人教版 (2019)选择性必修 第三册第一章 分子动理论1 分子动理论的基本内容第二课时习题

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第二课时 分子热运动和分子间的作用力
【核心素养目标】
知识点一 分子热运动
【情境导入】
1．生活中常会见到下列几种现象：
①在墙角打开一瓶香水，很快整个房间都会弥漫着香气．
②滴一滴红色墨水在一盆清水中，过一段时间整盆水会变成浓度相同的红色．
③把一碗小米倒入一袋玉米中，掺匀后小米进入玉米的间隙中．
④强烈的阳光射入较暗的房间内，可以看到在光束中有浮在空气中的微粒不停地运动．
⑤用显微镜观察到放入水中的花粉在不停地运动．
以上现象中属于扩散现象的是________，属于布朗运动的是________．
2．扩散现象的快慢、布朗运动的明显程度都与温度有关，所以它们都是热运动，这种说法正确吗？
3．温度降低，分子的热运动变慢，当温度降低到0 ℃以下时，分子就停止运动了，这种说法正确吗？为什么？
【知识梳理】
1．扩散
(1)定义：不同种物质能够彼此 的现象．
(2)产生原因：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的 产生的．
(3)意义：扩散现象是物质分子 的证据之一．
(4)应用：生产半导体器件时，在高温条件下通过分子的 ，在纯净半导体材料中掺入其他元素．
2．布朗运动
(1)定义： 的无规则运动．
(2)产生原因：悬浮在液体中的微粒越 ，在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越 ，撞击作用的 ——表现得越明显，并且微粒越小，它的质量越小，其运动状态越容易被改变，布朗运动越 ．
(3)意义：间接地反映悬浮微粒周围 运动的无规则性．
3．热运动
(1)定义： 永不停息的 运动．
(2) 是分子热运动剧烈程度的标志．
【重难诠释】
1．扩散现象
(1)扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的．
(2)气体物质的扩散现象最显著；常温下物质处于固态时扩散现象不明显．
(3)扩散现象发生的显著程度与物质的温度有关，温度越高，扩散现象越显著，这表明温度越高，分子运动得越剧烈．
(4)扩散现象还说明分子间存在间隙．
2．布朗运动
(1)微粒的大小：做布朗运动的微粒是由许多分子组成的固体颗粒而不是单个分子．其大小直接用人眼观察不到，但在光学显微镜下可以看到(其大小在10－6 m的数量级)．
(2)布朗运动产生的原因：液体分子不停地做无规则运动，不断地撞击微粒．如图，悬浮的微粒足够小时，来自各个方向的液体分子撞击作用力不平衡，在某一瞬间，微粒在某个方向受到的撞击作用较强，在下一瞬间，微粒受到另一方向的撞击作用较强，这样，就引起了微粒的无规则运动．
(3)实质及意义：布朗运动实质是由液体分子与悬浮微粒间相互作用引起的，反映了液体分子的无规则运动．
(4)影响因素
①悬浮的微粒越小，布朗运动越明显．
②温度越高，布朗运动越剧烈．
3．热运动
(1)分子的“无规则运动”，是指由于分子之间的相互碰撞，每个分子的运动速度无论是方向还是大小都在不断地变化．
(2)热运动是对于大量分子的整体而言的，对个别分子无意义．
(3)分子热运动的剧烈程度虽然受到温度影响，温度高分子热运动快，温度低分子热运动慢，但分子热运动永远不会停息．
【典例精析】
例1．关于分子的热运动，以下叙述正确的是( )
A．布朗运动就是分子的热运动
B．同种物质的分子的热运动剧烈程度相同
C．气体分子的热运动不一定比液体分子剧烈
D．物体运动的速度越大，其内部的分子热运动就越剧烈
【规律方法】
布朗运动与热运动的区别与联系
知识点二 分子间的作用力
【情境导入】
1．如图所示，把一块洗净的玻璃板吊在弹簧测力计下面，使玻璃板水平地接触水面，若想使玻璃板离开水面，在拉出玻璃板时，弹簧测力计的示数与玻璃板的重力相等吗？为什么？
(2)分子间存在着相互作用力，有时表现为引力，有时表现为斥力．当两个物体紧靠在一起时，并没有粘在一起是因为此时两个物体间的分子力表现为斥力吗？
【知识梳理】
1．分子间有空隙
(1)气体分子间有空隙：气体很容易被压缩，说明气体分子之间存在着很大的空隙．
(2)液体分子间有空隙：水和酒精混合后总体积变小，说明液体分子之间存在着空隙．
(3)固体分子间有空隙：压在一起的金块和铅块，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子之间也存在着空隙．
2．分子间的作用力
(1)分子间的作用力F跟分子间距离r的关系如图所示．
①当r＜r0时，分子间的作用力F表现为 力．
②当r＝r0时，分子间的作用力F为 ，这个位置称为 位置．
③当r＞r0时，分子间的作用力F表现为引力．
(2)产生原因：由 的带电粒子的相互作用引起的．
【重难诠释】
1．对分子间作用力的理解
分子间的作用力是分子引力和分子斥力的合力，且分子引力和分子斥力是同时存在的．
2．对分子间作用力与分子间距离变化关系的理解
(1)r0的意义
分子间距离r＝r0时，引力与斥力大小相等，分子间作用力为零，所以分子间距离等于r0(数量级为10－10 m)的位置叫平衡位置．
(2)分子间的引力、斥力和分子间作用力随分子间距离变化的图像如图所示．两虚线分别表示分子间斥力和引力与分子间距离的关系，实线表示分子间作用力(斥力和引力的合力)与分子间距离的关系．
①分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小且斥力变化得快．
②实际表现的分子间作用力是引力和斥力的合力．
③当rr0时，分子间作用力随分子间距离的增大先增大后减小．
【典例精析】
例2． (多选)下列说法正确的是( )
A．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现
B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现
C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空(马德堡半球)，用力很难拉开，这就是分子间存在引力的宏观表现
D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这就是分子间存在引力的宏观表现
【规律方法】
外力作用下三种状态表现不同的原因
1．外力作用下固体很难被压缩的原因是分子间存在斥力；很难被拉伸的原因是分子间存在引力．
2．外力作用下液体很难被压缩的原因是分子间存在斥力．
3．外力作用下气体很容易被压缩的原因是分子间有空隙，气体压缩到一定程度后较难再被压缩，是气体压强的原因．
知识点三 分子动理论
【知识梳理】
1．分子动理论：把物质的 和 看作微观粒子热运动的宏观表现而建立的理论．
2．基本内容
(1)物体是由 组成的．
(2)分子在做 运动．
(3)分子之间存在着 ．
【典例精析】
例3． (多选)关于分子动理论，下列说法正确的是( )
A．分子永不停息地做无规则运动
B．酒精和水混合后，总体积减小，是因为分子间有空隙
C．铁块不易被压缩是因为在挤压铁块时，分子间只有斥力没有引力
D．分子间距离增大时，分子间作用力也随之增大
针对训练
一、单选题
1．下列关于分子热运动的说法中正确的是（ ）
A．0 ℃的物体中的分子不做无规则运动
B．布朗运动就是液体分子的无规则热运动
C．扩散现象表明分子在做永不停息的热运动
D．微粒越大，液体温度越高，布朗运动就越明显
2．把一块铅和一块金的接触面磨平磨光后紧紧压在一起，几年后发现金中有铅，铅中有金，下列关于产生此现象的原因正确的是（ ）
A．由于扩散现象
B．由于布朗运动
C．因为分子间存在引力
D．因为铅和金之间存在表面张力
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．温度越低，布朗运动越显著
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增大而增大
4．做凉菜滴加香油，很快在整个厨房都能闻到香油的香味，这与分子的热运动有关。关于热学中的分子运动，下列说法正确的是（ ）
A．厨房内弥漫着香油的香味，说明香油分子在做布朗运动
B．厨房内弥漫着香油的香味，这种现象主要是扩散现象
C．液态香油较难被压缩，是因为香油分子之间存在引力
D．香油分子的扩散快慢与温度无关
5．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．分子间同时存在着引力和斥力
C．布朗运动是液体分子的无规则运动
D．某气体的摩尔体积为V，每个分子的体积V0，则阿伏加德罗常数NA=
6．把墨汁用水稀释后取出一滴放在高倍显微镜下观察，可以看到悬浮在液体中的小炭粒在不同时刻的位置，每隔一定时间把炭粒的位置记录下来，最后按时间先后顺序把这些点进行连线，得到如图所示的图像，对于这一现象，下列说法正确的是（ ）
A．炭粒的无规则运动，说明碳分子运动也是无规则的
B．越小的炭粒，受到撞击的分子越少，作用力越小，碳粒的不平衡性表现得越不明显
C．该图像就是炭粒运动的轨迹
D．水的温度越高，炭粒的运动越明显
7．分子间同时存在着引力和斥力，当分子间的距离发生变化时，下列说法正确的是（ ）
A．若分子引力增大，则分子斥力减小
B．若分子引力减小，则分子斥力先增大再减小
C．若分子引力增大，则分子斥力增大
D．若分子引力减小，则分子斥力先减小再增大
8．当两个分子间的距离为r0时，正好处于平衡状态，下列关于分子间作用力与分子间距离的关系的说法正确的是（ ）
A．当分子间的距离r