1023 mol－1。试估算：（1）气囊中氮气分子的总个数N；（2）气囊中氮气分子间的平均距离。（结果保留一位有效数字）12.思考并回答下列问题：（1）已知某气体的摩尔体积为VA，摩尔质量为MA，阿伏伽德罗常数为NA，由以上数据能否估算出每个分子的质量、每个分子的体积、分子之间的平均距离？（2）当物体体积增大时，分子势能一定增大吗？（3）在同一个坐标系中画出分子力f和分子势能Ep随分子间距离的变化图像，要求表现出Ep最小值的位置及Ep变化的大致趋势。第1节 分子动理论的基本观点1.B 固体酒精变为气体酒精过程中，分子间的距离增大，酒精分子间的引力、斥力均减小，故A错误，B正确；固体酒精变为气体酒精过程中，由于温度不变，故分子平均动能不变，而固体酒精变为气体酒精过程中酒精分子要克服分子间的引力做功，分子势能增加，故内能增加，故C、D错误。2.B 属扩散现象，是由于两种不同物质分子热运动引起的，B正确。3.C 在其他条件不变的情况下，温度越高，气体扩散得越快，故A错误；布朗运动是固体小颗粒的运动，从侧面反映了液体分子的无规则运动，故B错误；分子间同时存在着引力和斥力，故C正确；分子间的引力总是随着分子间距离的增大而减小，故D错误。4.C 微粒是由大量的分子组成的，它的运动不是分子的运动，A错误。布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒受到液体分子的作用而做的无规则运动，它反映了包围固体小颗粒的液体分子在做无规则运动，B错误，C正确。布朗运动的对象是固体小颗粒，热运动的对象是分子，所以布朗运动不是热运动，D错误。5.A 1 mol铂原子的体积V＝≈9.1×10－6 m3， 每个铂原子的体积V1＝≈1.5×10－29 m3， V1＝π ，解得铂原子的直径D≈3×10－10 m，故选A。6.ABC 根据题意，气体单位体积分子数是指单位体积气体分子的数量，选项A中NA是指每摩尔该气体含有的气体分子数量，Vm是指每摩尔该气体的体积，两者相除刚好得到单位体积该气体含有的分子数量，选项A正确；选项B中，摩尔质量M与分子质量m相除刚好得到每摩尔该气体含有的气体分子数，即为NA，此时就与选项A相同了，故选项B正确；选项C中，气体摩尔质量与其密度相除刚好得到气体的摩尔体积Vm，选项C正确，选项D错误。7.B 当r＝r0时，分子的引力与斥力大小相等，分子力为f＝0。在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中，由题图看出，分子力f先增大后减小。此过程分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能Ep减小，故B正确。8.1.9×1019个解析：1 m2石墨烯的质量m1＝S01 m2石墨烯所含碳原子个数n＝NA联立两式并代入数据解得n≈1.9×1019个。9.A 0 ℃的水变成0 ℃的冰时，体积增大，并且放热，内能减小，因温度不变，分子平均动能不变，则分子势能减小，故A正确；悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，受力越趋于平衡，布朗运动越不明显，故B错误；将一个分子从无穷远处（r＞10－9 m）无限靠近另外一个分子，分子力先增加后减小再增加，分子力先表现为引力，做正功，后表现为斥力做负功，分子势能先减小后增大，故C错误；内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和分子势能的总和，故D错误。10.BC 分子间的作用力是矢量，其正负不表示大小；分子势能是标量，其正负表示大小。读取图像信息知，两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中，F先增大后变小至0，Ep则不断减小，故B正确，A、D错误；该过程中，分子力始终为引力，做正功，故C正确。11.（1）3×1024 （2）3×10－9 m解析：（1）设氮气的物质的量为n，则n＝，氮气的分子总数N＝NA，代入数据解得N＝3×1024。（2）每个分子所占的空间V0＝，设分子间的平均距离为a，则有V0＝a3，取a＝＝，代入数据解得a≈3×10－9 m。12.见解析解析：（1）可估算出每个气体分子的质量m0＝；由于气体分子间距较大，由V0＝，求得的是一个分子平均占据的空间而不是一个气体分子的体积，故不能估算每个分子的体积；由d＝＝，可求出分子之间的平均距离。（2）在r＞r0范围内，当r增大时，分子力做负功，分子势能增大；在r＜r0范围内，当r增大时，分子力做正功，分子势能减小。故不能说物体体积增大，分子势能一定增大，只能说当物体体积变化时，其对应的分子势能也变化。（3）分子力f和分子势能Ep随分子间距离的变化图像如图所示，2 / 2第1节 分子动理论的基本观点核心素养目标 1.知道物体是由大量分子组成的，知道阿伏伽德罗常数，并掌握有关计算。 2.知道什么是布朗运动和扩散现象，知道它们的区别。 3.掌握分子间作用力随分子间距离变化的规律。 4.掌握分子动能、分子势能、内能的概念，知道物体内能与温度、体积有关知识点一 物体由大量分子组成1.物体是由大量分子组成的，一般分子直径的数量级为 m。2.阿伏伽德罗常数用 表示，通常取NA＝ ，它把物体的体积、质量这些宏观量与分子的大小、质量这些微观量联系了起来。知识点二 分子永不停息地做无规则运动1.扩散现象：是指不同物质彼此进入对方的现象。温度越高，扩散越 。2.布朗运动：是指悬浮在液体中的固体微粒的永不停息的无规则运动。3.布朗运动形成原因：悬浮在液体中的微粒不断地受到液体分子的撞击，微粒在某一时刻所受各个方向上的撞击作用的 ，使微粒的运动状态发生变化。微粒 ，其运动状态变化就越明显。布朗运动反映了 在永不停息地做无规则运动。4.热运动：大量分子永不停息的无规则运动的剧烈程度与 有关，这种运动称为热运动。 越高，分子的热运动越 。知识点三 分子间存在着相互作用力1.研究表明，分子之间同时存在着 和 ，其大小与 有关。2.分子力与分子间距离的关系r与r0的关系 f引与f斥的关系 分子力情况r＝r0（平衡位置） f引＝f斥 f合为零r＜r0 f引＜f斥 f合表现为斥力r＞r0 f引＞f斥 f合表现为引力r＞10r0 f引和f斥 都十分微弱 f合为零知识点四 物体的内能1.分子势能（1）定义：由分子组成的系统，具有由它们的 决定的势能，叫分子势能。（2）分子势能与分子力做功的关系：分子力做 ，分子势能减少，分子力做负功，分子势能 。（3）分子势能与分子间距离r的关系①r＞r0时，分子势能随r的增大而 。②r＜r0时，分子势能随r的减小而 。③r＝r0时，分子势能最小。2.分子动能（1）概念：做热运动的分子具有的动能。（2）温度是物体内分子热运动的 的标志，温度越高，分子热运动的 越大。3.物体的内能物体的所有分子热运动的 和 的总和，称为物体的内能。物体的内能与物体的 、 和 有关。【情景思辨】（1）一个分子的质量等于摩尔质量除以阿伏伽德罗常数。（ ）（2）1 mol任何物质都含有NA个粒子。（ ）（3）在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸属于扩散现象。（ ）（4）布朗运动和扩散现象都是分子的热运动。（ ）（5）固体和液体很难被压缩，说明固体和液体分子间只有斥力没有引力。（ ）（6）当分子间距离为r0时，它们之间既无引力也无斥力。（ ）（7）分子势能是由分子间相互位置决定的能量，分子势能一定是取正值。（ ）（8）物体温度升高时，物体每个分子的动能都增加。（ ）要点一 物体是由大量分子组成的 阿伏伽德罗常数【探究】 一片叶子在放大不同倍数时的照片如图所示，想象一下组成物体的分子小到什么程度？【归纳】1.分子的两种模型球形模型 立方体模型意义 固体和液体可看成是一个个紧挨着的球形分子排列而成的，忽略分子间的空隙 气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是平均每个分子占有的活动空间，这时忽略空气分子的大小计算 公式 d＝ d＝图例2.阿伏伽德罗常数——宏观量和微观量的桥梁（1）阿伏伽德罗常数是微观世界的一个重要常数，是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁。（2）常见关系式①物质的量n＝＝。②物质的摩尔体积VL＝。③物质的密度ρ＝＝。④分子的总个数N＝nNA。⑤一个分子的质量M0＝。⑥一个分子的体积V0＝＝（用于固体、液体）。⑦固体、液体分子的直径d＝。⑧气体分子间的距离L＝。【典例1】 已知水的摩尔质量为18 g/mol、密度为1.0×103 kg/m3，阿伏伽德罗常数为6.0×1023 mol－1，试估算：（计算结果均保留两位有效数字）。（1）1 200 mL水所含的水分子数目；（2）一个水分子的直径d。尝试解答1.某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏伽德罗常数为NA，下列叙述中正确的是（ ）A.该气体在标准状态下的密度为B.该气体每个分子的质量为C.每个气体分子在标准状态下的体积为D.该气体单位体积内的分子数为2.（多选）已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol，摩尔质量为 18 g/mol，阿伏伽德罗常数为6.02×1023 mol－1，由以上数据可以估算出这种气体（ ）A.每个分子的质量B.每个分子的体积C.每个分子占据的空间D.分子之间的平均距离要点二 扩散现象与布朗运动 分子的热运动【探究】1.在房间里放一束百合，很快整个房间内都有一股淡淡的香味，思考这是为什么？2.在较暗的房间里，从射进来的阳光中可以看到悬浮在空气中的微粒不停地运动，这些微粒的运动是布朗运动吗？【归纳】1.布朗运动的理解（1）布朗运动的特点①布朗运动是无规则的、永不停息的。②微粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越剧烈。（2）布朗运动产生的原因布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。（3）布朗运动的意义布朗运动不是固体颗粒中分子的运动，也不是液体分子的无规则运动，而是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，无规则运动的原因是液体分子对它无规则撞击的不平衡性。因此，布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动。2.布朗运动和扩散现象的比较 现象 比较 布朗运动 扩散现象相同点 （1）布朗运动和扩散现象都是分子运动的有力证据 （2）都与温度有关，温度越高，现象越明显不同点 产生条件 固体微（颗）粒悬浮在液体或气体中 两物体相互接触，在固、液、气中都能发生产生原因 液体或气体分子无规则运动，对固体微（颗）粒撞击不平衡 分子的无规则运动表现 固体微（颗）粒的运动 分子的运动是否会停止 不会 最终达到动态平衡影响因素 温度高低、微（颗）粒大小 温度高低、密度差或浓度差意义 间接证明了液体（或气体）分子的无规则运动 直接证明了分子的无规则运动【典例2】 （多选）把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，如图所示，下列说法中正确的是（ ）A.在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击小炭粒B.小炭粒在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动C.越小的炭粒，运动越明显D.在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上就是由许许多多的静止不动的水分子组成的尝试解答 1.（2024·安徽安庆高二期末）我们在实验室用酒精进行实验时，整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味，这是一种扩散现象。以下有关分析错误的是（ ）A.扩散现象只发生在气体、液体之间B.扩散现象说明分子在不停息地做无规则运动C.温度越高时扩散现象越剧烈D.扩散现象说明分子间存在着间隙2.如图所示的是用显微镜观察到的悬浮在水中的一个花粉微粒的布朗运动路线，以微粒在A点开始计时，每隔30 s记下一个位置，依次得到B、C、D、E、F、G、H、I、J、K各点。则在第75 s末时微粒所在的位置是（ ）A.一定在CD连线的中点B.一定不在CD连线的中点C.一定在CD连线上，但不一定在CD连线的中点D.不一定在CD连线上3.一颗悬浮在液体中的固体微粒受到周围液体分子撞击的情境如图所示，下列关于布朗运动的说法中正确的是（ ）A.悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的B.布朗运动是固体分子的无规则运动C.液体温度越低，布朗运动越剧烈D.悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显要点三 分子间的相互作用力【探究】1.打湿的两张纸很难分开，思考原因是什么？2.玻璃打碎后，可不可以利用分子力使其复原呢？【归纳】1.分子力分子间同时存在相互作用的引力和斥力，分子力是分子间引力和斥力的合力。2.分子力随分子间距离变化的关系如图所示，其中两虚线分别表示引力和斥力随分子间距离r的变化图像，实线表示它们的合力f合随分子间距离r的变化图线。（1）当r＝r0时，f引＝f斥，f合＝0，r＝r0的位置叫平衡位置。当r＜r0时，f引和f斥都随分子间距离的减小而增大，但f斥增大得更快，分子力表现为斥力。当r＞r0时，f引和f斥都随分子间距离的增大而减小，但f斥减小得更快，分子力表现为引力。当r≥10r0（10－9m）时，f引和f斥都十分微弱，可认为分子间的作用力（f合＝0）。（2）当r＜r0时，合力随分子间距离的增大而减小；当r＞r0时，合力随分子间距离的增大先增大后减小。【典例3】 （多选）关于分子间作用力，下列说法正确的有（ ）A.相邻的两分子间同时存在引力和斥力B.分子引力随分子间距增大而增大C.分子斥力随分子间距增大而减小D.分子力随分子间距增大先减小后增大思维点拨 本题关键是对分子间作用力随分子间距离变化的图像（如图所示）的考查，会分析分子间引力、斥力及它们合力随距离是如何变化的是解题关键。尝试解答 1.把一块洗净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面。要使玻璃板离开水面，则向上拉橡皮筋的力（ ）A.等于玻璃板的重力 B.大于玻璃板的重力C.小于玻璃板的重力 D.以上三种情况均可能出现2.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3.甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图像如图所示，f＞0为斥力，f＜0为引力。a、b、c、d为r轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则（ ）A.乙分子从a到b过程中，两分子间无分子斥力B.乙分子从a到c过程中，两分子间的引力先减小后增加C.乙分子从a到c一直加速D.乙分子从a到b做加速运动，从b到c做减速运动要点四 内能【探究】1.物体与地球之间存在相互作用力，弹簧与物体之间存在相互作用力，由他们的相对位置决定的能，称为势能，那么分子也有势能吗？分子势能的大小又与什么因素有关？2.如图所示，一端被加热的铁棒，各部分温度不相同，铁棒温度高的部分每个分子的动能一定大吗？【归纳】1.对分子势能的理解（1）分子势能与分子间距离及分子力做功的关系分子势能的大小随分子间距离的变化规律在平衡位置（r＝r0）及其两侧是有所不同的。当r＞r0时，分子力表现为引力，随着r的增加，需不断克服分子引力做功，分子势能增大；当r＜r0时，分子力表现为斥力，随着r的减小，需不断克服分子斥力做功，分子势能增大；当r＝r0时，分子力为零，此时分子势能为最小值。分子势能曲线如图所示（规定无穷远处分子势能为零）。（2）分子势能大小与分子间距离有关，宏观上与物体的体积有关。2.对分子动能的理解（1）单个分子的动能①物体由大量分子组成，每个分子都有分子动能且不为零。②分子在永不停息地做无规则热运动，每个分子动能大小不同并且时刻在变化。③热现象是大量分子无规则运动的统计结果，个别分子的动能没有实际意义。（2）分子的平均动能①温度是大量分子无规则热运动的宏观表现，具有统计意义。温度升高，分子平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大，有个别分子动能可能增大也可能减小。②气体的分子平均动能大小只由温度决定，与物质种类、质量、压强、体积无关，即只要温度相同，任何气体分子的平均动能都相同。由于不同物质的分子质量不尽相同，所以同一温度下不同物质分子运动的平均速率大小一般不同。3.内能（1）内能是所有分子热运动的动能和分子势能的总和。（2）物体内能的决定因素①从宏观上看，物体内能的大小由物体的质量、温度和体积三个因素决定。②从微观上看，物体内能的大小由组成物体的分子总数、分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定。【典例4】 （多选）如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿r轴运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的变化关系如图所示。图中分子势能的最小值为－E0。若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（ ）A.乙分子在P点（r＝r2）时，加速度最大 B.乙分子在P点（r＝r2）时，其动能为E0C.乙分子在Q点（r＝r1）时，处于平衡状态 D.乙分子的运动范围为r≥r1尝试解答 1.若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，体积增大，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法正确的是（ ）A.气体分子间的作用力增大 B.气体分子的平均速率增大C.气体分子的平均动能减小 D.气体分子的平均动能不变2.（多选）甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图像。由图像判断以下说法中正确的是（ ）A.当分子间距离为r0时，分子力和分子势能均最小且为零B.当分子间距离r＞r0时，分子力随分子间距离的增大而增大C.当分子间距离r＞r0时，分子势能随分子间距离的增大而增加D.当分子间距离r＜r0时，分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都逐渐增加3.关于物体的内能，下列叙述正确的是（ ）A.温度高的物体比温度低的物体内能大B.物体的体积增大时，内能也增大C.内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同D.内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同1.（多选）已知铜的摩尔质量为M（kg/mol），铜的密度为ρ（kg/m3），阿伏伽德罗常数为NA（mol－1）。下列判断正确的是（ ）A.1 kg铜所含的原子数为 B.1 m3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）2.A、B两杯水，水中均有大小相同的花粉微粒在做布朗运动，经显微镜观察后，发现A杯中的布朗运动比B杯中的布朗运动激烈，则下列判断中正确的是（ ）A.布朗运动就是水分子的无规则热运动 B.布朗运动就是花粉微粒内分子的热运动C.A杯中水的温度低于B杯中水的温度 D.A杯中水的温度高于B杯中水的温度3.（2024·辽宁锦州高二期末）两分子之间的分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图甲、乙两条曲线所示（取无穷远处分子势能为0）。下列说法正确的是（ ）A.甲图线为分子势能与分子间距离的关系图线B.当r＝r0时，分子势能为零C.两分子在相互靠近的过程中，在r＞r0阶段，F做正功，分子势能减小D.两分子从相距r＞r0开始随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直增大4.某教室的空间体积约为120 m3，试计算在标准状况下，教室里空气分子数。已知：阿伏伽德罗常数NA＝6.0×1023 mol－1，标准状况下摩尔体积V0＝22.4×10－3 m3（计算结果保留一位有效数字）。第1节 分子动理论的基本观点【基础知识·准落实】知识点一1.10－10 2.NA 6.02×1023 mol－1知识点二1.快 3.不平衡 越小 液体分子4.温度 温度 剧烈知识点三1.引力 斥力 分子间的距离知识点四1.（1）相对位置 （2）正功 增加 （3）①增大 ②增大2.（2）平均动能 平均动能3.动能 分子势能 质量 温度 体积情景思辨（1）√ （2）√ （3）√ （4）× （5）× （6）× （7）× （8）×【核心要点·快突破】要点一知识精研【探究】 提示：很小很小，只有用电子显微镜才能看到。【典例1】 见解析解析：（1）水的质量m＝ρV＝1.0×103×1.2×10－3 kg＝1.2 kg＝1.2×103 g水分子数目N＝n·NA＝NA代入数据解得N＝4.0×1025个。（2）一个水分子的体积V0＝＝ m3＝3.0×10－29 m3将水分子看成是球形模型，则V0＝π＝πd3所以d＝代入数据解得d≈4.0×10－10 m。素养训练1.D 该气体在标准状态下的密度为，A错误；该气体每个分子的质量为，B错误；每个气体分子在标准状态下占据的体积为，C错误；该气体单位体积内的分子数为，D正确。2.ACD 气体分子之间的距离比分子本身的直径大得多，即气体分子之间有很大空隙，故不能根据V0＝，计算分子体积，这样算得的应是该气体每个分子所占据的空间，B错误，C正确；可认为每个气体分子平均占据了一个小立方体空间，即为分子之间的平均距离，D正确；每个分子的质量，可由m0＝估算得到，A正确。要点二知识精研【探究】1.提示：整个房间里都有香味是属于扩散现象。2.提示：不是。【典例2】 BC 在光学显微镜下，只能看到悬浮的小炭粒，看不到水分子，故A错误；在显微镜下看到小炭粒不停地做无规则运动，这就是布朗运动，且看到的炭粒越小，运动越明显，故B、C正确，D错误。素养训练1.A 气体、液体、固体之间都可以发生扩散现象，故A错误；扩散现象本身就是由分子不停地做无规则运动导致的，故B正确；物体的温度越高，分子的热运动就越剧烈，扩散就越快，故C正确；不同的物质在相互接触时可以彼此进入对方，这就是扩散现象，扩散现象说明分子间存在着间隙，故D正确。本题选错误的，故选A。2.D 第60～90 s时，微粒由C→D运动，但CD连线并不是其轨迹，所以，第75 s末时微粒可能在CD连线上，也可能不在CD连线上，选项D正确。3.A 布朗运动是小颗粒受到不同方向的液体分子无规则运动产生的撞击力不平衡引起的，它既不是液体分子的运动，也不是固体小颗粒分子的运动，而是小颗粒的运动，故A正确，B错误；颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈，故C错误；悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越不明显，故D错误。要点三知识精研【探究】1.提示：是因为分子间存在着引力。2.提示：分子间的引力只有在距离小于10－9m时才会比较显著，碎玻璃拼在一起，由于接触面错落起伏，绝大多数的分子间距离大于10－9m，所以总的分子引力非常小，根本不足以使它们连在一起。【典例3】 AC 相邻的两分子间同时存在引力和斥力，选项A正确；分子引力随分子间距增大而减小，选项B错误；分子斥力随分子间距增大而减小，选项C正确；从r＝0开始，分子力随分子间距增大先减小后增大，再减小，选项D错误。素养训练1.B 当玻璃板与水面接触时，玻璃分子与水分子之间存在作用力，当用力向上拉时，要克服水分子与玻璃分子间的作用力，所以拉力比玻璃板的重力要大，反映出水分子和玻璃的分子间存在引力作用，故选B。2.D 由水汽凝结成水珠时，分子间的距离减小，分子引力和斥力都增大，所以D正确。3.C 分子间的引力与斥力是同时存在的，乙分子从a到b过程中，引力大于斥力，整体表现为引力，A错误；从题图中可得从a到c过程中分子间的引力先是增大，后减小，B错误；乙分子从a到c过程中分子间表现为引力，所以一直做加速运动，故C正确，D错误。要点四知识精研【探究】1.提示：由于分子间存在着分子力，分子也具有由它们的相对位置决定的势能。分子势能的大小与它们的相对位置即分子间的距离有关。2.提示：不一定，个别分子的动能与温度无关。【典例4】 BD 乙分子在P点时，分子势能最小，分子处于平衡位置，加速度为0，选项A错误；两分子所具有的总能量为0，而乙分子在P点时，分子势能为－E0，则乙分子在P点时动能为E0，选项B正确；乙分子在Q点时，两分子间作用力表现为分子斥力，乙分子未处于平衡状态，选项C错误；乙分子在Q点时，分子势能为0，则乙分子在Q点时动能也为0，速度为0，此时，两分子间的作用力表现为斥力，所以乙分子到达Q点后沿x轴正方向运动，选项D正确。素养训练1.D 由于气泡分子之间的距离比较大，分子间的作用力可忽略不计，则气泡中气体分子间的作用力基本不变，故A错误；气泡在上升过程中，温度不变，则分子平均速率与平均动能不变，B、C错误；D正确。2.CD 由题图可知，当分子间距离为r0时，分子力和分子势能均达到最小，但此时分子力为零，而分子势能不为零，是一负值，A错误；当分子间距离r＞r0时，分子力随分子间距离的增大先增大后减小，此时分子力做负功，分子势能增加，B错误，C正确；当分子间距离r＜r0时，分子间距离逐渐减小，分子力逐渐增大，而此过程中分子力做负功，分子势能增加，D正确。3.D 温度高的物体与温度低的物体相比较，温度低的物体的分子平均动能小，但所有分子的热运动动能和分子势能的总和不一定小，即物体的内能不一定小，A错误；物体的体积增大时，分子间的距离增大，分子势能发生变化，但不能确定分子势能是增大还是减小，即使分子势能增大而分子的平均动能不能确定是否变化，也不能说明内能增大，B错误；内能相同的物体是指物体内所有分子的动能和分子势能的总和相同，而它们的分子平均动能却不一定相同，C错误；内能不同的物体，它们的温度却可能相同，即它们的分子平均动能可能相同，D正确。【教学效果·勤检测】1.ACD 1 kg铜的物质的量为n＝，所以所含的原子数为N＝nNA＝，故A正确；1 m3铜的物质的量为n＝，所含的原子数为N＝nNA＝，故B错误；1 mol铜分子的质量为M，故1个铜原子的质量为，故C正确；铜的摩尔体积为Vm＝，所以1个铜原子的体积为V0＝＝，故D正确。2.D 布朗运动是指固体悬浮颗粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，故A、B错误；布朗运动的剧烈程度，跟液体的温度和微粒的大小两个因素有关，花粉微粒大小相同，则A杯中水的温度高于B杯中水的温度，故C错误，D正确。3.C 在r＝r0时，分子势能最小，但不为零，此时分子间作用力为零，故乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线，故A、B错误；两分子在相互靠近的过程中，在r＞r0阶段，分子力表现为引力，F做正功，分子势能减小，故C正确；由图甲可知，两分子从相距r＞r0开始随着分子间距离的增大，分子力先增大后一直减小，故D错误。4.3×1027个解析：设空气摩尔数为n，则n＝，设气体分子数为N，则N＝nNA，代入数据联立解得N＝3×1027个。9 / 9(共94张PPT)第1节 分子动理论的基本观点核心 素养 目标 1.知道物体是由大量分子组成的，知道阿伏伽德罗常数，并掌握有关计算。2.知道什么是布朗运动和扩散现象，知道它们的区别。3.掌握分子间作用力随分子间距离变化的规律。4.掌握分子动能、分子势能、内能的概念，知道物体内能与温度、体积有关目 录01.基础知识·准落实02.核心要点·快突破03.教学效果·勤检测04.课时训练·提素能基础知识·准落实梳理归纳 自主学习01知识点一 物体由大量分子组成1. 物体是由大量分子组成的，一般分子直径的数量级为 m。2. 阿伏伽德罗常数用 表示，通常取NA＝ ，它把物体的体积、质量这些宏观量与分子的大小、质量这些微观量联系了起来。10－10 NA 6.02×1023 mol－1 知识点二 分子永不停息地做无规则运动1. 扩散现象：是指不同物质彼此进入对方的现象。温度越高，扩散越 。2. 布朗运动：是指悬浮在液体中的固体微粒的永不停息的无规则运动。3. 布朗运动形成原因：悬浮在液体中的微粒不断地受到液体分子的撞击，微粒在某一时刻所受各个方向上的撞击作用的 ，使微粒的运动状态发生变化。微粒 ，其运动状态变化就越明显。布朗运动反映了 在永不停息地做无规则运动。4. 热运动：大量分子永不停息的无规则运动的剧烈程度与 有关，这种运动称为热运动。 越高，分子的热运动越 。快 不平衡 越小 液体分子 温度 温度 剧烈 知识点三 分子间存在着相互作用力1. 研究表明，分子之间同时存在着 和 ，其大小与 有关。2. 分子力与分子间距离的关系r与r0的关系 f引与f斥的关系 分子力情况r＝r0（平衡位置） f引＝f斥 f合为零r＜r0 f引＜f斥 f合表现为斥力r＞r0 f引＞f斥 f合表现为引力r＞10r0 f引和f斥都十分微弱 f合为零引力 斥力 分子间的距离 知识点四 物体的内能1. 分子势能（1）定义：由分子组成的系统，具有由它们的 决定的势能，叫分子势能。（2）分子势能与分子力做功的关系：分子力做 ，分子势能减少，分子力做负功，分子势能 。（3）分子势能与分子间距离r的关系①r＞r0时，分子势能随r的增大而 。②r＜r0时，分子势能随r的减小而 。③r＝r0时，分子势能最小。相对位置 正功 增加 增大 增大 2. 分子动能（1）概念：做热运动的分子具有的动能。（2）温度是物体内分子热运动的 的标志，温度越高，分子热运动的 越大。3. 物体的内能物体的所有分子热运动的 和 的总和，称为物体的内能。物体的内能与物体的 、 和 有关。平均动能 平均动能 动能 分子势能 质量 温度 体积 【情景思辨】（1）一个分子的质量等于摩尔质量除以阿伏伽德罗常数。（ √ ）（2）1 mol任何物质都含有NA个粒子。 （ √ ）（3）在一杯热水中放几粒盐，整杯水很快就会变咸属于扩散现象。（ √ ）（4）布朗运动和扩散现象都是分子的热运动。 （ × ）（5）固体和液体很难被压缩，说明固体和液体分子间只有斥力没有引力。 （ × ）√√√××（6）当分子间距离为r0时，它们之间既无引力也无斥力。（ × ）（7）分子势能是由分子间相互位置决定的能量，分子势能一定是取正值。 （ × ）（8）物体温度升高时，物体每个分子的动能都增加。 （ × ）×××核心要点·快突破互动探究 深化认知02要点一 物体是由大量分子组成的 阿伏伽德罗常数【探究】 一片叶子在放大不同倍数时的照片如图所示，想象一下组成物体的分子小到什么程度？提示：很小很小，只有用电子显微镜才能看到。【归纳】1. 分子的两种模型球形模型 立方体模型意义 固体和液体可看成是一个个紧挨着的球形分子排列而成的，忽略分子间的空隙 气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位于每个小立方体的中心，每个小立方体是平均每个分子占有的活动空间，这时忽略空气分子的大小球形模型 立方体模型计算 公式图例2. 阿伏伽德罗常数——宏观量和微观量的桥梁（1）阿伏伽德罗常数是微观世界的一个重要常数，是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁。（2）常见关系式①物质的量n＝＝。②物质的摩尔体积VL＝。③物质的密度ρ＝＝。④分子的总个数N＝nNA。⑤一个分子的质量M0＝。⑥一个分子的体积V0＝＝（用于固体、液体）。⑦固体、液体分子的直径d＝。⑧气体分子间的距离L＝。【典例1】 已知水的摩尔质量为18 g/mol、密度为1.0×103 kg/m3，阿伏伽德罗常数为6.0×1023 mol－1，试估算：（计算结果均保留两位有效数字）。（1）1 200 mL水所含的水分子数目；解析：水的质量m＝ρV＝1.0×103×1.2×10－3 kg＝1.2 kg＝1.2×103 g水分子数目N＝n·NA＝NA代入数据解得N＝4.0×1025个。答案：见解析（2）一个水分子的直径d。解析：一个水分子的体积V0＝＝ m3＝3.0×10－29 m3将水分子看成是球形模型，则V0＝π＝πd3所以d＝代入数据解得d≈4.0×10－10 m。1. 某气体的摩尔质量是M，标准状态下的摩尔体积为V，阿伏伽德罗常数为NA，下列叙述中正确的是（ ）解析： 该气体在标准状态下的密度为，A错误；该气体每个分子的质量为，B错误；每个气体分子在标准状态下占据的体积为，C错误；该气体单位体积内的分子数为，D正确。2. （多选）已知某气体的摩尔体积为22.4 L/mol，摩尔质量为 18g/mol，阿伏伽德罗常数为6.02×1023 mol－1，由以上数据可以估算出这种气体（ ）A. 每个分子的质量B. 每个分子的体积C. 每个分子占据的空间D. 分子之间的平均距离解析：气体分子之间的距离比分子本身的直径大得多，即气体分子之间有很大空隙，故不能根据V0＝，计算分子体积，这样算得的应是该气体每个分子所占据的空间，B错误，C正确；可认为每个气体分子平均占据了一个小立方体空间，即为分子之间的平均距离，D正确；每个分子的质量，可由m0＝估算得到，A正确。要点二 扩散现象与布朗运动 分子的热运动【探究】1. 在房间里放一束百合，很快整个房间内都有一股淡淡的香味，思考这是为什么？提示：整个房间里都有香味是属于扩散现象。2. 在较暗的房间里，从射进来的阳光中可以看到悬浮在空气中的微粒不停地运动，这些微粒的运动是布朗运动吗？提示：不是。【归纳】1. 布朗运动的理解（1）布朗运动的特点①布朗运动是无规则的、永不停息的。②微粒越小，布朗运动越明显；温度越高，布朗运动越剧烈。（2）布朗运动产生的原因布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。（3）布朗运动的意义布朗运动不是固体颗粒中分子的运动，也不是液体分子的无规则运动，而是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，无规则运动的原因是液体分子对它无规则撞击的不平衡性。因此，布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动。2. 布朗运动和扩散现象的比较 现象 比较 布朗运动 扩散现象相同点 （1）布朗运动和扩散现象都是分子运动的有力证据 （2）都与温度有关，温度越高，现象越明显 现象 比较 布朗运动 扩散现象不同点 产生条件 固体微（颗）粒悬浮在液体或气体中 两物体相互接触，在固、液、气中都能发生产生原因 液体或气体分子无规则运动，对固体微（颗）粒撞击不平衡 分子的无规则运动表现 固体微（颗）粒的运动 分子的运动是否会停止 不会 最终达到动态平衡影响因素 温度高低、微（颗）粒大小 温度高低、密度差或浓度差意义 间接证明了液体（或气体）分子的无规则运动 直接证明了分子的无规则运动【典例2】 （多选）把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，如图所示，下列说法中正确的是（ ）A. 在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击小炭粒B. 小炭粒在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动C. 越小的炭粒，运动越明显D. 在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上就是由许许多多的静止不动的水分子组成的解析：在光学显微镜下，只能看到悬浮的小炭粒，看不到水分子，故A错误；在显微镜下看到小炭粒不停地做无规则运动，这就是布朗运动，且看到的炭粒越小，运动越明显，故B、C正确，D错误。1. （2024·安徽安庆高二期末）我们在实验室用酒精进行实验时，整个实验室很快就闻到了刺鼻的酒精气味，这是一种扩散现象。以下有关分析错误的是（ ）A. 扩散现象只发生在气体、液体之间B. 扩散现象说明分子在不停息地做无规则运动C. 温度越高时扩散现象越剧烈D. 扩散现象说明分子间存在着间隙解析： 气体、液体、固体之间都可以发生扩散现象，故A错误；扩散现象本身就是由分子不停地做无规则运动导致的，故B正确；物体的温度越高，分子的热运动就越剧烈，扩散就越快，故C正确；不同的物质在相互接触时可以彼此进入对方，这就是扩散现象，扩散现象说明分子间存在着间隙，故D正确。本题选错误的，故选A。2. 如图所示的是用显微镜观察到的悬浮在水中的一个花粉微粒的布朗运动路线，以微粒在A点开始计时，每隔30 s记下一个位置，依次得到B、C、D、E、F、G、H、I、J、K各点。则在第75 s末时微粒所在的位置是（ ）A. 一定在CD连线的中点B. 一定不在CD连线的中点C. 一定在CD连线上，但不一定在CD连线的中点D. 不一定在CD连线上解析： 第60～90 s时，微粒由C→D运动，但CD连线并不是其轨迹，所以，第75 s末时微粒可能在CD连线上，也可能不在CD连线上，选项D正确。3. 一颗悬浮在液体中的固体微粒受到周围液体分子撞击的情境如图所示，下列关于布朗运动的说法中正确的是（ ）A. 悬浮微粒做布朗运动，是液体分子的无规则运动撞击造成的B. 布朗运动是固体分子的无规则运动C. 液体温度越低，布朗运动越剧烈D. 悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显解析： 布朗运动是小颗粒受到不同方向的液体分子无规则运动产生的撞击力不平衡引起的，它既不是液体分子的运动，也不是固体小颗粒分子的运动，而是小颗粒的运动，故A正确，B错误；颗粒越小，温度越高，布朗运动越剧烈，故C错误；悬浮微粒越大，液体分子撞击作用的不平衡性表现得越不明显，故D错误。要点三 分子间的相互作用力【探究】1. 打湿的两张纸很难分开，思考原因是什么？提示：是因为分子间存在着引力。2. 玻璃打碎后，可不可以利用分子力使其复原呢？提示：分子间的引力只有在距离小于10－9m时才会比较显著，碎玻璃拼在一起，由于接触面错落起伏，绝大多数的分子间距离大于10－9m，所以总的分子引力非常小，根本不足以使它们连在一起。【归纳】1. 分子力分子间同时存在相互作用的引力和斥力，分子力是分子间引力和斥力的合力。2. 分子力随分子间距离变化的关系如图所示，其中两虚线分别表示引力和斥力随分子间距离r的变化图像，实线表示它们的合力f合随分子间距离r的变化图线。（1）当r＝r0时，f引＝f斥，f合＝0，r＝r0的位置叫平衡位置。当r＜r0时，f引和f斥都随分子间距离的减小而增大，但f斥增大得更快，分子力表现为斥力。当r＞r0时，f引和f斥都随分子间距离的增大而减小，但f斥减小得更快，分子力表现为引力。当r≥10r0（10－9m）时，f引和f斥都十分微弱，可认为分子间的作用力（f合＝0）。（2）当r＜r0时，合力随分子间距离的增大而减小；当r＞r0时，合力随分子间距离的增大先增大后减小。【典例3】 （多选）关于分子间作用力，下列说法正确的有（ ）A. 相邻的两分子间同时存在引力和斥力B. 分子引力随分子间距增大而增大C. 分子斥力随分子间距增大而减小D. 分子力随分子间距增大先减小后增大思维点拨 本题关键是对分子间作用力随分子间距离变化的图像（如图所示）的考查，会分析分子间引力、斥力及它们合力随距离是如何变化的是解题关键。解析：相邻的两分子间同时存在引力和斥力，选项A正确；分子引力随分子间距增大而减小，选项B错误；分子斥力随分子间距增大而减小，选项C正确；从r＝0开始，分子力随分子间距增大先减小后增大，再减小，选项D错误。1. 把一块洗净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面。要使玻璃板离开水面，则向上拉橡皮筋的力（ ）A. 等于玻璃板的重力B. 大于玻璃板的重力C. 小于玻璃板的重力D. 以上三种情况均可能出现解析： 当玻璃板与水面接触时，玻璃分子与水分子之间存在作用力，当用力向上拉时，要克服水分子与玻璃分子间的作用力，所以拉力比玻璃板的重力要大，反映出水分子和玻璃的分子间存在引力作用，故选B。2. 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、斥力都增大解析： 由水汽凝结成水珠时，分子间的距离减小，分子引力和斥力都增大，所以D正确。3. 甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图像如图所示，f＞0为斥力，f＜0为引力。a、b、c、d为r轴上四个特定的位置，现把乙分子从a处由静止释放，则（ ）A. 乙分子从a到b过程中，两分子间无分子斥力B. 乙分子从a到c过程中，两分子间的引力先减小后增加C. 乙分子从a到c一直加速D. 乙分子从a到b做加速运动，从b到c做减速运动解析： 分子间的引力与斥力是同时存在的，乙分子从a到b过程中，引力大于斥力，整体表现为引力，A错误；从题图中可得从a到c过程中分子间的引力先是增大，后减小，B错误；乙分子从a到c过程中分子间表现为引力，所以一直做加速运动，故C正确，D错误。要点四 内能【探究】1. 物体与地球之间存在相互作用力，弹簧与物体之间存在相互作用力，由他们的相对位置决定的能，称为势能，那么分子也有势能吗？分子势能的大小又与什么因素有关？提示：由于分子间存在着分子力，分子也具有由它们的相对位置决定的势能。分子势能的大小与它们的相对位置即分子间的距离有关。2. 如图所示，一端被加热的铁棒，各部分温度不相同，铁棒温度高的部分每个分子的动能一定大吗？提示：不一定，个别分子的动能与温度无关。【归纳】1. 对分子势能的理解（1）分子势能与分子间距离及分子力做功的关系分子势能的大小随分子间距离的变化规律在平衡位置（r＝r0）及其两侧是有所不同的。当r＞r0时，分子力表现为引力，随着r的增加，需不断克服分子引力做功，分子势能增大；当r＜r0时，分子力表现为斥力，随着r的减小，需不断克服分子斥力做功，分子势能增大；（2）分子势能大小与分子间距离有关，宏观上与物体的体积有关。当r＝r0时，分子力为零，此时分子势能为最小值。分子势能曲线如图所示（规定无穷远处分子势能为零）。2. 对分子动能的理解（1）单个分子的动能①物体由大量分子组成，每个分子都有分子动能且不为零。②分子在永不停息地做无规则热运动，每个分子动能大小不同并且时刻在变化。③热现象是大量分子无规则运动的统计结果，个别分子的动能没有实际意义。（2）分子的平均动能①温度是大量分子无规则热运动的宏观表现，具有统计意义。温度升高，分子平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大，有个别分子动能可能增大也可能减小。②气体的分子平均动能大小只由温度决定，与物质种类、质量、压强、体积无关，即只要温度相同，任何气体分子的平均动能都相同。由于不同物质的分子质量不尽相同，所以同一温度下不同物质分子运动的平均速率大小一般不同。3. 内能（1）内能是所有分子热运动的动能和分子势能的总和。（2）物体内能的决定因素①从宏观上看，物体内能的大小由物体的质量、温度和体积三个因素决定。②从微观上看，物体内能的大小由组成物体的分子总数、分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定。【典例4】 （多选）如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿r轴运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的变化关系如图所示。图中分子势能的最小值为－E0。若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是（ ）A. 乙分子在P点（r＝r2）时，加速度最大B. 乙分子在P点（r＝r2）时，其动能为E0C. 乙分子在Q点（r＝r1）时，处于平衡状态D. 乙分子的运动范围为r≥r1解析：乙分子在P点时，分子势能最小，分子处于平衡位置，加速度为0，选项A错误；两分子所具有的总能量为0，而乙分子在P点时，分子势能为－E0，则乙分子在P点时动能为E0，选项B正确；乙分子在Q点时，两分子间作用力表现为分子斥力，乙分子未处于平衡状态，选项C错误；乙分子在Q点时，分子势能为0，则乙分子在Q点时动能也为0，速度为0，此时，两分子间的作用力表现为斥力，所以乙分子到达Q点后沿x轴正方向运动，选项D正确。1. 若一气泡从湖底上升到湖面的过程中温度保持不变，体积增大，则在此过程中关于气泡中的气体，下列说法正确的是（ ）A. 气体分子间的作用力增大B. 气体分子的平均速率增大C. 气体分子的平均动能减小D. 气体分子的平均动能不变解析： 由于气泡分子之间的距离比较大，分子间的作用力可忽略不计，则气泡中气体分子间的作用力基本不变，故A错误；气泡在上升过程中，温度不变，则分子平均速率与平均动能不变，B、C错误；D正确。2. （多选）甲、乙两图分别表示两个分子之间分子力和分子势能随分子间距离变化的图像。由图像判断以下说法中正确的是（ ）A. 当分子间距离为r0时，分子力和分子势能均最小且为零B. 当分子间距离r＞r0时，分子力随分子间距离的增大而增大C. 当分子间距离r＞r0时，分子势能随分子间距离的增大而增加D. 当分子间距离r＜r0时，分子间距离逐渐减小，分子力和分子势能都逐渐增加解析： 由题图可知，当分子间距离为r0时，分子力和分子势能均达到最小，但此时分子力为零，而分子势能不为零，是一负值，A错误；当分子间距离r＞r0时，分子力随分子间距离的增大先增大后减小，此时分子力做负功，分子势能增加，B错误，C正确；当分子间距离r＜r0时，分子间距离逐渐减小，分子力逐渐增大，而此过程中分子力做负功，分子势能增加，D正确。3. 关于物体的内能，下列叙述正确的是（ ）A. 温度高的物体比温度低的物体内能大B. 物体的体积增大时，内能也增大C. 内能相同的物体，它们的分子平均动能一定相同D. 内能不相同的物体，它们的分子平均动能可能相同解析： 温度高的物体与温度低的物体相比较，温度低的物体的分子平均动能小，但所有分子的热运动动能和分子势能的总和不一定小，即物体的内能不一定小，A错误；物体的体积增大时，分子间的距离增大，分子势能发生变化，但不能确定分子势能是增大还是减小，即使分子势能增大而分子的平均动能不能确定是否变化，也不能说明内能增大，B错误；内能相同的物体是指物体内所有分子的动能和分子势能的总和相同，而它们的分子平均动能却不一定相同，C错误；内能不同的物体，它们的温度却可能相同，即它们的分子平均动能可能相同，D正确。教学效果·勤检测强化技能 查缺补漏031. （多选）已知铜的摩尔质量为M（kg/mol），铜的密度为ρ（kg/m3），阿伏伽德罗常数为NA（mol－1）。下列判断正确的是（ ）解析： 1 kg铜的物质的量为n＝，所以所含的原子数为N＝nNA＝，故A正确；1 m3铜的物质的量为n＝，所含的原子数为N＝nNA＝，故B错误；1 mol铜分子的质量为M，故1个铜原子的质量为，故C正确；铜的摩尔体积为Vm＝，所以1个铜原子的体积为V0＝＝，故D正确。2. A、B两杯水，水中均有大小相同的花粉微粒在做布朗运动，经显微镜观察后，发现A杯中的布朗运动比B杯中的布朗运动激烈，则下列判断中正确的是（ ）A. 布朗运动就是水分子的无规则热运动B. 布朗运动就是花粉微粒内分子的热运动C. A杯中水的温度低于B杯中水的温度D. A杯中水的温度高于B杯中水的温度解析： 布朗运动是指固体悬浮颗粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，故A、B错误；布朗运动的剧烈程度，跟液体的温度和微粒的大小两个因素有关，花粉微粒大小相同，则A杯中水的温度高于B杯中水的温度，故C错误，D正确。3. （2024·辽宁锦州高二期末）两分子之间的分子力F、分子势能Ep与分子间距离r的关系图线如图甲、乙两条曲线所示（取无穷远处分子势能为0）。下列说法正确的是（ ）A. 甲图线为分子势能与分子间距离的关系图线B. 当r＝r0时，分子势能为零C. 两分子在相互靠近的过程中，在r＞r0阶段，F做正功，分子势能减小D. 两分子从相距r＞r0开始随着分子间距离的增大，分子力先减小后一直增大解析： 在r＝r0时，分子势能最小，但不为零，此时分子间作用力为零，故乙图线为分子势能与分子间距离的关系图线，故A、B错误；两分子在相互靠近的过程中，在r＞r0阶段，分子力表现为引力，F做正功，分子势能减小，故C正确；由图甲可知，两分子从相距r＞r0开始随着分子间距离的增大，分子力先增大后一直减小，故D错误。4. 某教室的空间体积约为120 m3，试计算在标准状况下，教室里空气分子数。已知：阿伏伽德罗常数NA＝6.0×1023 mol－1，标准状况下摩尔体积V0＝22.4×10－3 m3（计算结果保留一位有效数字）。答案：3×1027个解析：设空气摩尔数为n，则n＝，设气体分子数为N，则N＝nNA，代入数据联立解得N＝3×1027个。04课时训练·提素能分层达标 素养提升1. 将一玻璃瓶抽成真空，内部放一小块固体酒精，一段时间后全部变为气体，环境温度不变，这一过程中（ ）A. 酒精分子间的引力增大、斥力减小B. 酒精分子间的引力、斥力均减小C. 酒精分子势能减小D. 酒精的内能不变123456789101112解析： 固体酒精变为气体酒精过程中，分子间的距离增大，酒精分子间的引力、斥力均减小，故A错误，B正确；固体酒精变为气体酒精过程中，由于温度不变，故分子平均动能不变，而固体酒精变为气体酒精过程中酒精分子要克服分子间的引力做功，分子势能增加，故内能增加，故C、D错误。1234567891011122. 如图所示，把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，五年后发现金中有铅，铅中有金，对此现象说法正确的是（ ）A. 属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的相互吸引B. 属扩散现象，原因是由于金分子和铅分子的热运动C. 属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中D. 属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中解析：属扩散现象，是由于两种不同物质分子热运动引起的，B正确。1234567891011123. 关于分子动理论，下列说法正确的是（ ）A. 气体扩散的快慢与温度无关B. 布朗运动是液体分子的无规则运动C. 分子间同时存在着引力和斥力D. 分子间的引力总是随分子间距离的增大而增大123456789101112解析： 在其他条件不变的情况下，温度越高，气体扩散得越快，故A错误；布朗运动是固体小颗粒的运动，从侧面反映了液体分子的无规则运动，故B错误；分子间同时存在着引力和斥力，故C正确；分子间的引力总是随着分子间距离的增大而减小，故D错误。1234567891011124. 关于布朗运动与分子运动（热运动）的说法中正确的是（ ）A. 微粒的无规则运动就是分子的运动B. 微粒的无规则运动就是固体颗粒分子无规则运动的反映C. 微粒的无规则运动是液体分子无规则运动的反映D. 因为布朗运动的剧烈程度跟温度有关，所以布朗运动也可以叫作热运动123456789101112解析： 微粒是由大量的分子组成的，它的运动不是分子的运动，A错误。布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒受到液体分子的作用而做的无规则运动，它反映了包围固体小颗粒的液体分子在做无规则运动，B错误，C正确。布朗运动的对象是固体小颗粒，热运动的对象是分子，所以布朗运动不是热运动，D错误。 1234567891011125. （2024·河南洛阳高二校联）铂是贵金属之一，较软，有良好的延展性、导热性和导电性。已知铂的摩尔质量为0.195 kg·mol－1，铂的密度为21.4×103 kg·m－3，阿伏加德罗常数为6×1023 mol－1，把铂原子看成球体，球体的体积公式V＝πr3，其中r为球的半径，则铂原子的直径是（ ）A. 3×10－10 m B. 4×10－10 mC. 5×10－11 m D. 3×10－11 m123456789101112解析： 1 mol铂原子的体积V＝≈9.1×10－6 m3， 每个铂原子的体积V1＝≈1.5×10－29 m3，V1＝π ，解得铂原子的直径D≈3×10－10 m，故选A。1234567891011126. （多选）某气体的摩尔质量为M，分子质量为m 。若1摩尔该气体的体积为Vm，密度为ρ，则该气体单位体积分子数为（阿伏伽德罗常数为NA）（ ）123456789101112解析： 根据题意，气体单位体积分子数是指单位体积气体分子的数量，选项A中NA是指每摩尔该气体含有的气体分子数量，Vm是指每摩尔该气体的体积，两者相除刚好得到单位体积该气体含有的分子数量，选项A正确；选项B中，摩尔质量M与分子质量m相除刚好得到每摩尔该气体含有的气体分子数，即为NA，此时就与选项A相同了，故选项B正确；选项C中，气体摩尔质量与其密度相除刚好得到气体的摩尔体积Vm，选项C正确，选项D错误。1234567891011127. 如图所示，用f表示两分子间的作用力，Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中（ ）A. f不断增大，Ep不断减小B. f先增大后减小，Ep不断减小C. f不断增大，Ep先增大后减小D. f、Ep都是先增大后减小123456789101112解析： 当r＝r0时，分子的引力与斥力大小相等，分子力为f＝0。在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中，由题图看出，分子力f先增大后减小。此过程分子力表现为引力，分子力做正功，分子势能Ep减小，故B正确。1234567891011128. 石墨烯是目前发现的最薄、最坚硬、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。已知1 g石墨烯展开面积可以达到2 600 m2，试计算1 m2的石墨烯所含碳原子的个数。阿伏伽德罗常数NA＝6.0×1023 mol－1，碳的摩尔质量M＝12 g/mol。（计算结果保留两位有效数字）答案：1.9×1019个解析：1 m2石墨烯的质量m1＝S01 m2石墨烯所含碳原子个数n＝NA联立两式并代入数据解得n≈1.9×1019个。1234567891011129. （2024·云南大理高二期中）关于热学中的一些基本概念，下列说法正确的是（ ）A. 0 ℃的水变成0 ℃的冰时，体积增大，分子势能减小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. 在使两个分子间的距离由很远（r＞10－9 m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大D. 内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和123456789101112解析： 0 ℃的水变成0 ℃的冰时，体积增大，并且放热，内能减小，因温度不变，分子平均动能不变，则分子势能减小，故A正确；悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，受力越趋于平衡，布朗运动越不明显，故B错误；将一个分子从无穷远处（r＞10－9 m）无限靠近另外一个分子，分子力先增加后减小再增加，分子力先表现为引力，做正功，后表现为斥力做负功，分子势能先减小后增大，故C错误；内能是物体中所有分子热运动所具有的动能和分子势能的总和，故D错误。12345678910111210. （多选）（2024·安徽合肥高二期末）如图所示，用F表示两分子间的作用力，Ep表示分子间的分子势能，在两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中（ ）A. F不断增大 B. F先增大后减小C. F对分子一直做正功 D. Ep先增大后减小123456789101112解析： 分子间的作用力是矢量，其正负不表示大小；分子势能是标量，其正负表示大小。读取图像信息知，两个分子之间的距离由10r0变为r0的过程中，F先增大后变小至0，Ep则不断减小，故B正确，A、D错误；该过程中，分子力始终为引力，做正功，故C正确。12345678910111211. 很多轿车中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全。轿车在发生一定强度的碰撞时，利用叠氮化钠（NaN3）爆炸产生气体（假设都是N2）充入气囊。若氮气充入后安全气囊的容积V＝56 L，囊中氮气密度ρ＝2.5 kg/m3，已知氮气摩尔质量M＝0.028 kg/mol，阿伏伽德罗常数NA＝6×1023 mol－1。试估算：（1）气囊中氮气分子的总个数N；答案： 3×1024 解析：设氮气的物质的量为n，则n＝，氮气的分子总数N＝NA，代入数据解得N＝3×1024。123456789101112（2）气囊中氮气分子间的平均距离。（结果保留一位有效数字）答案： 3×10－9 m解析： 每个分子所占的空间V0＝，设分子间的平均距离为a，则有V0＝a3，取a＝＝，代入数据解得a≈3×10－9 m。12345678910111212. 思考并回答下列问题：（1）已知某气体的摩尔体积为VA，摩尔质量为MA，阿伏伽德罗常数为NA，由以上数据能否估算出每个分子的质量、每个分子的体积、分子之间的平均距离？解析： 可估算出每个气体分子的质量m0＝；由于气体分子间距较大，由V0＝，求得的是一个分子平均占据的空间而不是一个气体分子的体积，故不能估算每个分子的体积；由d＝＝，可求出分子之间的平均距离。答案：见解析123456789101112（2）当物体体积增大时，分子势能一定增大吗？解析： 在r＞r0范围内，当r增大时，分子力做负功，分子势能增大；在r＜r0范围内，当r增大时，分子力做正功，分子势能减小。故不能说物体体积增大，分子势能一定增大，只能说当物体体积变化时，其对应的分子势能也变化。123456789101112（3）在同一个坐标系中画出分子力f和分子势能Ep随分子间距离的变化图像，要求表现出Ep最小值的位置及Ep变化的大致趋势。解析： 分子力f和分子势能Ep随分子间距离的变化图像如图所示，123456789101112谢谢观看! 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第1节 分子动理论的基本观点.docx 第1节 分子动理论的基本观点.pptx 第1节 分子动理论的基本观点（练习，含解析）.docx
资源列表
