資源簡介

第1節(jié)　分子動理論的基本內(nèi)容
(賦能課—精細(xì)培優(yōu)科學(xué)思維)
課標(biāo)要求 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.了解分子動理論的基本觀點(diǎn)及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。2.通過實(shí)驗(yàn)，了解擴(kuò)散現(xiàn)象，觀察并能解釋布朗運(yùn)動。 1.了解分子動理論的基本觀點(diǎn)，能解釋布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象。建立分子間相互作用的觀念。2.通過分子模型的建構(gòu)，體會物理模型在科學(xué)研究中的意義。體會阿伏加德羅常數(shù)在聯(lián)系宏觀量與微觀量中的應(yīng)用。體會用F r圖像描述物理規(guī)律的意義。
一、物體是由大量分子組成的
1．分子：組成物體的微粒。
2．表示方法：1 mol的任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù)，這個(gè)數(shù)量用阿伏加德羅常數(shù)表示，即NA＝__________ mol－1。
3．分子的大?。悍肿雍苄?，用肉眼無法直接看到，用高倍的光學(xué)顯微鏡也看不到，可以用能放大幾億倍的掃描隧道顯微鏡觀察到。
　　　物理中研究物體的熱運(yùn)動性質(zhì)和規(guī)律時(shí)，所說的分子是組成物質(zhì)的原子、離子和分子的統(tǒng)稱，不同于化學(xué)中講的分子。
二、分子熱運(yùn)動
1．?dāng)U散
(1)定義：不同種物質(zhì)能夠彼此________對方的現(xiàn)象。
(2)產(chǎn)生原因：物質(zhì)分子的________運(yùn)動。
(3)應(yīng)用：生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時(shí)，需要在純凈半導(dǎo)體材料中摻入其他元素，在高溫條件下通過分子的擴(kuò)散來完成。
2．布朗運(yùn)動
(1)定義：懸浮微粒的________運(yùn)動。
(2)影響因素：溫度______，布朗運(yùn)動越明顯；微粒______，布朗運(yùn)動越明顯。
(3)產(chǎn)生原因：大量液體分子對懸浮微粒撞擊的________造成的，微粒越小，質(zhì)量越小，其運(yùn)動狀態(tài)越容易被改變，布朗運(yùn)動越________。
3．熱運(yùn)動
(1)定義：分子永不停息的________運(yùn)動。
(2)衡量標(biāo)準(zhǔn)：溫度是分子熱運(yùn)動__________的標(biāo)志，溫度越高，分子熱運(yùn)動越________。
三、分子間的作用力　分子動理論
1．分子間有空隙
(1)氣體很容易被壓縮，說明氣體分子間存在著很大的________。
(2)水和酒精混合后總體積________，說明液體分子之間存在著空隙。
(3)壓在一起的金塊和鉛塊，各自的分子能________到對方的內(nèi)部，說明固體分子之間存在著空隙。
2．分子間的作用力
(1)當(dāng)用力拉伸物體時(shí)，物體內(nèi)各部分之間要產(chǎn)生反抗拉伸的作用力，此時(shí)分子間的作用力表現(xiàn)為________。
(2)當(dāng)用力壓縮物體時(shí)，物體內(nèi)各部分之間會產(chǎn)生反抗壓縮的作用力，此時(shí)分子間的作用力表現(xiàn)為________。
(3)分子間的作用力F與分子間距離r的關(guān)系。
當(dāng)r當(dāng)r＝r0時(shí)，分子間的作用力F為______，這個(gè)位置稱為______位置；
當(dāng)r>r0時(shí)，分子間的作用力F表現(xiàn)為______。
(4)分子間的作用力產(chǎn)生原因：由原子內(nèi)部帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子的相互作用引起的。
3．分子動理論
(1)基本內(nèi)容：物體是由__________組成的，分子在做永不停息的________運(yùn)動，分子之間存在著____________。
(2)分子動理論：在熱學(xué)研究中，以分子動理論的基本內(nèi)容為出發(fā)點(diǎn)，把物質(zhì)的熱學(xué)性質(zhì)和規(guī)律看作微觀粒子熱運(yùn)動的宏觀表現(xiàn)建立的理論。
[微情境·大道理]
1．如圖所示，是一片葉子在放大不同倍數(shù)的照片。
(1)放大700倍看到的是葉片分子嗎？
(2)放大50 000 000倍看到的是葉片分子嗎？
2.如圖所示，在廣口瓶中滴幾滴溴，溴會蒸發(fā)為氣體，請對以下有關(guān)說法作出判斷：
(1)溴變?yōu)闅怏w，與廣口瓶中的空氣發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。(　　)
(2)當(dāng)瓶內(nèi)氣體變?yōu)榉€(wěn)定的紅色后，擴(kuò)散現(xiàn)象也停止了。(　　)
(3)環(huán)境溫度較高時(shí)，瓶內(nèi)氣體變?yōu)榉€(wěn)定紅色用時(shí)較短。(　　)
3．如圖所示，剛剛打掃完衛(wèi)生的教室，在陽光下可以看到上下飛舞的灰塵在運(yùn)動。請對以下有關(guān)說法作出判斷：
(1)灰塵上下飛舞的運(yùn)動是灰塵在做布朗運(yùn)動。(　　)
(2)灰塵上下飛舞的運(yùn)動是空氣流動引起的。(　　)
(3)灰塵上下飛舞的運(yùn)動是空氣分子無規(guī)律運(yùn)動引起的。(　　)
(4)灰塵能用肉眼直接看到，不是“布朗微粒”。(　　)
4.圖中潔凈的玻璃板接觸水面，要使玻璃板離開水面，拉力F必須大于玻璃板的重力，這說明了什么？
強(qiáng)化點(diǎn)(一)　估算分子的大小
任務(wù)驅(qū)動　
兩千多年前，古希臘的著名思想家德謨克利特說：“萬物都是由極小的微粒組成的?！笨茖W(xué)技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，這種猜想已被證實(shí)。如圖是體積約為 mL的一滴水，其內(nèi)部所含的水分子的數(shù)量高達(dá)1.67×1021個(gè)，若一位同學(xué)每秒鐘能夠數(shù)4個(gè)，該同學(xué)不間斷的數(shù)，試估算需要多少年能夠數(shù)完這滴水里面的分子？
[要點(diǎn)釋解明]
1．阿伏加德羅常數(shù)NA(橋梁和紐帶作用)
阿伏加德羅常數(shù)是宏觀世界和微觀世界之間的一座橋梁。它把摩爾質(zhì)量Mmol、摩爾體積Vmol、物質(zhì)的質(zhì)量m、物質(zhì)的體積V、物質(zhì)的密度ρ等宏觀量，跟單個(gè)分子的質(zhì)量m0、單個(gè)分子的體積V0等微觀量聯(lián)系起來。
其中密度ρ＝＝，但要切記ρ＝是沒有物理意義的，NA＝只適用于固體和液體。
2．微觀量與宏觀量的關(guān)系
(1)分子質(zhì)量：m0＝＝。
(2)分子體積：V0＝＝(適用于固體和液體，對于氣體，V0表示每個(gè)氣體分子所占空間的體積)。
(3)物質(zhì)所含的分子數(shù)：N＝nNA＝NA＝NA。
3．兩種模型
(1)球體模型
固體和液體可看作由一個(gè)一個(gè)緊挨著的球形分子排列而成，忽略分子間空隙，如圖甲所示。
d＝＝(V0為分子體積)。
(2)立方體模型
氣體分子間的空隙很大，把氣體分成若干個(gè)小立方體，氣體分子位于每個(gè)小立方體的中心，每個(gè)小立方體是每個(gè)氣體分子平均占有的活動空間，忽略氣體分子的大小，如圖乙所示，d＝＝(V0為每個(gè)氣體分子所占據(jù)空間的體積)。
[典例]　很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利用三氮化鈉(NaN3)爆炸產(chǎn)生氣體(假設(shè)都是N2)充入氣囊。若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV＝56 L，囊中氮?dú)饷芏圈眩?.5 kg/m3，已知氮?dú)饽栙|(zhì)量M＝0.028 kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6×1023 mol－1，試估算：
(1)囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；
(2)囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
嘗試解答：
微觀量的求解方法
(1)阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量和微觀量的橋梁和紐帶。
(2)建立合適的物理模型，通常把固體、液體分子模擬為球體或小立方體，氣體分子所占據(jù)的空間則建立立方體模型。
[題點(diǎn)全練清]
1．由下列物理量可以算出氧氣的摩爾質(zhì)量的是(　　)
A．氧氣分子的質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)
B．氧氣分子的體積和氧氣分子的質(zhì)量
C．氧氣的密度和阿伏加德羅常數(shù)
D．氧氣分子的體積和氧氣的密度
2．(2024·濰坊高二檢測)(多選)阿伏加德羅常數(shù)是NA(單位為mol－1)，銅的摩爾質(zhì)量為M(單位為kg/mol)，銅的密度為ρ(單位為kg/m3)，則下列說法正確的是(　　)
A．1 m3銅所含有的原子數(shù)目是
B．1個(gè)銅原子的質(zhì)量是
C．1個(gè)銅原子占有的體積是
D．1 kg銅所含有的原子數(shù)目是ρNA
強(qiáng)化點(diǎn)(二)　擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動
任務(wù)驅(qū)動　
如圖所示，在冬天我國北方很多地方易出現(xiàn)霧霾天氣，霧霾極大地影響了人們的視線，也給交通帶來不便。其中霧是一種水汽凝結(jié)現(xiàn)象，霾是塵粒且微粒直徑很小，所受重力可忽略。你知道霾的小顆粒在做什么運(yùn)動嗎？這種運(yùn)動與小顆粒大小有關(guān)嗎？
[要點(diǎn)釋解明]
1．?dāng)U散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動的比較
物理現(xiàn)象異同點(diǎn)　　 擴(kuò)散現(xiàn)象 布朗運(yùn)動
不同點(diǎn) 產(chǎn)生原因 物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動 直接原因：大量液體(或氣體)分子對懸浮微粒的撞擊而導(dǎo)致的不平衡性。根本原因：液體(或氣體)分子的無規(guī)則運(yùn)動
影響因素 (1)溫度：溫度越高擴(kuò)散越快；(2)濃度差：從濃度大處向濃度小處擴(kuò)散；(3)還與物質(zhì)的狀態(tài)、物質(zhì)的密度差有關(guān) (1)溫度：溫度越高，布朗運(yùn)動越顯著；(2)懸浮微粒的大小：微粒越小，布朗運(yùn)動越明顯
現(xiàn)象本質(zhì) 是分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動 是懸浮微粒的運(yùn)動，是液體或氣體分子無規(guī)則運(yùn)動的宏觀反映
相同點(diǎn) (1)產(chǎn)生的根本原因相同，是分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動；(2)它們都隨溫度的升高表現(xiàn)得越明顯
2．布朗運(yùn)動與分子的熱運(yùn)動的比較
比較項(xiàng)目 布朗運(yùn)動 分子的熱運(yùn)動
不同點(diǎn) 研究對象 懸浮于液體(或氣體)中的微粒 分子
觀察難易程度 可以在顯微鏡下看到，肉眼看不到 一般顯微鏡下看不到
相同點(diǎn) ①無規(guī)則；②永不停息；③溫度越高運(yùn)動越激烈
聯(lián)系 周圍液體(或氣體)分子的熱運(yùn)動是布朗運(yùn)動產(chǎn)生的原因，布朗運(yùn)動反映了分子的熱運(yùn)動
[典例]　我國已開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作。PM2.5是指空氣中直徑等于或小于25 μm的懸浮顆粒物，其懸浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動，很難自然沉降到地面，吸入后會對人體形成危害。礦物燃料燃燒的排放物是形成PM2.5的主要原因。下列關(guān)于PM2.5的說法正確的是(　　)
A．PM2.5在空氣中的運(yùn)動屬于分子熱運(yùn)動
B．PM2.5的質(zhì)量越大，其無規(guī)則運(yùn)動越劇烈
C．溫度越低，PM2.5的無規(guī)則運(yùn)動越劇烈
D．PM2.5的運(yùn)動軌跡是由大量空氣分子對PM2.5無規(guī)則碰撞的不平衡和氣流運(yùn)動決定的
聽課記錄：
對布朗運(yùn)動理解的三點(diǎn)提醒
(1)布朗運(yùn)動是懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動，不是液體或氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動，也不是微粒內(nèi)分子的無規(guī)則運(yùn)動。
(2)微粒懸浮在液體、氣體內(nèi)，在任何溫度下都會做布朗運(yùn)動。
(3)微粒懸浮在氣體中，在氣流作用下做的無規(guī)則運(yùn)動不是布朗運(yùn)動。
[題點(diǎn)全練清]
1．通常蘿卜腌成咸菜需要幾天，而把蘿卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味只需幾分鐘，那么造成這種差別的主要原因是(　　)
A．加熱后分子變小了，很容易進(jìn)入蘿卜中
B．炒菜時(shí)蘿卜翻動得快，鹽和蘿卜接觸多
C．加熱后蘿卜分子間空隙變大，易擴(kuò)散
D．炒菜時(shí)溫度高，分子熱運(yùn)動劇烈
2．關(guān)于布朗運(yùn)動，下列說法正確的是(　　)
A．布朗運(yùn)動是固體分子的無規(guī)則運(yùn)動
B．懸浮在液體中的微粒越小、液體溫度越高，布朗運(yùn)動越明顯
C．懸浮微粒越大，在某一瞬間撞擊它的分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動越明顯
D．布朗運(yùn)動的無規(guī)則性反映了微粒內(nèi)部分子運(yùn)動的無規(guī)則性
3．某同學(xué)用顯微鏡觀察用水稀釋的墨汁中小炭粒的運(yùn)動情況，在兩次實(shí)驗(yàn)中分別追蹤小炭粒a、b的運(yùn)動，每隔30 s把炭粒的位置記錄下來，然后用線段把這些位置按時(shí)間順序依次連接起來，得到如圖所示的兩顆炭粒運(yùn)動的位置連線圖，其中P、Q兩點(diǎn)是炭粒a運(yùn)動的位置連線上的兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是(　　)
A．若水溫相同，則b炭粒較大
B．若兩炭粒大小相同，則炭粒a所處的水中水溫更低
C．兩顆炭粒運(yùn)動的位置連線圖反映了炭分子的運(yùn)動是無規(guī)則運(yùn)動
D．炭粒a在P、Q兩點(diǎn)間的運(yùn)動一定是直線運(yùn)動
強(qiáng)化點(diǎn)(三)　分子間的作用力與分子間距離變化的關(guān)系
[要點(diǎn)釋解明]
1．分子間的作用力的特點(diǎn)
(1)分子間總是同時(shí)存在引力和斥力，實(shí)際表現(xiàn)出來的是它們的合力。
(2)分子間的作用力是短程力，分子間的距離超過分子直徑的10倍，即1 nm的數(shù)量級時(shí)，可以認(rèn)為分子間作用力為零，氣體分子間的作用力可忽略不計(jì)。
2．分子間的作用力與分子間距離變化的關(guān)系
(1)平衡位置：分子間距離r＝r0時(shí)，引力與斥力大小相等，分子間的作用力為0。平衡位置即分子間距離等于r0(數(shù)量級為10－10 m)的位置。
(2)分子間的引力和斥力隨分子間距離r的變化關(guān)系：分子間的引力和斥力都隨分子間距離r的增大而減小，但斥力減小得更快。
(3)分子間的作用力彈簧模型：分子間的相互作用力像彈簧連接著的兩個(gè)小球間的相互作用力。小球代表分子，彈簧的彈力代表分子斥力和分子引力的合力，如表所示。
分子間的作用力F隨分子間距離r的變化關(guān)系圖像 分子間距離 分子間的作用力 分子間的作用力彈簧模型
r=r0 0 象征分子間的作用力為0
rr>r0 表現(xiàn)為引力，且分子間的作用力隨分子間距離的增大，先增大后減小 象征分子間的作用力為引力
　　[典例]　(2024·濟(jì)南高二檢測)(多選)如圖所示是分子間的作用力和分子間距離的關(guān)系，下面的說法正確的是(　　)
A．當(dāng)分子間距離r＝r0時(shí)，分子間的作用力最小
B．當(dāng)分子間距離rC．當(dāng)分子間距離r>r0時(shí)，分子間的作用力隨分子間距離的增大而減小
D．當(dāng)分子間距離r>r0時(shí)，從相距r0處開始，隨分子間距離的增大，曲線對應(yīng)的分子間的作用力先減小后增大
聽課記錄：
[題點(diǎn)全練清]
1．分子甲和分子乙距離較遠(yuǎn)，設(shè)分子甲固定不動，分子乙逐漸向分子甲靠近，直到不能再靠近。在這一過程中(　　)
A．分子間的作用力總是對分子乙做正功
B．分子乙總是克服分子間的作用力做功
C．先是分子乙克服分子間的作用力做功，然后分子間的作用力對分子乙做正功
D．先是分子間的作用力對分子乙做正功，然后分子乙克服分子間的作用力做功
2．(多選)下列說法正確的是(　　)
A．水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
B．氣體總是很容易充滿容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
C．兩個(gè)相同的半球殼吻合接觸，中間抽成真空(馬德堡半球)，用力很難拉開，這就是分子間存在引力的宏觀表現(xiàn)
D．用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，這就是分子間存在引力的宏觀表現(xiàn)
第1節(jié)　分子動理論的基本內(nèi)容
一、2.6.02×1023
二、1.(1)進(jìn)入　(2)無規(guī)則　2.(1)無規(guī)則　(2)越高　越小
(3)不平衡　明顯　3.(1)無規(guī)則　(2)劇烈程度　劇烈　　
三、1.(1)空隙　(2)變小　(3)擴(kuò)散　2.(1)引力　(2)斥力
(3)斥力　0　平衡　引力　3.(1)大量分子　無規(guī)則
相互作用力
[微情境·大道理]
1．提示：(1)不是。(2)不是。
2．(1)√　(2)×　(3)√
3．(1)×　(2)√　(3)×　(4)√
4．提示：說明了分子之間存在引力。
強(qiáng)化點(diǎn)(一)　
[任務(wù)驅(qū)動]　提示：約1.32×1013年。
[典例]　解析：(1)設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n＝
氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N＝NA
代入數(shù)據(jù)得N＝3×1024個(gè)。
(2)每個(gè)分子所占的空間為V0＝
設(shè)分子間平均距離為a，則有V0＝a3，
即a＝＝
代入數(shù)據(jù)得a≈3×10－9 m。
答案：(1)3×1024個(gè)　(2)3×10－9 m
[題點(diǎn)全練清]
1．選A　1 mol氧氣分子的質(zhì)量是摩爾質(zhì)量，1 mol氧氣含有6.02×1023(阿伏加德羅常數(shù))個(gè)分子，已知氧氣分子的質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)，可以求出氧氣的摩爾質(zhì)量，故A正確；其余三項(xiàng)所給物理量均不能求出氧氣的摩爾質(zhì)量，故B、C、D錯(cuò)誤。
2．選ABC　1 m3銅含有的原子數(shù)為，根據(jù)ρ＝，得＝，A正確；1個(gè)銅原子的質(zhì)量為m＝，B正確；1個(gè)銅原子占有的體積為，因?yàn)棣眩剑裕?，C正確；1 kg銅所含有的原子數(shù)目為≠ρNA，D錯(cuò)誤。
強(qiáng)化點(diǎn)(二)　
[任務(wù)驅(qū)動]　提示：布朗運(yùn)動。顆粒越小，布朗運(yùn)動越明顯。
[典例]　選D　PM2.5在空氣中是懸浮顆粒物，其運(yùn)動是分子團(tuán)的運(yùn)動，不是分子的熱運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；PM2.5的質(zhì)量越小，其無規(guī)則運(yùn)動越劇烈，故B錯(cuò)誤；PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5 μm的懸浮顆粒物，其懸浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動，溫度越高，PM2.5的無規(guī)則運(yùn)動越劇烈，故C錯(cuò)誤；PM2.5受大量空氣分子無規(guī)則碰撞，并且受到風(fēng)力作用，而形成不規(guī)則的運(yùn)動軌跡，故D正確。
[題點(diǎn)全練清]
1．選D　在擴(kuò)散現(xiàn)象中，溫度越高，擴(kuò)散得越快。在腌蘿卜時(shí)，是鹽分子在常溫下的擴(kuò)散現(xiàn)象；炒菜時(shí)，是鹽分子在高溫下的擴(kuò)散現(xiàn)象，因此，炒菜時(shí)蘿卜咸得快，腌菜時(shí)蘿卜咸得慢，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確。
2．選B　布朗運(yùn)動是由于液體分子對懸浮微粒頻繁、不均勻的撞擊引起的無規(guī)則運(yùn)動，并且液體溫度越高、懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動越明顯；布朗運(yùn)動的無規(guī)則性反映了液體或氣體分子運(yùn)動的無規(guī)則性，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。
3．選A　溫度相同時(shí)，炭粒越大，受到液體分子撞擊的力越容易平衡，布朗運(yùn)動越不顯著，故此題中b炭粒較大，A正確；對相同大小的微粒，溫度越高，布朗運(yùn)動越劇烈，炭粒a運(yùn)動更劇烈，故炭粒a處的水溫更高，B錯(cuò)誤；每顆炭粒的運(yùn)動都是無規(guī)則的，說明液體分子做無規(guī)則運(yùn)動，C錯(cuò)誤；題圖為炭粒每隔30 s記錄的位置，而不是運(yùn)動軌跡，其連線僅代表位置變化，而其運(yùn)動并非直線運(yùn)動，D錯(cuò)誤。
強(qiáng)化點(diǎn)(三)　
[典例]　選AB　題圖中曲線表示分子間的作用力隨分子間距離變化的關(guān)系曲線，在F r圖像中，rr0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，從相距r0處開始，隨分子間距離的增大，曲線對應(yīng)的作用力先增大后減小，故C、D錯(cuò)誤。
[題點(diǎn)全練清]
1．選D　由于開始時(shí)分子間距離大于r0，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，因此分子乙從遠(yuǎn)處移到距分子甲r0處的過程中，分子間的作用力做正功；由于分子間距離小于r0時(shí)分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，因此分子乙從距分子甲r0處繼續(xù)向分子甲靠近時(shí)要克服分子間的作用力做功，故D正確。
2．選AD　當(dāng)水被壓縮時(shí)，水分子間的距離要減小，此時(shí)分子間存在斥力，故水的體積很難被壓縮，故A正確；氣體能充滿整個(gè)容器，是因?yàn)闅怏w分子間距離較大，分子間的作用力很小，故分子可以自由移動，不能說明分子間存在斥力，故B錯(cuò)誤；馬德堡半球?qū)嶒?yàn)是因?yàn)閮汕蜷g為真空，而外界受大氣壓強(qiáng)的作用，要想把半球拉開應(yīng)克服大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的壓力，不是分子間引力的宏觀表現(xiàn)，故C錯(cuò)誤；用力拉鐵棒時(shí)分子間距離增大，分子間作用力表現(xiàn)為引力，故鐵棒很難被拉斷，故D正確。
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分子動理論的基本內(nèi)容
(賦能課——精細(xì)培優(yōu)科學(xué)思維)
第1節(jié)
課標(biāo)要求 學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.了解分子動理論的基本觀點(diǎn)及相關(guān)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。 2.通過實(shí)驗(yàn)，了解擴(kuò)散現(xiàn)象，觀察并能解釋布朗運(yùn)動。 1.了解分子動理論的基本觀點(diǎn)，能解釋布朗運(yùn)動和擴(kuò)散現(xiàn)象。建立分子間相互作用的觀念。
2.通過分子模型的建構(gòu)，體會物理模型在科學(xué)研究中的意義。體會阿伏加德羅常數(shù)在聯(lián)系宏觀量與微觀量中的應(yīng)用。體會用F r圖像描述物理規(guī)律的意義。
1
課前預(yù)知教材/落實(shí)主干基礎(chǔ)
2
課堂精析重難/深度發(fā)掘知能
3
課時(shí)跟蹤檢測
CONTENTS
目錄
課前預(yù)知教材/落實(shí)主干基礎(chǔ)
一、物體是由大量分子組成的
1.分子：組成物體的微粒。
2.表示方法：1 mol的任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù)，這個(gè)數(shù)量用阿伏加德羅常數(shù)表示，即NA=___________ mol-1。
3.分子的大?。悍肿雍苄?，用肉眼無法直接看到，用高倍的光學(xué)顯微鏡也看不到，可以用能放大幾億倍的掃描隧道顯微鏡觀察到。
6.02×1023
物理中研究物體的熱運(yùn)動性質(zhì)和規(guī)律時(shí)，所說的分子是組成物質(zhì)的原子、離子和分子的統(tǒng)稱，不同于化學(xué)中講的分子。
二、分子熱運(yùn)動
1.擴(kuò)散
(1)定義：不同種物質(zhì)能夠彼此______對方的現(xiàn)象。
(2)產(chǎn)生原因：物質(zhì)分子的________運(yùn)動。
(3)應(yīng)用：生產(chǎn)半導(dǎo)體器件時(shí)，需要在純凈半導(dǎo)體材料中摻入其他元素，在高溫條件下通過分子的擴(kuò)散來完成。
進(jìn)入
無規(guī)則
2.布朗運(yùn)動
(1)定義：懸浮微粒的_________運(yùn)動。
(2)影響因素：溫度_______，布朗運(yùn)動越明顯；粒______，布朗運(yùn)動越明顯。
(3)產(chǎn)生原因：大量液體分子對懸浮微粒撞擊的_________造成的，微粒越小，質(zhì)量越小，其運(yùn)動狀態(tài)越容易被改變，布朗運(yùn)動越______。
無規(guī)則
越高
越小
不平衡
明顯
3.熱運(yùn)動
(1)定義：分子永不停息的________運(yùn)動。
(2)衡量標(biāo)準(zhǔn)：溫度是分子熱運(yùn)動__________的標(biāo)志，溫度越高，分子熱運(yùn)動越______。
無規(guī)則
劇烈程度
劇烈
三、分子間的作用力　分子動理論
1.分子間有空隙
(1)氣體很容易被壓縮，說明氣體分子間存在著很大的______。
(2)水和酒精混合后總體積_____，說明液體分子之間存在著空隙。
(3)壓在一起的金塊和鉛塊，各自的分子能______到對方的內(nèi)部，說明固體分子之間存在著空隙。
空隙
變小
擴(kuò)散
2.分子間的作用力
(1)當(dāng)用力拉伸物體時(shí)，物體內(nèi)各部分之間要產(chǎn)生反抗拉伸的作用力，此時(shí)分子間的作用力表現(xiàn)為______。
(2)當(dāng)用力壓縮物體時(shí)，物體內(nèi)各部分之間會產(chǎn)生反抗壓縮的作用力，此時(shí)分子間的作用力表現(xiàn)為______。
引力
斥力
(3)分子間的作用力F與分子間距離r的關(guān)系。
當(dāng)r當(dāng)r=r0時(shí)，分子間的作用力F為____，這個(gè)位置稱為______位置；
當(dāng)r>r0時(shí)，分子間的作用力F表現(xiàn)為______。
(4)分子間的作用力產(chǎn)生原因：由原子內(nèi)部帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子的相互作用引起的。
斥力
0
平衡
引力
3.分子動理論
(1)基本內(nèi)容：物體是由___________組成的，分子在做永不停息的_________運(yùn)動，分子之間存在著___________。
(2)分子動理論：在熱學(xué)研究中，以分子動理論的基本內(nèi)容為出發(fā)點(diǎn)，把物質(zhì)的熱學(xué)性質(zhì)和規(guī)律看作微觀粒子熱運(yùn)動的宏觀表現(xiàn)建立的理論。
大量分子
無規(guī)則
相互作用力
1.如圖所示，是一片葉子在放大不同倍數(shù)的照片。
微情境·大道理
(1)放大700倍看到的是葉片分子嗎
提示：(1)不是。
(2)放大50 000 000倍看到的是葉片分子嗎
提示：不是。
2.如圖所示，在廣口瓶中滴幾滴溴，溴會蒸發(fā)為氣體，
請對以下有關(guān)說法作出判斷：
(1)溴變?yōu)闅怏w，與廣口瓶中的空氣發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。 ( )
(2)當(dāng)瓶內(nèi)氣體變?yōu)榉€(wěn)定的紅色后，擴(kuò)散現(xiàn)象也停止了。 ( )
(3)環(huán)境溫度較高時(shí)，瓶內(nèi)氣體變?yōu)榉€(wěn)定紅色用時(shí)較短。 ( )
√
×
√
3.如圖所示，剛剛打掃完衛(wèi)生的教室，在陽光下可以
看到上下飛舞的灰塵在運(yùn)動。請對以下有關(guān)說法作出判斷：
(1)灰塵上下飛舞的運(yùn)動是灰塵在做布朗運(yùn)動。 ( )
(2)灰塵上下飛舞的運(yùn)動是空氣流動引起的。 ( )
(3)灰塵上下飛舞的運(yùn)動是空氣分子無規(guī)律運(yùn)動引起的。 ( )
(4)灰塵能用肉眼直接看到，不是“布朗微粒”。 ( )
×
√
×
√
4.圖中潔凈的玻璃板接觸水面，要使玻璃板離開水面，拉力F必須大于玻璃板的重力，這說明了什么
提示：說明了分子之間存在引力。
課堂精析重難/深度發(fā)掘知能
兩千多年前，古希臘的著名思想家德謨克利特說：“萬物都
是由極小的微粒組成的?！笨茖W(xué)技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在，這種猜想已
被證實(shí)。如圖是體積約為 mL的一滴水，其內(nèi)部所含的水分子的數(shù)量高達(dá)1.67×1021個(gè)，若一位同學(xué)每秒鐘能夠數(shù)4個(gè)，該同學(xué)不間斷的數(shù)，試估算需要多少年能夠數(shù)完這滴水里面的分子
提示：約1.32×1013年。
強(qiáng)化點(diǎn)(一)　估算分子的大小
任務(wù)驅(qū)動
1.阿伏加德羅常數(shù)NA(橋梁和紐帶作用)
阿伏加德羅常數(shù)是宏觀世界和微觀世界之間的一座橋梁。它把摩爾質(zhì)量Mmol、摩爾體積Vmol、物質(zhì)的質(zhì)量m、
物質(zhì)的體積V、物質(zhì)的密度ρ等宏觀量，跟
單個(gè)分子的質(zhì)量m0、單個(gè)分子的體積V0等微觀量聯(lián)系起來。
其中密度ρ==，但要切記ρ=是沒有物理意義的，NA=只適用于固體和液體。
要點(diǎn)釋解明
2.微觀量與宏觀量的關(guān)系
(1)分子質(zhì)量：m0==。
(2)分子體積：V0==(適用于固體和液體，對于氣體，V0表示每個(gè)氣體分子所占空間的體積)。
(3)物質(zhì)所含的分子數(shù)：N=nNA=NA=NA。
3.兩種模型
(1)球體模型
固體和液體可看作由一個(gè)一個(gè)緊挨著的球形分子排列而成，忽略分子間空隙，如圖甲所示。
d==(V0為分子體積)。
(2)立方體模型
氣體分子間的空隙很大，把氣體分成若干個(gè)小立方體，氣體分子位于每個(gè)小立方體的中心，每個(gè)小立方體是每個(gè)氣體分子平均占有的活動空間，忽略氣體分子的大小，如圖乙所示，d==(V0為每個(gè)氣體分子所占據(jù)空間的體積)。
[典例]　很多轎車中設(shè)有安全氣囊以保障駕乘人員的安全，轎車在發(fā)生一定強(qiáng)度的碰撞時(shí)，利用三氮化鈉(NaN3)爆炸產(chǎn)生氣體(假設(shè)都是N2)充入氣囊。若氮?dú)獬淙牒蟀踩珰饽业娜莘eV=56 L，囊中氮?dú)饷芏圈?2.5 kg/m3，已知氮?dú)饽栙|(zhì)量M=0.028 kg/mol，阿伏加德羅常數(shù)NA=6×1023 mol-1，試估算：
(1)囊中氮?dú)夥肿拥目倐€(gè)數(shù)N；
[答案]　3×1024個(gè)
[解析]　設(shè)N2的物質(zhì)的量為n，則n=
氮?dú)獾姆肿涌倲?shù)N=NA
代入數(shù)據(jù)得N=3×1024個(gè)。
(2)囊中氮?dú)夥肿娱g的平均距離。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
[答案]　3×10-9 m
[解析]　每個(gè)分子所占的空間為V0=
設(shè)分子間平均距離為a，則有V0=a3，
即a==
代入數(shù)據(jù)得a≈3×10-9 m。
/方法技巧/
微觀量的求解方法
(1)阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀量和微觀量的橋梁和紐帶。
(2)建立合適的物理模型，通常把固體、液體分子模擬為球體或小立方體，氣體分子所占據(jù)的空間則建立立方體模型。
1.由下列物理量可以算出氧氣的摩爾質(zhì)量的是 (　　)
A.氧氣分子的質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)
B.氧氣分子的體積和氧氣分子的質(zhì)量
C.氧氣的密度和阿伏加德羅常數(shù)
D.氧氣分子的體積和氧氣的密度
題點(diǎn)全練清
√
解析：1 mol氧氣分子的質(zhì)量是摩爾質(zhì)量，1 mol氧氣含有6.02
×1023(阿伏加德羅常數(shù))個(gè)分子，已知氧氣分子的質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)，可以求出氧氣的摩爾質(zhì)量，故A正確；其余三項(xiàng)所給物理量均不能求出氧氣的摩爾質(zhì)量，故B、C、D錯(cuò)誤。
2.(2024·濰坊高二檢測)(多選)阿伏加德羅常數(shù)是NA(單位為mol-1)，銅的摩爾質(zhì)量為M(單位為kg/mol)，銅的密度為ρ(單位為kg/m3)，則下列說法正確的是 (　　)
A.1 m3銅所含有的原子數(shù)目是
B.1個(gè)銅原子的質(zhì)量是
C.1個(gè)銅原子占有的體積是
D.1 kg銅所含有的原子數(shù)目是ρNA
√
√
√
解析：1 m3銅含有的原子數(shù)為，根據(jù)ρ=，得=，A正確；1個(gè)銅原子的質(zhì)量為m=，B正確；1個(gè)銅原子占有的體積為，因?yàn)棣?，所以=，C正確；1 kg銅所含有的原子數(shù)目為≠ρNA，D錯(cuò)誤。
如圖所示，在冬天我國北方很多地方易出現(xiàn)霧霾天氣，霧霾極大地影響了人們的視線，也給交通帶來不便。其中霧是一種水汽凝結(jié)現(xiàn)象，霾是塵粒且微粒直徑很小，所受重力可忽略。你知道霾的小顆粒在做什么運(yùn)動嗎 這種運(yùn)動與小顆粒大小有關(guān)嗎
任務(wù)驅(qū)動
強(qiáng)化點(diǎn)(二)　擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動
　　提示：布朗運(yùn)動。顆粒越小，布朗運(yùn)動越明顯。
1.擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動的比較
要點(diǎn)釋解明
物理現(xiàn)象 異同點(diǎn)　　 擴(kuò)散現(xiàn)象 布朗運(yùn)動
不 同 點(diǎn) 產(chǎn)生原因 物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動 直接原因：大量液體(或氣體)分子對懸浮微粒的撞擊而導(dǎo)致的不平衡性。
根本原因：液體(或氣體)分子的無規(guī)則運(yùn)動
物理現(xiàn)象 異同點(diǎn)　　 擴(kuò)散現(xiàn)象 布朗運(yùn)動
不 同 點(diǎn) 影響因素 (1)溫度：溫度越高擴(kuò)散越快； (2)濃度差：從濃度大處向濃度小處擴(kuò)散； (3)還與物質(zhì)的狀態(tài)、物質(zhì)的密度差有關(guān) (1)溫度：溫度越高，布朗運(yùn)動越顯著；
(2)懸浮微粒的大?。何⒘Ｔ叫。祭蔬\(yùn)動越明顯
物理現(xiàn)象 異同點(diǎn)　　 擴(kuò)散現(xiàn)象 布朗運(yùn)動
不同點(diǎn) 現(xiàn)象本質(zhì) 是分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動 是懸浮微粒的運(yùn)動，是液體或氣體分子無規(guī)則運(yùn)動的宏觀反映
相同點(diǎn) (1)產(chǎn)生的根本原因相同，是分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動； (2)它們都隨溫度的升高表現(xiàn)得越明顯
2.布朗運(yùn)動與分子的熱運(yùn)動的比較
比較項(xiàng)目 布朗運(yùn)動 分子的熱運(yùn)動
不同點(diǎn) 研究對象 懸浮于液體(或氣體)中的微粒 分子
觀察難易程度 可以在顯微鏡下看到， 肉眼看不到 一般顯微鏡
下看不到
相同點(diǎn) ①無規(guī)則；②永不停息；③溫度越高運(yùn)動越激烈
聯(lián)系 周圍液體(或氣體)分子的熱運(yùn)動是布朗運(yùn)動產(chǎn)生的原因，布朗運(yùn)動反映了分子的熱運(yùn)動
續(xù)表
[典例]　我國已開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作。PM2.5是指空氣中直徑等于或小于25 μm的懸浮顆粒物，其懸浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動，很難自然沉降到地面，吸入后會對人體形成危害。礦物燃料燃燒的排放物是形成PM2.5的主要原因。下列關(guān)于PM2.5的說法正確的是 (　　)
A.PM2.5在空氣中的運(yùn)動屬于分子熱運(yùn)動
B.PM2.5的質(zhì)量越大，其無規(guī)則運(yùn)動越劇烈
C.溫度越低，PM2.5的無規(guī)則運(yùn)動越劇烈
D.PM2.5的運(yùn)動軌跡是由大量空氣分子對PM2.5無規(guī)則碰撞的不平衡和氣流運(yùn)動決定的
√
[解析]　PM2.5在空氣中是懸浮顆粒物，其運(yùn)動是分子團(tuán)的運(yùn)動，不是分子的熱運(yùn)動，故A錯(cuò)誤；PM2.5的質(zhì)量越小，其無規(guī)則運(yùn)動越劇烈，故B錯(cuò)誤；PM2.5是指空氣中直徑等于或小于2.5 μm的懸浮顆粒物，其懸浮在空中做無規(guī)則運(yùn)動，溫度越高，PM2.5的無規(guī)則運(yùn)動越劇烈，故C錯(cuò)誤；PM2.5受大量空氣分子無規(guī)則碰撞，并且受到風(fēng)力作用，而形成不規(guī)則的運(yùn)動軌跡，故D正確。
/易錯(cuò)警示/
對布朗運(yùn)動理解的三點(diǎn)提醒
(1)布朗運(yùn)動是懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動，不是液體或氣體分子的無規(guī)則運(yùn)動，也不是微粒內(nèi)分子的無規(guī)則運(yùn)動。
(2)微粒懸浮在液體、氣體內(nèi)，在任何溫度下都會做布朗運(yùn)動。
(3)微粒懸浮在氣體中，在氣流作用下做的無規(guī)則運(yùn)動不是布朗運(yùn)動。
1.通常蘿卜腌成咸菜需要幾天，而把蘿卜炒成熟菜，使之具有相同的咸味只需幾分鐘，那么造成這種差別的主要原因是 (　　)
A.加熱后分子變小了，很容易進(jìn)入蘿卜中
B.炒菜時(shí)蘿卜翻動得快，鹽和蘿卜接觸多
C.加熱后蘿卜分子間空隙變大，易擴(kuò)散
D.炒菜時(shí)溫度高，分子熱運(yùn)動劇烈
題點(diǎn)全練清
√
解析：在擴(kuò)散現(xiàn)象中，溫度越高，擴(kuò)散得越快。在腌蘿卜時(shí)，是鹽分子在常溫下的擴(kuò)散現(xiàn)象；炒菜時(shí)，是鹽分子在高溫下的擴(kuò)散現(xiàn)象，因此，炒菜時(shí)蘿卜咸得快，腌菜時(shí)蘿卜咸得慢，故A、B、C錯(cuò)誤，D正確。
2.關(guān)于布朗運(yùn)動，下列說法正確的是 (　　)
A.布朗運(yùn)動是固體分子的無規(guī)則運(yùn)動
B.懸浮在液體中的微粒越小、液體溫度越高，布朗運(yùn)動越明顯
C.懸浮微粒越大，在某一瞬間撞擊它的分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動越明顯
D.布朗運(yùn)動的無規(guī)則性反映了微粒內(nèi)部分子運(yùn)動的無規(guī)則性
√
解析：布朗運(yùn)動是由于液體分子對懸浮微粒頻繁、不均勻的撞擊引起的無規(guī)則運(yùn)動，并且液體溫度越高、懸浮微粒越小，布朗運(yùn)動越明顯；布朗運(yùn)動的無規(guī)則性反映了液體或氣體分子運(yùn)動的無規(guī)則性，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。
3.某同學(xué)用顯微鏡觀察用水稀釋的墨汁中小炭粒的運(yùn)動情況，在兩次實(shí)驗(yàn)中分別追蹤小炭粒a、b的運(yùn)動，每隔30 s把炭粒的位置記錄下來，然后用線段把這些位置按時(shí)間順序依次連接起來，得到如圖所示的兩顆炭粒運(yùn)動的位置連線圖，其中P、Q兩點(diǎn)是炭粒a運(yùn)動的位置連線上的兩點(diǎn)，則下列說法中正確的是 (　　)
A.若水溫相同，則b炭粒較大
B.若兩炭粒大小相同，則炭粒a所處的水中水溫更低
C.兩顆炭粒運(yùn)動的位置連線圖反映了炭分子的運(yùn)動是無規(guī)則運(yùn)動
D.炭粒a在P、Q兩點(diǎn)間的運(yùn)動一定是直線運(yùn)動
√
解析：溫度相同時(shí)，炭粒越大，受到液體分子撞擊的力越容易平衡，布朗運(yùn)動越不顯著，故此題中b炭粒較大，A正確；對相同大小的微粒，溫度越高，布朗運(yùn)動越劇烈，炭粒a運(yùn)動更劇烈，故炭粒a處的水溫更高，B錯(cuò)誤；每顆炭粒的運(yùn)動都是無規(guī)則的，說明液體分子做無規(guī)則運(yùn)動，C錯(cuò)誤；題圖為炭粒每隔30 s記錄的位置，而不是運(yùn)動軌跡，其連線僅代表位置變化，而其運(yùn)動并非直線運(yùn)動，D錯(cuò)誤。
1.分子間的作用力的特點(diǎn)
(1)分子間總是同時(shí)存在引力和斥力，實(shí)際表現(xiàn)出來的是它們的合力。
(2)分子間的作用力是短程力，分子間的距離超過分子直徑的10倍，即1 nm的數(shù)量級時(shí)，可以認(rèn)為分子間作用力為零，氣體分子間的作用力可忽略不計(jì)。
要點(diǎn)釋解明
強(qiáng)化點(diǎn)(三)　分子間的作用力與分子間距離變化的關(guān)系
2.分子間的作用力與分子間距離變化的關(guān)系
(1)平衡位置：分子間距離r=r0時(shí)，引力與斥力大小相等，分子間的作用力為0。平衡位置即分子間距離等于r0(數(shù)量級為10-10 m)的位置。
(2)分子間的引力和斥力隨分子間距離r的變化關(guān)系：分子間的引力和斥力都隨分子間距離r的增大而減小，但斥力減小得更快。
(3)分子間的作用力彈簧模型：分子間的相互作用力像彈簧連接著的兩個(gè)小球間的相互作用力。小球代表分子，彈簧的彈力代表分子斥力和分子引力的合力，如表所示。
分子間的作用力F 隨分子間距離r的變 化關(guān)系圖像 分子間距離 分子間的作用力 分子間的作用力
彈簧模型
r=r0 0
象征分子間的作用力為0
r象征分子間的作用力為斥力
r>r0 表現(xiàn)為引力，且分子間的作用力隨分子間距離的增大，先增大后減小
象征分子間的作用力為引力
續(xù)表
[典例]　(2024·濟(jì)南高二檢測)(多選)如圖所示是分子間的作用力和分子間距離的關(guān)系，下面的說法正確的是 (　　)
A.當(dāng)分子間距離r=r0時(shí)，分子間的作用力最小
B.當(dāng)分子間距離rC.當(dāng)分子間距離r>r0時(shí)，分子間的作用力隨分子間距離的增大而減小
D.當(dāng)分子間距離r>r0時(shí)，從相距r0處開始，隨分子間距離的增大，曲線對應(yīng)的分子間的作用力先減小后增大
√
√
[解析]　題圖中曲線表示分子間的作用力隨分子間距離變化的關(guān)系曲線，在F r圖像中，rr0時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，從相距r0處開始，隨分子間距離的增大，曲線對應(yīng)的作用力先增大后減小，故C、D錯(cuò)誤。
1.分子甲和分子乙距離較遠(yuǎn)，設(shè)分子甲固定不動，分子乙逐漸向分子甲靠近，直到不能再靠近。在這一過程中 (　　)
A.分子間的作用力總是對分子乙做正功
B.分子乙總是克服分子間的作用力做功
C.先是分子乙克服分子間的作用力做功，然后分子間的作用力對分子乙做正功
D.先是分子間的作用力對分子乙做正功，然后分子乙克服分子間的作用力做功
題點(diǎn)全練清
√
解析：由于開始時(shí)分子間距離大于r0，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，因此分子乙從遠(yuǎn)處移到距分子甲r0處的過程中，分子間的作用力做正功；由于分子間距離小于r0時(shí)分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，因此分子乙從距分子甲r0處繼續(xù)向分子甲靠近時(shí)要克服分子間的作用力做功，故D正確。
2.(多選)下列說法正確的是 (　　)
A.水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
B.氣體總是很容易充滿容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)
C.兩個(gè)相同的半球殼吻合接觸，中間抽成真空(馬德堡半球)，用力很難拉開，這就是分子間存在引力的宏觀表現(xiàn)
D.用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒有斷，這就是分子間存在引力的宏觀表現(xiàn)
√
√
解析：當(dāng)水被壓縮時(shí)，水分子間的距離要減小，此時(shí)分子間存在斥力，故水的體積很難被壓縮，故A正確；氣體能充滿整個(gè)容器，是因?yàn)闅怏w分子間距離較大，分子間的作用力很小，故分子可以自由移動，不能說明分子間存在斥力，故B錯(cuò)誤；馬德堡半球?qū)嶒?yàn)是因?yàn)閮汕蜷g為真空，而外界受大氣壓強(qiáng)的作用，要想把半球拉開應(yīng)克服大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的壓力，不是分子間引力的宏觀表現(xiàn)，故C錯(cuò)誤；用力拉鐵棒時(shí)分子間距離增大，分子間作用力表現(xiàn)為引力，故鐵棒很難被拉斷，故D正確。
課時(shí)跟蹤檢測
1
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3
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5
6
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8
9
10
11
12
13
A級——基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)
1.關(guān)于構(gòu)成物質(zhì)的分子，下列說法正確的是(　　)
A.一般物質(zhì)分子直徑的數(shù)量級約為10-8 m
B.密度大的物質(zhì)，分子的質(zhì)量一定大
C.質(zhì)量相同的氫氣和氧氣，氧氣含有的分子數(shù)多
D.標(biāo)準(zhǔn)狀況下1 mol氣體所含的分子數(shù)為NA個(gè)
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解析：一般物質(zhì)分子直徑的數(shù)量級約為10-10 m，故A錯(cuò)誤；密度等于摩爾質(zhì)量除以摩爾體積，所以密度大的物質(zhì)分子質(zhì)量不一定大，故B錯(cuò)誤；因?yàn)闅錃獾南鄬Ψ肿淤|(zhì)量小，所以質(zhì)量相同的氫氣和氧氣，氫氣含有的分子數(shù)更多，故C錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下1 mol氣體所含的分子數(shù)為NA個(gè)，故D正確。
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2.(2024·長春高二階段練習(xí))“墨滴入水，擴(kuò)而散之，徐徐混勻”。關(guān)于該現(xiàn)象的分析正確的是 (　　)
A.混合均勻主要是由于炭粒受重力作用
B.混合均勻的過程中，水分子和炭粒都做無規(guī)則運(yùn)動
C.使用炭粒更大的墨汁，混合均勻的過程進(jìn)行得更迅速
D.墨汁的運(yùn)動是由于炭粒和水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的
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解析：墨水滴入清水中，觀察到的布朗運(yùn)動是液體分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動，不斷地撞擊炭粒導(dǎo)致的，不是由于炭粒受重力作用，故A錯(cuò)誤；混合均勻的過程中，水分子做無規(guī)則運(yùn)動，炭粒做的布朗運(yùn)動也是無規(guī)則運(yùn)動，故B正確；當(dāng)懸浮微粒越小時(shí)，懸浮微粒受到的來自各個(gè)方向的液體分子的撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越強(qiáng)，即布朗運(yùn)動越顯著，所以使用炭粒更小的墨汁，混合均勻的過程進(jìn)行得更迅速，故C錯(cuò)誤；墨汁的擴(kuò)散運(yùn)動是由于炭粒受到的來自各個(gè)方向的液體分子的撞擊作用不平衡引起的，故D錯(cuò)誤。
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3.(多選)把墨汁用水稀釋后取出一滴，放在顯微鏡下
觀察，如圖所示，下列說法中正確的是 (　　)
A.在顯微鏡下既能看到水分子也能看到懸浮的小炭粒，
且水分子不停地撞擊炭粒
B.小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，這就是所說的布朗運(yùn)動
C.越小的炭粒，運(yùn)動越明顯
D.在顯微鏡下看起來連成一片的液體，實(shí)際上就是由許許多多靜止不動的水分子組成的
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解析：水分子在光學(xué)顯微鏡下是觀察不到的，故A錯(cuò)誤；懸浮在液體中的小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，這就是布朗運(yùn)動，炭粒越小，運(yùn)動越明顯，故B、C正確；水分子不是靜止不動的，故D錯(cuò)誤。
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4.(2024·唐山高二檢測)(多選)以下屬于分子動理論基本內(nèi)容的是 (　　)
A.物體是由大量分子組成的
B.分子之間存在空隙
C.分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動
D.分子之間存在著相互作用力
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解析：分子動理論的基本內(nèi)容有：物體是由大量分子組成的，分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動，分子之間存在著相互作用力。
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5.(2024·上饒高二調(diào)研)關(guān)于分子動理論，下列說法正確的是 (　　)
A.把溫度降到0 ℃，分子熱運(yùn)動將停止
B.陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃的運(yùn)動是布朗運(yùn)動
C.溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動都越劇烈
D.一個(gè)氧分子的體積等于氧氣的摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)
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解析：物體分子在做永不停歇的無規(guī)則運(yùn)動，溫度降到0 ℃時(shí)，分子熱運(yùn)動不會停止，故A錯(cuò)誤；塵埃運(yùn)動是空氣流動引起的，不是布朗運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動都反映了分子的無規(guī)則運(yùn)動，溫度越高，分子熱運(yùn)動越劇烈，擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動也越劇烈，故C正確；由于氣體分子的間距遠(yuǎn)大于分子直徑，因此氧氣的摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)得到的是一個(gè)氧分子所占的體積，不是氧分子的體積，故D錯(cuò)誤。
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6.(2024·定西高二階段練習(xí))“綠氫”是指利用可再生能源分解水得到的氫氣，其碳排放可以達(dá)到凈零，是純正的綠色新能源。已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的摩爾體積都為22.4 L/mol，氫氣摩爾質(zhì)量為2 g/mol，阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023 mol-1。合理選擇以上所給數(shù)據(jù)，可求得1 kg氫氣所含的分子數(shù)量為 (　　)
A.3.01×1025個(gè) B.3.01×1026個(gè)
C.2.24×1025個(gè) D.2.24×1026個(gè)
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解析：1 kg氫氣物質(zhì)的量為n==500 mol，1 kg氫氣所含的分子數(shù)量為N=500 mol×6.02×1023mol-1=3.01×1026個(gè)，故選B。
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7.(多選)分子間作用力和分子間距離的關(guān)系如圖所示。
關(guān)于分子間的作用力，下列說法正確的是 (　　)
A.分子間的引力總是比分子間的斥力小
B.在r=r0處，分子間的引力和斥力大小相等
C.當(dāng)分子間的距離從r0逐漸增大時(shí)，分子間的作用力一定增大
D.當(dāng)分子間的距離從r0逐漸增大時(shí)，加速度先增大后減小
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解析：隨著分子間距離增大，引力和斥力均減小，但斥力減小更快，存在分子間的引力大于斥力的情況，A錯(cuò)誤；由題圖可知，當(dāng)分子間的距離為r0時(shí)，分子間作用力合力為0，分子間的引力和斥力大小相等，B正確；當(dāng)r大于r0，分子間距離增大時(shí)，分子間的作用力會先增大后減小，加速度先增大后減小，C錯(cuò)誤，D正確。
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8.(2024·錦州高二階段練習(xí))(多選)我國研制出了一種超輕氣凝膠，它的彈性和吸油能力令人驚喜，這種被稱為“全碳?xì)饽z”的固態(tài)材料密度僅是空氣密度的。設(shè)氣凝膠的密度為ρ(單位為kg/m3)，摩爾質(zhì)量為M(單位為kg/mol)，阿伏加德羅常數(shù)為NA，下列說法正確的是(　　)
A.1 kg氣凝膠所含的分子數(shù)N=
B.1 m3氣凝膠所含的分子數(shù)N=
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C.每個(gè)氣凝膠分子的體積V0=
D.每個(gè)氣凝膠分子的直徑d=
解析：1 kg氣凝膠的摩爾數(shù)為n=，則1 kg氣凝膠所含有的分子數(shù)為N=nNA=，A正確；
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1 m3氣凝膠的摩爾數(shù)為n=，則1 m3氣凝膠所含有的分子數(shù)為N=Nna
=，B正確；1 mol氣凝膠中包含NA個(gè)分子，故每個(gè)氣凝膠分子的體積為V0=，C正確；設(shè)每個(gè)氣凝膠分子的直徑為d，則有V0=πd3，解得d=，D錯(cuò)誤。
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9.環(huán)境問題與我們的生活息息相關(guān)。比如說公共場所禁止吸煙，我們知道被動吸煙比主動吸煙害處更大。試估算一個(gè)高約2.8 m、面積約10 m2的辦公室，若只有一人吸了一根煙，求：(人正常呼吸一次吸入氣體300 cm3，一根煙大約吸10次，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體的摩爾體積為22.4 L)
(1)估算被污染的空氣分子間的平均距離。
答案：7×10-8 m
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解析：吸煙者吸一根煙吸入氣體的總體積為10×300 cm3，含有空氣分子數(shù)為n=×6.02×1023個(gè)≈8.1×1022個(gè)，
辦公室單位體積空間內(nèi)含被污染的空氣分子數(shù)為n1=個(gè)/米3
≈2.9×1021個(gè)/米3，
每個(gè)污染分子所占體積為V= m3，
所以平均距離為L=3≈7×10-8 m。
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(2)另一不吸煙者一次呼吸大約吸入多少個(gè)被污染過的空氣分子。
答案：8.7×1017個(gè)
解析：被動吸煙者一次吸入被污染的空氣分子數(shù)為n2=2.9×1021
×300×10-6個(gè)=8.7×1017個(gè)。
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B級——綜合應(yīng)用
10.關(guān)于分子力，下列說法中正確的是(　　)
A.碎玻璃不能拼合在一起，說明玻璃分子間斥力在起作用
B.用打氣筒給自行車打氣需用力向下壓活塞，說明氣體分子間有斥力
C.固體很難被壓縮，說明分子間有斥力
D.水和酒精混合后的總體積小于原來二者的體積之和，說明分子間存在引力
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解析：分子間作用力發(fā)生作用的距離很小，打碎的碎片間的距離遠(yuǎn)大于分子間作用力發(fā)生作用的距離，在這個(gè)距離層面，分子引力與斥力基本趨于0，碎玻璃不能拼合在一起，不能說明玻璃分子間斥力在起作用，故A錯(cuò)誤；用打氣筒給自行車打氣需用力向下壓活塞，是由于需要克服打氣筒內(nèi)外的壓力差，不能說明氣體分子間有斥力，故B錯(cuò)誤；固體很難被壓縮，說明分子間有斥力，故C正確；水和酒精混合后的總體積小于原來二者的體積之和，說明分子間存在空隙，故D錯(cuò)誤。
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11.關(guān)于分子間的相互作用力，以下說法中正確的是(r0表示分子間平衡距離) (　　)
A.當(dāng)分子間的距離r=r0時(shí)，分子間的作用力為零，說明此時(shí)分子間的引力和斥力都為零
B.當(dāng)r>r0時(shí)，隨著分子間距離的增大，分子間引力和斥力都增大，但引力比斥力增加得快，故分子間的作用力表現(xiàn)為引力
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C.當(dāng)r>r0時(shí)，隨著分子間距離的增大，分子間引力和斥力都減小，但斥力比引力減小得快，故分子間的作用力表現(xiàn)為引力
D.我們將充滿氣的氣球壓扁時(shí)需要用力，這是因?yàn)榉肿娱g存在斥力
解析：當(dāng)分子間的距離r=r0時(shí)，分子間的作用力為零，此時(shí)分子間的引力和斥力仍然存在且合力為零，A錯(cuò)誤；當(dāng)r>r0時(shí)，隨著分子間距離的增大，分子間引力和斥力都減小，但斥力比引力減小得快，所以分子間的作用力表現(xiàn)為引力，B錯(cuò)誤，C正確；擠壓氣球需要用力，是因?yàn)闅怏w有壓強(qiáng)，氣體分子間距很難達(dá)到有分子間作用力的范圍，D錯(cuò)誤。
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12.如果用M表示某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，m表示分子質(zhì)量，ρ表示物質(zhì)的密度，V表示摩爾體積，V'表示分子體積，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則下列說法中正確的是 (　　)
A.分子間距離d=
B.單位體積內(nèi)分子的個(gè)數(shù)為
C.分子的體積一定是
D.物質(zhì)的密度一定是ρ=
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解析：固體、液體分子是緊密排列的，氣體分子間的距離遠(yuǎn)大于分子直徑，故分子間距離不一定等于分子的直徑，A錯(cuò)誤；分子的摩爾體積V=，一個(gè)分子占有的空間是，而占有的空間不一定是分子的體積，單位體積內(nèi)分子的個(gè)數(shù)為，B正確，C錯(cuò)誤；物質(zhì)的密度ρ=，而不是ρ=，D錯(cuò)誤。
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13.(2024·黃岡高二檢測)某星球可以近似看作一個(gè)半徑為R的球體，它有穩(wěn)定的大氣層(大氣層厚度比星球半徑小得多)，其表面附近的大氣壓強(qiáng)為p，空氣的平均摩爾質(zhì)量為M，空氣分子間的平均距離為d。已知大氣壓強(qiáng)是由于大氣的重力而產(chǎn)生的，該星球表面的重力加速度為g，阿伏加德羅常數(shù)為NA。每一個(gè)空氣分子平均占據(jù)的空間視為一個(gè)立方體。求該星球表面大氣層的：
(1)空氣分子的平均密度ρ；
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答案：　
解析：每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)邊長為d的小立方體，各小立方體緊密排列，設(shè)空氣的平均摩爾體積為V，則有V=NAd3，又ρ=，解得ρ=。
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(2)空氣分子總數(shù)n；
答案：
解析：設(shè)該星球大氣層中氣體的質(zhì)量為m，星球的表面積為S，則S=4πR2
由大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因可知mg=pS
大氣層的空氣分子總數(shù)n=
解得n=。
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(3)厚度h。
答案：
解析：由于該星球大氣層的厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于星球半徑，
所以有Sh=d3，解得h=。
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4課時(shí)跟蹤檢測(一)　分子動理論的基本內(nèi)容
A級——基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)
1．關(guān)于構(gòu)成物質(zhì)的分子，下列說法正確的是(　　)
A．一般物質(zhì)分子直徑的數(shù)量級約為10－8 m
B．密度大的物質(zhì)，分子的質(zhì)量一定大
C．質(zhì)量相同的氫氣和氧氣，氧氣含有的分子數(shù)多
D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下1 mol氣體所含的分子數(shù)為NA個(gè)
2．(2024·長春高二階段練習(xí))“墨滴入水，擴(kuò)而散之，徐徐混勻”。關(guān)于該現(xiàn)象的分析正確的是(　　)
A．混合均勻主要是由于炭粒受重力作用
B．混合均勻的過程中，水分子和炭粒都做無規(guī)則運(yùn)動
C．使用炭粒更大的墨汁，混合均勻的過程進(jìn)行得更迅速
D．墨汁的運(yùn)動是由于炭粒和水分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的
3.(多選)把墨汁用水稀釋后取出一滴，放在顯微鏡下觀察，如圖所示，下列說法中正確的是(　　)
A．在顯微鏡下既能看到水分子也能看到懸浮的小炭粒，且水分子不停地撞擊炭粒
B．小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，這就是所說的布朗運(yùn)動
C．越小的炭粒，運(yùn)動越明顯
D．在顯微鏡下看起來連成一片的液體，實(shí)際上就是由許許多多靜止不動的水分子組成的
4．(2024·唐山高二檢測)(多選)以下屬于分子動理論基本內(nèi)容的是(　　)
A．物體是由大量分子組成的
B．分子之間存在空隙
C．分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動
D．分子之間存在著相互作用力
5．(2024·上饒高二調(diào)研)關(guān)于分子動理論，下列說法正確的是(　　)
A．把溫度降到0 ℃，分子熱運(yùn)動將停止
B．陽光從縫隙射入教室，從陽光中看到的塵埃的運(yùn)動是布朗運(yùn)動
C．溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動都越劇烈
D．一個(gè)氧分子的體積等于氧氣的摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)
6．(2024·定西高二階段練習(xí))“綠氫”是指利用可再生能源分解水得到的氫氣，其碳排放可以達(dá)到凈零，是純正的綠色新能源。已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下任何氣體的摩爾體積都為22.4 L/mol，氫氣摩爾質(zhì)量為2 g/mol，阿伏加德羅常數(shù)為6.02×1023 mol－1。合理選擇以上所給數(shù)據(jù)，可求得1 kg氫氣所含的分子數(shù)量為(　　)
A．3.01×1025個(gè) B．3.01×1026個(gè)
C．2.24×1025個(gè) D．2.24×1026個(gè)
7．(多選)分子間作用力和分子間距離的關(guān)系如圖所示。關(guān)于分子間的作用力，下列說法正確的是(　　)
A．分子間的引力總是比分子間的斥力小
B．在r＝r0處，分子間的引力和斥力大小相等
C．當(dāng)分子間的距離從r0逐漸增大時(shí)，分子間的作用力一定增大
D．當(dāng)分子間的距離從r0逐漸增大時(shí)，加速度先增大后減小
8．(2024·錦州高二階段練習(xí))(多選)我國研制出了一種超輕氣凝膠，它的彈性和吸油能力令人驚喜，這種被稱為“全碳?xì)饽z”的固態(tài)材料密度僅是空氣密度的。設(shè)氣凝膠的密度為ρ(單位為kg/m3)，摩爾質(zhì)量為M(單位為kg/mol)，阿伏加德羅常數(shù)為NA，下列說法正確的是(　　)
A．1 kg氣凝膠所含的分子數(shù)N＝
B．1 m3氣凝膠所含的分子數(shù)N＝
C．每個(gè)氣凝膠分子的體積V0＝
D．每個(gè)氣凝膠分子的直徑d＝
9．環(huán)境問題與我們的生活息息相關(guān)。比如說公共場所禁止吸煙，我們知道被動吸煙比主動吸煙害處更大。試估算一個(gè)高約2.8 m、面積約10 m2的辦公室，若只有一人吸了一根煙，求：(人正常呼吸一次吸入氣體300 cm3，一根煙大約吸10次，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體的摩爾體積為22.4 L)
(1)估算被污染的空氣分子間的平均距離。
(2)另一不吸煙者一次呼吸大約吸入多少個(gè)被污染過的空氣分子。
B級——綜合應(yīng)用
10．關(guān)于分子力，下列說法中正確的是(　　)
A．碎玻璃不能拼合在一起，說明玻璃分子間斥力在起作用
B．用打氣筒給自行車打氣需用力向下壓活塞，說明氣體分子間有斥力
C．固體很難被壓縮，說明分子間有斥力
D．水和酒精混合后的總體積小于原來二者的體積之和，說明分子間存在引力
11．關(guān)于分子間的相互作用力，以下說法中正確的是(r0表示分子間平衡距離)(　　)
A．當(dāng)分子間的距離r＝r0時(shí)，分子間的作用力為零，說明此時(shí)分子間的引力和斥力都為零
B．當(dāng)r＞r0時(shí)，隨著分子間距離的增大，分子間引力和斥力都增大，但引力比斥力增加得快，故分子間的作用力表現(xiàn)為引力
C．當(dāng)r＞r0時(shí)，隨著分子間距離的增大，分子間引力和斥力都減小，但斥力比引力減小得快，故分子間的作用力表現(xiàn)為引力
D．我們將充滿氣的氣球壓扁時(shí)需要用力，這是因?yàn)榉肿娱g存在斥力
12．如果用M表示某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，m表示分子質(zhì)量，ρ表示物質(zhì)的密度，V表示摩爾體積，V′表示分子體積，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則下列說法中正確的是(　　)
A．分子間距離d＝
B．單位體積內(nèi)分子的個(gè)數(shù)為
C．分子的體積一定是
D．物質(zhì)的密度一定是ρ＝
13．(2024·黃岡高二檢測)某星球可以近似看作一個(gè)半徑為R的球體，它有穩(wěn)定的大氣層(大氣層厚度比星球半徑小得多)，其表面附近的大氣壓強(qiáng)為p，空氣的平均摩爾質(zhì)量為M，空氣分子間的平均距離為d。已知大氣壓強(qiáng)是由于大氣的重力而產(chǎn)生的，該星球表面的重力加速度為g，阿伏加德羅常數(shù)為NA。每一個(gè)空氣分子平均占據(jù)的空間視為一個(gè)立方體。求該星球表面大氣層的：
(1)空氣分子的平均密度ρ；
(2)空氣分子總數(shù)n；
(3)厚度h。
課時(shí)跟蹤檢測(一)
1．選D　一般物質(zhì)分子直徑的數(shù)量級約為10－10 m，故A錯(cuò)誤；密度等于摩爾質(zhì)量除以摩爾體積，所以密度大的物質(zhì)分子質(zhì)量不一定大，故B錯(cuò)誤；因?yàn)闅錃獾南鄬Ψ肿淤|(zhì)量小，所以質(zhì)量相同的氫氣和氧氣，氫氣含有的分子數(shù)更多，故C錯(cuò)誤；標(biāo)準(zhǔn)狀況下1 mol氣體所含的分子數(shù)為NA個(gè)，故D正確。
2．選B　墨水滴入清水中，觀察到的布朗運(yùn)動是液體分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動，不斷地撞擊炭粒導(dǎo)致的，不是由于炭粒受重力作用，故A錯(cuò)誤；混合均勻的過程中，水分子做無規(guī)則運(yùn)動，炭粒做的布朗運(yùn)動也是無規(guī)則運(yùn)動，故B正確；當(dāng)懸浮微粒越小時(shí)，懸浮微粒受到的來自各個(gè)方向的液體分子的撞擊作用的不平衡性表現(xiàn)得越強(qiáng)，即布朗運(yùn)動越顯著，所以使用炭粒更小的墨汁，混合均勻的過程進(jìn)行得更迅速，故C錯(cuò)誤；墨汁的擴(kuò)散運(yùn)動是由于炭粒受到的來自各個(gè)方向的液體分子的撞擊作用不平衡引起的，故D錯(cuò)誤。
3．選BC　水分子在光學(xué)顯微鏡下是觀察不到的，故A錯(cuò)誤；懸浮在液體中的小炭粒在不停地做無規(guī)則運(yùn)動，這就是布朗運(yùn)動，炭粒越小，運(yùn)動越明顯，故B、C正確；水分子不是靜止不動的，故D錯(cuò)誤。
4．選ACD　分子動理論的基本內(nèi)容有：物體是由大量分子組成的，分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動，分子之間存在著相互作用力。
5．選C　物體分子在做永不停歇的無規(guī)則運(yùn)動，溫度降到0 ℃時(shí)，分子熱運(yùn)動不會停止，故A錯(cuò)誤；塵埃運(yùn)動是空氣流動引起的，不是布朗運(yùn)動，故B錯(cuò)誤；擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動都反映了分子的無規(guī)則運(yùn)動，溫度越高，分子熱運(yùn)動越劇烈，擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動也越劇烈，故C正確；由于氣體分子的間距遠(yuǎn)大于分子直徑，因此氧氣的摩爾體積除以阿伏加德羅常數(shù)得到的是一個(gè)氧分子所占的體積，不是氧分子的體積，故D錯(cuò)誤。
6．選B　1 kg氫氣物質(zhì)的量為n＝＝500 mol,1 kg氫氣所含的分子數(shù)量為N＝500 mol×6.02×1023mol－1＝3.01×1026個(gè)，故選B。
7．選BD　隨著分子間距離增大，引力和斥力均減小，但斥力減小更快，存在分子間的引力大于斥力的情況，A錯(cuò)誤；由題圖可知，當(dāng)分子間的距離為r0時(shí)，分子間作用力合力為0，分子間的引力和斥力大小相等，B正確；當(dāng)r大于r0，分子間距離增大時(shí)，分子間的作用力會先增大后減小，加速度先增大后減小，C錯(cuò)誤，D正確。
8．選ABC　1 kg氣凝膠的摩爾數(shù)為n＝，則1 kg氣凝膠所含有的分子數(shù)為N＝nNA＝，A正確；1 m3氣凝膠的摩爾數(shù)為n＝，則1 m3氣凝膠所含有的分子數(shù)為N＝nNA＝，B正確；1 mol氣凝膠中包含NA個(gè)分子，故每個(gè)氣凝膠分子的體積為V0＝，C正確；設(shè)每個(gè)氣凝膠分子的直徑為d，則有V0＝πd3，解得d＝，D錯(cuò)誤。
9．解析：(1)吸煙者吸一根煙吸入氣體的總體積為10×300 cm3，含有空氣分子數(shù)為
n＝×6.02×1023個(gè)≈8.1×1022個(gè)，
辦公室單位體積空間內(nèi)含被污染的空氣分子數(shù)為n1＝個(gè)/米3≈2.9×1021個(gè)/米3，
每個(gè)污染分子所占體積為V＝ m3，
所以平均距離為L＝3≈7×10－8 m。
(2)被動吸煙者一次吸入被污染的空氣分子數(shù)為n2＝2.9×1021×300×10－6個(gè)＝8.7×1017個(gè)。
答案：(1)7×10－8 m　(2)8.7×1017個(gè)
10．選C　分子間作用力發(fā)生作用的距離很小，打碎的碎片間的距離遠(yuǎn)大于分子間作用力發(fā)生作用的距離，在這個(gè)距離層面，分子引力與斥力基本趨于0，碎玻璃不能拼合在一起，不能說明玻璃分子間斥力在起作用，故A錯(cuò)誤；用打氣筒給自行車打氣需用力向下壓活塞，是由于需要克服打氣筒內(nèi)外的壓力差，不能說明氣體分子間有斥力，故B錯(cuò)誤；固體很難被壓縮，說明分子間有斥力，故C正確；水和酒精混合后的總體積小于原來二者的體積之和，說明分子間存在空隙，故D錯(cuò)誤。
11．選C　當(dāng)分子間的距離r＝r0時(shí)，分子間的作用力為零，此時(shí)分子間的引力和斥力仍然存在且合力為零，A錯(cuò)誤；當(dāng)r＞r0時(shí)，隨著分子間距離的增大，分子間引力和斥力都減小，但斥力比引力減小得快，所以分子間的作用力表現(xiàn)為引力，B錯(cuò)誤，C正確；擠壓氣球需要用力，是因?yàn)闅怏w有壓強(qiáng)，氣體分子間距很難達(dá)到有分子間作用力的范圍，D錯(cuò)誤。
12．選B　固體、液體分子是緊密排列的，氣體分子間的距離遠(yuǎn)大于分子直徑，故分子間距離不一定等于分子的直徑，A錯(cuò)誤；分子的摩爾體積V＝，一個(gè)分子占有的空間是，而占有的空間不一定是分子的體積，單位體積內(nèi)分子的個(gè)數(shù)為，B正確，C錯(cuò)誤；物質(zhì)的密度ρ＝，而不是ρ＝，D錯(cuò)誤。
13．解析：(1)每個(gè)分子占據(jù)一個(gè)邊長為d的小立方體，各小立方體緊密排列，設(shè)空氣的平均摩爾體積為V，則有V＝NAd3
又ρ＝，解得ρ＝。
(2)設(shè)該星球大氣層中氣體的質(zhì)量為m，星球的表面積為S，則S＝4πR2
由大氣壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因可知mg＝pS
大氣層的空氣分子總數(shù)n＝
解得n＝。
(3)由于該星球大氣層的厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于星球半徑，所以有Sh＝d3，解得h＝。
答案：(1)　(2)　(3)
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