第一章分子动理论 1.分子动理论的基本内容 课后训练提升 基础巩固 一、选择题（第1~5题为单选题，第6~8题为多选题） 1.一般分子体积的数量级接近于() A.10-10m3 B.10-20m3 C.1030m3 D.1040m3 答案：C 解析：分子直径的数量级为1010m;建立分子的立方体模型，故V=dP=1030m3。故 选项C正确。 2.把萝卜腌成咸菜通常需要几天，而把萝卜炒熟，使之具有相同的咸味，只需几分 钟。造成这种差别的主要原因是( A.盐的分子很小，容易进入萝卜中 B.盐分子间有相互作用的斥力 C萝卜分子间有空隙，易扩散 D.炒菜时温度高，分子热运动剧烈 答案D 解析：萝卜腌成咸菜或炒熟，具有了咸味，是盐分子扩散引起的，炒莱时温度高，分子 热运动剧烈，扩散得快。故选项D正确。 3做布朗运动实验，得到某个观测记录如图所示，图中记录的是() A.分子无规则运动的情况 B.某个微粒做布朗运动的轨迹 C.某个微粒做布朗运动的速度一时间图线 D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 答案D 解析：微粒在周围液体分子无规则地碰撞下做布朗运动，运动轨迹也是无规则的， 实际操作中不易描绘出微粒运动的实际轨迹：而按等时间间隔依次记录的某个微 粒所处位置的连线也能充分反映微粒布朗运动是无规则的，本实验记录描绘的正 是某个微粒不同时刻所处位置的连线。故选项D正确。 4.关于扩散现象和布朗运动，下列说法正确的是()
第一章 分子动理论 1.分子动理论的基本内容 课后· 基础巩固 一、选择题(第 1~5 题为单选题,第 6~8 题为多选题) 1.一般分子体积的数量级接近于( ) A.10-10 m3 B.10-20 m3 C.10-30 m3 D.10-40 m3 答案:C 解析:分子直径的数量级为 10-10 m;建立分子的立方体模型,故 V=d3=10-30 m3。故 选项 C 正确。 2.把萝卜腌成咸菜通常需要几天,而把萝卜炒熟,使之具有相同的咸味,只需几分 钟。造成这种差别的主要原因是( ) A.盐的分子很小,容易进入萝卜中 B.盐分子间有相互作用的斥力 C.萝卜分子间有空隙,易扩散 D.炒菜时温度高,分子热运动剧烈 答案:D 解析:萝卜腌成咸菜或炒熟,具有了咸味,是盐分子扩散引起的,炒菜时温度高,分子 热运动剧烈,扩散得快。故选项 D 正确。 3.做布朗运动实验,得到某个观测记录如图所示,图中记录的是( ) A.分子无规则运动的情况 B.某个微粒做布朗运动的轨迹 C.某个微粒做布朗运动的速度—时间图线 D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 答案:D 解析:微粒在周围液体分子无规则地碰撞下做布朗运动,运动轨迹也是无规则的, 实际操作中不易描绘出微粒运动的实际轨迹;而按等时间间隔依次记录的某个微 粒所处位置的连线也能充分反映微粒布朗运动是无规则的,本实验记录描绘的正 是某个微粒不同时刻所处位置的连线。故选项 D 正确。 4.关于扩散现象和布朗运动,下列说法正确的是( )
A.扩散现象发生的条件是两种物质浓度不同，而布朗运动发生的条件是固体颗粒 在气体或液体中 B.布朗运动和扩散现象都可以在气体、液体、固体中发生 C.布朗运动和扩散现象都是分子的运动 D.扩散现象证实分子在做无规则运动，布朗运动说明小颗粒在做无规则运动 答案：A 解析：布朗运动不能在固体中发生，选项B错误；布朗运动不是分子的运动，选项C 错误；布朗运动说明了液体分子的无规则运动，选项D错误。 5.己知铜的密度为8.9×103kgm3,摩尔质量为64gmol,通过估算可知每个铜原子 所占的体积为) A.7×106m3B.1×10-29m3 C.1×10-26m3D.8×10-24m3 答案B 解析：根据阿伏加德罗常数的物理意义，每个铜原子所占有的体积为o='ml= NA =1.2×10-29m3,故选项B正确。 PNA 6.下列现象不能说明分子之间有相互作用力的是() A.一般固体难以拉伸，说明分子间有引力 B.一般液体易于流动和变成小液滴，说明液体分子间有斥力 C用气筒给自己车胎打气，越打越费力，说明只有经过压缩的气体分子间才有斥力 D高压密闭的钢筒中的油沿筒壁溢出，这是钢分子对油分子的斥力 答案BCD 解析：固体难以拉伸，是分子间引力的表现，故选项A不符合题意；液体的流动性不 能用分子间的引力、斥力来说明，它是化学键的作用，故选项B符合题意，气体难 压缩与分子间的作用力无关，故选项C符合题意：油从筒中溢出，是外力作用的结 果，而不是钢分子对油分子的斥力所致，故选项D符合题意。 7.对下列现象的解释正确的是() A.两块铁经过高温加压将连成一整块，这说明铁分子间有吸引力 B.一定质量的气体能充满整个容器，这说明在一般情况下，气体分子间的作用力很 微弱 C.电焊能把两块金属连接成一整块是分子间的引力起作用 D.破碎的玻璃不能把它们拼接在一起是因为其分子间斥力作用的结果 答案：ABC 解析：高温下铁分子运动非常激烈，两铁块上的铁分子间距很容易充分接近到分子 间作用力起作用的距离内，所以两块铁经过高温加压将很容易连成一整块，电焊也 是相同的原理，所以选项A、C正确；通常情况下，气体分子间的距离超过了10m, 此种情况下分子力非常微弱，气体分子可以无拘无束地运动，从而充满整个容器， 所以选项B正确：玻璃断面凹凸不平，即使用很大的力也不能使两断面间距均匀
A.扩散现象发生的条件是两种物质浓度不同,而布朗运动发生的条件是固体颗粒 在气体或液体中 B.布朗运动和扩散现象都可以在气体、液体、固体中发生 C.布朗运动和扩散现象都是分子的运动 D.扩散现象证实分子在做无规则运动,布朗运动说明小颗粒在做无规则运动 答案:A 解析:布朗运动不能在固体中发生,选项 B 错误;布朗运动不是分子的运动,选项 C 错误;布朗运动说明了液体分子的无规则运动,选项 D 错误。 5.已知铜的密度为 8.9×103 kg/m3 ,摩尔质量为 64 g/mol,通过估算可知每个铜原子 所占的体积为( ) A.7×10-6 m3 B.1×10-29 m3 C.1×10-26 m3 D.8×10-24 m3 答案:B 解析:根据阿伏加德罗常数的物理意义,每个铜原子所占有的体积为 V0= 𝑉mol 𝑁A = 𝑀 𝜌𝑁A =1.2×10-29 m3 ,故选项 B 正确。 6.下列现象不能说明分子之间有相互作用力的是( ) A.一般固体难以拉伸,说明分子间有引力 B.一般液体易于流动和变成小液滴,说明液体分子间有斥力 C.用气筒给自己车胎打气,越打越费力,说明只有经过压缩的气体分子间才有斥力 D.高压密闭的钢筒中的油沿筒壁溢出,这是钢分子对油分子的斥力 答案:BCD 解析:固体难以拉伸,是分子间引力的表现,故选项 A 不符合题意;液体的流动性不 能用分子间的引力、斥力来说明,它是化学键的作用,故选项 B 符合题意;气体难 压缩与分子间的作用力无关,故选项 C 符合题意;油从筒中溢出,是外力作用的结 果,而不是钢分子对油分子的斥力所致,故选项 D 符合题意。 7.对下列现象的解释正确的是( ) A.两块铁经过高温加压将连成一整块,这说明铁分子间有吸引力 B.一定质量的气体能充满整个容器,这说明在一般情况下,气体分子间的作用力很 微弱 C.电焊能把两块金属连接成一整块是分子间的引力起作用 D.破碎的玻璃不能把它们拼接在一起是因为其分子间斥力作用的结果 答案:ABC 解析:高温下铁分子运动非常激烈,两铁块上的铁分子间距很容易充分接近到分子 间作用力起作用的距离内,所以两块铁经过高温加压将很容易连成一整块,电焊也 是相同的原理,所以选项 A、C 正确;通常情况下,气体分子间的距离超过了 10r0, 此种情况下分子力非常微弱,气体分子可以无拘无束地运动,从而充满整个容器, 所以选项 B 正确;玻璃断面凹凸不平,即使用很大的力也不能使两断面间距均匀
接近到分子引力作用的距离，所以碎玻璃不能接合，若把玻璃加热，玻璃变软，亦可 重新接合，所以选项D错误。 8.已知阿伏加德罗常数为Na,铜的摩尔质量为M(kg/mol),密度为p(kgm3),下面的 结论正确的是( ) A.1m3铜所含原子的数目为号 B.1个铜原子的质量为 NA C.1个铜原子的体积为M PNA D.1kg铜所含原子的数目为NA 答案BC 解析：固体的宏观量与微观量之间的关系为 摩尔质量=NA·原子质量 摩尔体积=NA原子体积 故1m3铜所含原子数目为号WA,故选项A错误。1个铜原子的质量为“故选项 B正确。1个铜原子的体积是总故选项C正确。1kg铜所含原子的数目为号 故选项D错误。 二、计算题 9.已知水的密度p=1.0×103kgm3,摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数 Na=6.02×1023mol,试估算 (1)每个水分子的质量； (2)每个水分子所占的体积。（计算结果保留两位有效数字） 答案：(1)3.0×1026kg(2)3.0×1029m3 解析(1)海个水分子的质量为m=M,解得m=3.0×10-26kg。 (2)每个水分子所占的体积为V=M,解得V=3.0x1029m。 PNA 拓展提高 选择题（第1~4题为单选题，第5~7题为多选题） 1.关于分子，下列说法正确的是() A.分子看成小球是分子的简化模型，实际上，分子的形状并不真的都是小球 B.所有分子大小的数量级都是1010m C.“物体是由大量分子组成的”，其中“分子”只包含分子，不包括原子和离子 D.分子的质量是很小的，其数量级一般为10-10kg 答案：A 解析：将分子看作小球是为研究问题而建立的简化模型，选项A正确：一些有机物 质的分子大小的数量级超过1010m,选项B错误；“物体是由大量分子组成的”，其
接近到分子引力作用的距离,所以碎玻璃不能接合,若把玻璃加热,玻璃变软,亦可 重新接合,所以选项 D 错误。 8.已知阿伏加德罗常数为 NA,铜的摩尔质量为 M(kg/mol),密度为 ρ(kg/m3 ),下面的 结论正确的是( ) A.1 m3 铜所含原子的数目为𝑁A 𝑀 B.1 个铜原子的质量为 𝑀 𝑁A C.1 个铜原子的体积为 𝑀 𝜌𝑁A D.1 kg 铜所含原子的数目为 NA 答案:BC 解析:固体的宏观量与微观量之间的关系为 摩尔质量=NA·原子质量 摩尔体积=NA·原子体积 故 1 m3 铜所含原子数目为𝜌 𝑀 ·NA,故选项 A 错误。1 个铜原子的质量为 𝑀 𝑁A ,故选项 B 正确。1 个铜原子的体积是 𝑀 𝜌𝑁A ,故选项 C 正确。1 kg 铜所含原子的数目为𝑁A 𝑀 , 故选项 D 错误。 二、计算题 9.已知水的密度 ρ=1.0×103 kg/m3 ,摩尔质量 M=1.8×10-2 kg/mol,阿伏加德罗常数 NA=6.02×1023 mol-1 ,试估算: (1)每个水分子的质量; (2)每个水分子所占的体积。(计算结果保留两位有效数字) 答案:(1)3.0×10-26 kg (2)3.0×10-29 m3 解析:(1)每个水分子的质量为 m= 𝑀 𝑁A ,解得 m=3.0×10-26 kg。 (2)每个水分子所占的体积为 V= 𝑀 𝜌𝑁A ,解得 V=3.0×10-29 m3。 拓展提高 选择题(第 1~4 题为单选题,第 5~7 题为多选题) 1.关于分子,下列说法正确的是( ) A.分子看成小球是分子的简化模型,实际上,分子的形状并不真的都是小球 B.所有分子大小的数量级都是 10-10 m C.“物体是由大量分子组成的”,其中“分子”只包含分子,不包括原子和离子 D.分子的质量是很小的,其数量级一般为 10-10 kg 答案:A 解析:将分子看作小球是为研究问题而建立的简化模型,选项 A 正确;一些有机物 质的分子大小的数量级超过 10-10 m,选项 B 错误;“物体是由大量分子组成的”,其
中“分子”是分子、原子、离子的统称，选项C错误；分子质量的数量级一般为10 26kg,选项D错误。 2.有下列四种现象，其中属于扩散的是( ①海绵状塑料可以吸水：②揉面团时，加入小苏打，小苏打可以揉进面团内：③放一 勺白糖于一杯开水中，水会变甜：④把一盆盛开的蜡梅放入室内，会满室生香 A.①② B.③④ c.①④ D.②③ 答案B 解析：扩散现象是不同的物质彼此进入对方的现象。只有③④中现象是扩散现 象。故选项B正确。 3.某固体物质的摩尔质量为M,密度为P,阿伏加德罗常数为NA,则每个分子的质 量和体积V内所含的分子数以及分子直径分别是( AM,NaP业.36M元 NA' M VPNA BM NM 36M NA'PV '√pNA C.M NADV 3 SMp NA’M DMNA业36M TPNA 答案D 解析：根据摩尔质量的定义可知，每个分子的质量为m=M,体积V内所含的分子数 NA 为n兴V:海个分子的体积为h号=将每个分子占据的体积看成球体，则 h,解得分子直径为d故选项D正确。 VπpNa 4.所有分子都在做无规则运动，这种运动之所以被称为热运动，其原因是( A.分子的运动只有热时才有，冷时即停止 B.分子的运动在温度高时剧烈，而在0℃以下则停止 C.分子的运动在温度高时剧烈，在趋近0℃时停止 D.分子的运动永不停止，温度越高，运动越剧烈 答案D 解析：分子的运动与温度有关，因此称为热运动，它在任何温度时都不会停止，故选 项D正确。 5.如图所示，一个装有无色空气的广口瓶倒扣在装有红棕色二氧化氮气体的广口 瓶上，中间用玻璃板隔开。对于抽去玻璃板后所发生的现象（已知二氧化氮的密度 比空气密度大)，下列说法正确的是( )
中“分子”是分子、原子、离子的统称,选项 C 错误;分子质量的数量级一般为 10- 26 kg,选项 D 错误。 2.有下列四种现象,其中属于扩散的是( ) ①海绵状塑料可以吸水;②揉面团时,加入小苏打,小苏打可以揉进面团内;③放一 勺白糖于一杯开水中,水会变甜;④把一盆盛开的蜡梅放入室内,会满室生香 A.①② B.③④ C.①④ D.②③ 答案:B 解析:扩散现象是不同的物质彼此进入对方的现象。只有③④中现象是扩散现 象。故选项 B 正确。 3.某固体物质的摩尔质量为 M,密度为 ρ,阿伏加德罗常数为 NA,则每个分子的质 量和体积 V 内所含的分子数以及分子直径分别是( ) A. 𝑀 𝑁A , 𝑁A𝜌𝑉 𝑀 , √ 6M𝜋 ρN𝐴 3 B. M N𝐴 , N𝐴M ρV , √ 6𝑀 π𝜌𝑁A 3 C. 𝑀 𝑁A , 𝑁A𝜌𝑉 𝑀 , √ 6𝑀𝜌 π𝑁A 3 D. 𝑀 𝑁A , 𝑁A𝜌𝑉 𝑀 , √ 6𝑀 π𝜌𝑁A 3 答案:D 解析:根据摩尔质量的定义可知,每个分子的质量为 m= 𝑀 𝑁A ;体积 V 内所含的分子数 为 n= 𝜌𝑉 𝑀 NA;每个分子的体积为 V1= 𝑚 𝜌 = 𝑀 𝜌𝑁A ,将每个分子占据的体积看成球体,则 V1= 1 6 πd 3 ,解得分子直径为 d=√ 6M 𝜋ρN𝐴 3 ,故选项 D 正确。 4.所有分子都在做无规则运动,这种运动之所以被称为热运动,其原因是( ) A.分子的运动只有热时才有,冷时即停止 B.分子的运动在温度高时剧烈,而在 0 ℃以下则停止 C.分子的运动在温度高时剧烈,在趋近 0 ℃时停止 D.分子的运动永不停止,温度越高,运动越剧烈 答案:D 解析:分子的运动与温度有关,因此称为热运动,它在任何温度时都不会停止,故选 项 D 正确。 5.如图所示,一个装有无色空气的广口瓶倒扣在装有红棕色二氧化氮气体的广口 瓶上,中间用玻璃板隔开。对于抽去玻璃板后所发生的现象(已知二氧化氮的密度 比空气密度大),下列说法正确的是( )
空气 二氧化氮 A过一段时间可以发现上面瓶中的气体也变成了红棕色 B.二氧化氮的密度较大，不会跑到上面的瓶中，所以上面瓶中不会出现红棕色 C.上面的空气由于重力作用会到下面的瓶中，于是将下面瓶中的二氧化氮排出了 一小部分，所以会发现上面瓶中的瓶口处显红棕色，但在瓶底处不会出现红棕色 D.由于气体分子在无规则运动着，所以上面的空气会到下面的瓶中，下面的二氧化 氮也会自发地运动到上面的瓶中，所以最后上、下两瓶气体的颜色变得均匀一致 答案：AD 解析：扩散现象是由分子运动而产生的，与重力无关。分子在运动过程中，其相互 之间发生碰撞的力比重力大得多。扩散与浓度有关，而与本身密度的大小无关。 故选项A、D正确，B、C错误。 6.分子间同时存在引力和斥力。若在外力作用下两分子的间距达到不能再靠近 为止，且甲分子固定不动，乙分子可自由移动，则去掉外力后，当乙分子运动到相距 很远时，速度为y,则在乙分子的运动过程中（乙分子的质量为m() A.乙分子的动能变化量为2m2 B.分子间作用力对乙分子做的功为二mv2 C.分子间引力比分子间斥力多做了m2的功 D.分子间斥力比分子间引力多做了2的功 答案：ABD 解析：当甲、乙两分子间距离最小时，两者都处于静止，当乙分子运动到分子间作 用力的作用范围之外时，乙分子不再受力，此时速度为ⅴ，故在此过程中乙分子的动 能变化量为2：且在此过程中，分子间斥力始终做正功，分子间引力始终做负功， 即W合=W乐+W,由动能定理得W引+W乐=2，故分子间斥力比分子间引力多做 了m2的功。故选项A、B、D正确，C错误。 7.如图所示，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 与分子间距离的关系图像如图所示。现把乙分子从3处由静止释放，则()
A.过一段时间可以发现上面瓶中的气体也变成了红棕色 B.二氧化氮的密度较大,不会跑到上面的瓶中,所以上面瓶中不会出现红棕色 C.上面的空气由于重力作用会到下面的瓶中,于是将下面瓶中的二氧化氮排出了 一小部分,所以会发现上面瓶中的瓶口处显红棕色,但在瓶底处不会出现红棕色 D.由于气体分子在无规则运动着,所以上面的空气会到下面的瓶中,下面的二氧化 氮也会自发地运动到上面的瓶中,所以最后上、下两瓶气体的颜色变得均匀一致 答案:AD 解析:扩散现象是由分子运动而产生的,与重力无关。分子在运动过程中,其相互 之间发生碰撞的力比重力大得多。扩散与浓度有关,而与本身密度的大小无关。 故选项 A、D 正确,B、C 错误。 6.分子间同时存在引力和斥力。若在外力作用下两分子的间距达到不能再靠近 为止,且甲分子固定不动,乙分子可自由移动,则去掉外力后,当乙分子运动到相距 很远时,速度为 v,则在乙分子的运动过程中(乙分子的质量为 m)( ) A.乙分子的动能变化量为1 2 mv2 B.分子间作用力对乙分子做的功为1 2 mv2 C.分子间引力比分子间斥力多做了1 2 mv2 的功 D.分子间斥力比分子间引力多做了1 2 mv2 的功 答案:ABD 解析:当甲、乙两分子间距离最小时,两者都处于静止,当乙分子运动到分子间作 用力的作用范围之外时,乙分子不再受力,此时速度为 v,故在此过程中乙分子的动 能变化量为1 2 mv2 ;且在此过程中,分子间斥力始终做正功,分子间引力始终做负功, 即 W 合=W 斥+W 引,由动能定理得 W 引+W 斥= 1 2 mv2 ,故分子间斥力比分子间引力多做 了 1 2 mv2 的功。故选项 A、B、D 正确,C 错误。 7.如图所示,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 与分子间距离的关系图像如图所示。现把乙分子从 r3 处由静止释放,则( )
A.乙分子从3到”1一直加速 B.乙分子从3到n过程中呈现引力，从到”过程中呈现斥力 C.乙分子从3到”过程中，两分子间的分子间作用力先增大后减小 D.乙分子从？到距离甲最近的位置过程中，两分子间的作用力先减小后增大 答案：AC 解析：乙分子从乃到”1一直受甲分子的引力作用，且分子间作用力先增大后减小 故乙分子做加速运动，选项A、C正确，B错误：乙分子从3到距离甲最近的位置 过程中，两分子间的作用力先增大后减小再增大，选项D错误。 挑战创新 目前，专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术。实验发现，在水深300m处，二 氧化碳将变成凝胶状态，当水深超过2500m时，二氧化碳会浓缩成近似固体的硬 胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为P,摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为 NA,将二氧化碳分子看作直径为d的球（球的体积公式V=d),则在该状态下体 积为V的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为多少？ 答案：PV NAd 6M 解析：体积为V的二氧化碳气体的质量为m=p' 所含分子数为n=Va=兴NA 变成硬胶体后的体积为=n2πdd=V NAd。 6M
A.乙分子从 r3 到 r1 一直加速 B.乙分子从 r3 到 r2 过程中呈现引力,从 r2 到 r1 过程中呈现斥力 C.乙分子从 r3 到 r1 过程中,两分子间的分子间作用力先增大后减小 D.乙分子从 r3 到距离甲最近的位置过程中,两分子间的作用力先减小后增大 答案:AC 解析:乙分子从 r3 到 r1 一直受甲分子的引力作用,且分子间作用力先增大后减小, 故乙分子做加速运动,选项 A、C 正确,B 错误;乙分子从 r3 到距离甲最近的位置 过程中,两分子间的作用力先增大后减小再增大,选项 D 错误。 挑战创新 目前,专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术。实验发现,在水深 300 m 处,二 氧化碳将变成凝胶状态,当水深超过 2 500 m 时,二氧化碳会浓缩成近似固体的硬 胶体。设在某状态下二氧化碳气体的密度为 ρ,摩尔质量为 M,阿伏加德罗常数为 NA,将二氧化碳分子看作直径为 d 的球(球的体积公式 V 球= 1 6 πd 3 ),则在该状态下体 积为 V 的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为多少? 答案: π𝜌𝑉 𝑁A𝑑 3 6𝑀 解析:体积为 V 的二氧化碳气体的质量为 m=ρV 所含分子数为 n= 𝑚 𝑀 NA= 𝜌𝑉 𝑀 NA 变成硬胶体后的体积为 V1=n· 1 6 πd 3= π𝜌𝑉 𝑁A 𝑑 3 6𝑀