- 分子及其热运动
- 共2318题
（1）利用油膜法可以粗测阿伏加德罗常数，若已知一滴油的体积为V，它在液面上展成的单分子油膜面积为S，假如这种油的摩尔质量为μ，密度为ρ，并把油分子看成小球状，则阿伏加德罗常数可表示为______．
（2）分子间同时存在着引力和斥力，若分子间的距离等于r0时，引力和斥力大小相等．则当r＞r0时，引力______斥力；当r＜r0时，引力______斥力．（填“大于”、“小于”或“等于”）
（3）质量相等的冰、水、水蒸气，它们的分子个数______，它们分子的平均动能______，它们的内能______．（填“相同”或“不同”）
正确答案
大于
小于
相同
不同
不同
解析
解：（1）一滴油的体积为V，它在液面上展成的单分子油膜面积为S，故分子直径为：d=
分子质量为：
故阿伏加德罗常数为：NA=
（2）分子间同时存在着引力和斥力，当间距r＞r0时，分子力表现为引力，故引力大于斥力；
r＜r0时，分子力表现为斥力，故斥力大于引力；
（3）由于分子质量相同，故质量相等的冰、水、水蒸气，它们的分子个数相同；
温度是分子平均动能的标志，冰、水、水蒸气温度不同，故分子热运动的平均动能不同；
冰融化要吸热，水汽化也要吸热，故质量相等的冰、水、水蒸气内能不同；
故答案为：（1）
已知汞的摩尔质量M=0.20kg/mol，密度ρ=1.36×104kg/m3，阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol-1，将体积V0=1.0cm3的汞变为V=3.4×103cm3的汞蒸气，则1cm3的汞蒸气所含的分子数为多少？
正确答案
解析
解：将体积V0=1.0cm3的汞变为V=3.4×103cm3的汞蒸气，则汞蒸气的密度为ρ′=
1cm3 汞的质量为：m=ρ′V；
摩尔数为：n=
故：1cm3 汞所含的铁原子数为N=
答：1cm3的汞蒸气所含的分子数为1.2×1019个．
下列说法正确的有（ ）
正确答案
解析
解：A、水的摩尔质量为18g，则1g水的物质的量为n=
B、气体对容器壁的压强，是由气体分子对容器壁的频繁碰撞造成的；故B正确；
C、内能取决于温度、体积，故内能增加时，温度不一定升高；故C正确；
D、物体的温度升高时，分子动能增加，但分子势能可能减小，故内能不一定增加；故D正确；
故选：BCD．
[选做题]本题包括A、B、C三小题，请选定其中两题，并在相应的答题区域内作答．若三题都做，则按A、B两题评分．
（1）下列说法正确的是______（填写选项前的字母）．
（A）压缩气体需要做功，说明气体分子间存在斥力
（B）用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子间有空隙
（C）温度相同的氢气和氧气，氢气分子的平均动能和氧气分子的相同
（D）夏天荷叶上小水珠呈球形，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势 的缘故
（2）如图所示为一沾有肥皂膜的闭合金属框．若将膜面上棉线圈内部的膜戳破后，棉线圈会被拉成 圆形，这是因为______的作用：与戳破前相比，肥皂膜的内能______（选填“增加”、“减少”或“不变”）．
（3）如图所示，一边长为三的立方体容器内充有密度为ρ的某种气体，已知该气体的摩尔质量为μ，阿伏加德罗常数为NA．求容器内气体的分子数．
正确答案
解析
解：（1）A、气体分子间距很大，分子力很小，可以忽略不计，气体压强是大量分子对容器壁的无规则碰撞产生的，故A错误；
B、用手捏面包，面包体积会缩小，是由于气孔多，故B错误；
C、温度是分子平均动能的标志，故温度相同的氢气和氧气，氢气分子的平均动能和氧气分子的相同，故C正确；
D、夏天荷叶上小水珠呈球形，是由于液体表面张力使其表面积具有收缩到最小趋势的缘故，故D正确；
故选CD．
（2）若将膜面上棉线圈内部的膜戳破后，棉线圈会被拉成 圆形，这是因为液体表面张力的作用，分子力对外做正功，内能减小，
故答案为：液体表面张力，减少；
（3）气体质量为：m=ρV=ρL3；
物质量为：n=
分子数为：N=nNA=
故答案为：
阿伏加德罗常数是NA（/mol），铜的摩尔质量是μ（Kg/mol），铜的密度是ρ（Kg/m3），则下述结论中正确的是（ ）
A1 m3铜含有原子数目是
B1Kg铜中含有的原子数目是ρ•NA
C1个铜原子的质量是
D1个铜原子占有的体积是
正确答案
解析
解：A、1 m3铜的质量为ρ×1=ρ，则铜的物质的量n=
B、1Kg铜的物质的量n=
C、1个铜原子的质量
D、铜的摩尔体积
故选：A．
一密闭的房间长L1=14m，宽L2=5m，高h=3.2m．假设房间内的空气处于标准状况，已知阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1．则房间内空气分子数为______个，试估算空气分子间的距离______m．（该题结果只保留一位有效数字）
正确答案
6×1027
3×10-9
解析
解：（1）房间的体积：V=L1L2h=14×5×3.2=224m3
室内的空气分子数为：
n=
（2）单个分子占据空间的体积：
用正方体模型表示单个分子占据空间，故单个分子占据空间的体积：
故空气分子间的距离：
a=
故答案为：6×1027个，3×10-9m．
关于平衡态和热平衡，下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、一般来说，平衡态是针对某一系统而言的，描述系统状态的参量不只温度一个，还与体积压强有关，当温度不变时，系统不一定处于平衡态，故A错误；
BD、热平衡是两个系统相互影响的最终结果，根据热平衡的定义可知，系统在接触时它们的状态不发生变化，这两个系统的温度是相等的，故BD正确；
C、据以上分析可知，两者是不同的，故C错误．
故选：BD．
取1cm3的油酸溶于酒精，制成200cm3的油酸酒精溶液．已知1cm3的溶液有50滴，现取一滴油酸酒精溶液滴到水面上，随酒精溶于水，油酸在水面上形成一单分子薄膜，测出这一薄膜的面积为0.2m2，由此估测油酸分子的直径为多少米？（取一位有效数字）
正确答案
解析
解：一滴油酸溶液含油酸的体积为：
油酸在水面上形成一单分子薄膜，薄膜的面积为0.2m2，故分子直径为：
答：油酸分子的直径为5×10-10m．
对于液体和固体（不计分子间的空隙），若用M表示摩尔质量，m0表示分子质量，ρ表示物质密度，V表示摩尔体积，v0表示单个分子的体积，N表示阿伏伽德罗常数，则下列关系中正确的是（ ）
AN=
BN=
CN=
DM=ρV
正确答案
解析
解：A、摩尔体积是1mol分子的体积，故阿伏伽德罗常数N=
B、摩尔质量等于密度乘以摩尔体积，即M=ρV，摩尔质量是1mol分子的质量，故N=
C、摩尔质量等于密度乘以摩尔体积，即M=ρV，则C项中
D、摩尔质量等于密度乘以摩尔体积，故D正确；
故选：ABD．
某气体的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为ρ，每个分子的质量和体积分别为m和Vo，则阿伏加德罗常数NA可表示为（ ）
ANA=
BNA=
CNA=
DNA=
正确答案
解析
解：AB、ρV为气体的摩尔质量M，再除以每个分子的质量m为NA，故AB正确．
C、气体分子间有间距，所以分子的体积并不是所占空间的体积，故C错误
D、ρV0不是每个分子的质量，故D错误．
故选：AB．
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