2020-2021学年第一章 分子动理论综合与测试单元测试同步训练题

这是一份2020-2021学年第一章 分子动理论综合与测试单元测试同步训练题，共4页。
第一章　分子动理论 (时间：90分钟　满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每题4分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，选错或不答的得0分)1．从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量(　　)A．氧气的密度和阿伏加德罗常数B．氧气分子的体积和阿伏加德罗常数C．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数D．氧气分子的体积和氧气分子的质量答案：C　解析：摩尔质量M、氧气分子的质量m和阿伏加德罗常数NA的关系是M＝NA·m，故C选项正确．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，是由于金分子和铅分子的相互吸引B．属扩散现象，是由于金分子和铅分子的运动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答案：B　解析：属扩散现象，是两种不同物质分子运动引起的，B对．3．下列事例中，属于分子不停地做无规则运动的是(　　)A．秋风吹拂，树叶纷纷落下B．在箱子里放几块樟脑丸，过些日子一开箱就能闻到樟脑的气味C．烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡D．室内扫地时，在阳光照射下看见灰尘飞扬答案：B　解析：树叶、灰尘、黑烟(颗粒)都是由若干分子组成的固体微粒，它们的运动都不是分子运动，A、C、D错误，B正确．4．教室内的气温会受到室外气温的影响，如果教室内上午10时的温度为15 ℃，下午2时的温度为25 ℃，假设大气压强无变化，则下午2时与上午10时相比较，教室内的(　　)A．空气分子密集程度增大B．空气分子的平均速率增大C．空气分子的速率都增大D．空气质量增大答案：B　解析：温度升高，气体分子的平均速率增大，每个分子对器壁的平均冲力将变大，而压强却未改变，可见单位体积内的分子数一定减小，故A、D项错误，B项正确；温度升高，并不是所有空气分子的速率都增大，C项错误．5．有的太空中的卫星在太空中将会迎来月食的考验，陷入黑暗和严寒当中，卫星在月食阶段的长时间阴影中，将直接面对太空零下270摄氏度(t1)的低温环境，也无法获得太阳红外和月球红外的加热．卫星经历月食后，卫星上设备的温度将大幅度降低，某些外露设备的温度甚至会降低到零下190摄氏度(t2)．与迎来月食之前相比，下列说法正确的是(　　)A．嫦娥一号卫星上某一外露设备的每一个分子动能都增大B．嫦娥一号卫星上某一外露设备的每一个分子动能都减小C．嫦娥一号卫星上某一外露设备的所有分子的平均动能增大D．嫦娥一号卫星上某一外露设备的所有分子的平均动能减小答案：D　解析：温度降低，分子的平均动能减小，但有些分子的动能可能增大．6．(2021·广东佛山一中月考)如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x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中曲线所示，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Q点(x＝x1)时，处于平衡状态B．乙分子在P点(x＝x2)时，加速度最大C．乙分子在Q点(x＝x1)时，其动能为E0D．乙分子的运动范围为x≥x1答案：D　解析：乙分子在Q点(x＝x1)时，分子引力小于分子斥力，合力表现为斥力，不为0，乙分子有加速度，不处于平衡状态，故A错误；由图像可知，乙分子在P点(x＝x2)时，分子引力与分子斥力大小相等，合力为零，加速度为零，故B错误；当乙分子运动至Q点(x＝x1)时，其分子势能为零，故其分子动能也为零，故C错误；当乙分子运动至Q点(x＝x1)时，分子间距最小，而后向分子间距变大的方向运动，故乙分子的运动范围为x≥x1，故D正确．二、多项选择题(本题共4小题，每题5分，共20分．在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不答的得0分)7．氧气分子在0 ℃和100 ℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是(　　)A．图中两条曲线下面积相等B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C．图中实线对应于氧气分子在100 ℃时的情形D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目答案：ABC　解析：面积表示各速率间隔的分子数占总分子数的百分比的总和，都等于1，二者相等，A正确；温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大，虚线为氧气分子在0 ℃时的情形，分子平均动能较小，B正确；实线为氧气分子在100 ℃时的情形，C正确；曲线给出的是分子数占总分子数的百分比，D错误．8．同学们一定都吃过味道鲜美的烤鸭，烤鸭的烤制过程没有添加任何调料，只是在烤制之前，把烤鸭放在腌制汤中腌制一定时间，盐就会进入肉里．则下列说法正确的是(　　)A．如果让腌制汤温度升高，盐分子进入鸭肉的速度就会加快B．烤鸭的腌制过程说明分子之间有引力，把盐分子吸进鸭肉里C．在腌制汤中，有的盐分子进入鸭肉，有的盐分子从鸭肉里面出来D．把鸭肉放入腌制汤后立刻冷冻，将不会有盐分子进入鸭肉答案：AC　解析：盐分子进入鸭肉是因为盐分子的扩散，温度越高扩散得越快，A正确；盐分子进入鸭肉是因为盐分子的无规则运动，并不是因为分子引力，B错误；盐分子永不停息地做无规则运动，有的进入鸭肉，有的离开鸭肉，C正确；冷冻后，仍然会有盐分子进入鸭肉，只不过速度慢一些，D错误．9．现在有质量是18 g的水、18 g的水蒸气和32 g的氧气，在它们的温度都是100 ℃时(　　)A．它们的分子数目相同，分子的平均动能相同B．它们的分子数目相同，分子的平均动能不相同，氧气的分子平均动能大C．它们的分子数目相同，它们的内能不相同，水蒸气的内能比水大D．它们的分子数目相同，分子的平均速率不同答案：ACD　解析：三种物质的温度相同时，分子平均动能相同，B错误；三种物质的物质的量相同，故分子数目相同，A正确；100 ℃时，水蒸气的分子势能大于水的分子势能，分子平均动能相同，故水蒸气的内能比水的内能大，C正确；因为它们的分子质量不同，所以平均速率不同，D正确．10．如图所示，甲分子固定于坐标原点，乙分子位于横轴上，甲、乙两分子间引力、斥力及分子势能的大小变化情况分别如图中三条曲线所示，A、B、C、D为横轴上的四个特殊的位置；E为两虚线a、b的交点，现把乙分子从A处由静止释放，则由图像可知(　　)A．虚线a为分子间斥力变化图线，交点E的横坐标代表乙分子到达该点时分子力为零B．虚线b为分子间引力变化图线，表明分子间引力随距离增大而减小C．实线c为分子势能的变化图线，乙分子到达C点时分子势能最小D．乙分子从A到C的运动过程中一直做加速运动答案：AB　解析：分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小，随分子间距离r的减小而增大，但斥力变化得快，故虚线a为分子间斥力变化图线，虚线b为分子间引力变化图线，交点E说明分子间的引力、斥力大小相等，分子力为零，A、B两项正确；实线c为分子势能的变化图线，乙分子到达B点时分子势能最小，为负值，C项错误；乙分子从A到C的运动过程中分子力先表现为引力，到达B点后表现为斥力，所以乙分子先做加速运动，后做减速运动，D项错误．三、填空、实验题(本题共2小题，共16分)11．(5分)将下列实验事实与产生的原因对应起来．A．水与酒精混合体积变小B．固体很难被压缩C．细绳不易拉断D．糖在热水中溶解很快E．冰冻食品也会变干　a．固体分子也在不停地运动b．分子运动的剧烈程度与温度有关c．分子间存在着空隙d．分子间存在着引力e．分子间存在着斥力它们的对应关系分别是：①________，②________，③________，④________，⑤________.(在横线上填上实验事实与产生原因的符号)答案：①Ac　②Be　③Cd　④Db　⑤Ea12．(11分)(2021·湖北武汉市联考)实验所用油酸酒精溶液的浓度为每104 mL溶液中含有纯油酸6 mL，用注射器测得1 mL上述溶液为80滴．把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油膜的轮廓形状，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标中正方形方格的边长为1 cm.(1)油酸膜的面积是________cm2.(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL(保留2位有效数字)．(3)按以上实验数据估测油酸分子的直径为________m(保留2位有效数字)．(4)利用单分子油膜法可以粗测分子的大小和阿伏加德罗常数．如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜的面积为S，这种油的密度为ρ，摩尔质量为M，则阿伏加德罗常数的表达式为________________．答案：(1)116　(2)7.5×10－6　(3)6.5×10－10　(4) NA＝解析：(1)根据图中描绘的轮廓，不足半格舍去，大于半格算一格，共计116个方格，所以油膜的面积为116×1×1 cm2＝116 cm2.(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是V＝× mL＝7.5×10－6 mL.(3)估测油酸分子的直径为d＝＝×10－2＝6.5×10－10 m.(4)单个油分子的直径为d0＝单个油分子的体积为V0＝π3＝π＝，摩尔体积为Vmol＝则阿伏加德罗常数为NA＝＝.四、计算题(本题共4小题，共40分．解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位)13．(8分)科学家可以运用无规则运动的规律来研究生物蛋白分子．资料显示，某种蛋白的摩尔质量为66 kg/mol，其分子可视为半径为3×10－9  m的球，已知阿伏加德罗常数为6.0×1023  mol－1.请估算该蛋白的密度．(计算结果保留1位有效数字)答案：1×103  kg/m3解析：摩尔体积V＝πr3NA由密度ρ＝解得ρ＝代入数据得ρ＝1×103 kg/m3.14．(10分)已知氧气分子的质量m0＝5.3×10－26 kg，标准状况下氧气的密度ρ＝1.43 kg/m3，则在标准状况下，1 cm3的氧气中含有多少个氧气分子？每个氧气分子的平均占有体积是多大？答案：2.70×1019个　3.70×10－26 m3解析：氧气的密度不能理解为氧分子的密度，这是因为氧分子间的距离较大，所有氧分子的体积总和比氧气的体积小．在标准状况下，1 cm3氧气的质量m＝ρV＝1.43×1×10－6  kg＝1.43×10－6 kg,1 cm3的氧气中含有氧气分子的个数N＝＝2.70×1019(个)，每个氧气分子的平均占有体积V0＝＝3.70×10－26 m3.15．(10分)第47号元素银的密度为10.5×103 kg/m3，摩尔质量Mmol＝108×10－3 kg/mol，阿伏加德罗常数NA为6.02×1023 mol－1，假设银导线中银原子最外层电子全部变成自由电子，那么直径为2 mm的导线每米中含有的自由电子的数目的数量级多大？答案：1023解析：根据导线的长度和直径，可求出导线体积为V＝πd2l据银的密度和摩尔质量可求出银的摩尔体积V0＝导线所含银的物质的量为n＝＝所以直径为2 mm的导线每米中含有银原子的个数即自由电子数为N＝nNA＝NA＝×6.02×1023＝1.84×1023即含有的自由电子的数目的数量级为1023.16．(12分)水的摩尔质量为1.8×10－2 kg/mol，摩尔体积为1.8×10－5 m3/mol，设想水分子是一个挨着一个排列的球体．现有容积是250 mL的矿泉水一瓶．(1)均匀洒在地面上形成一块单分子水膜，求该水膜面积为多大？(2)如果水分子一个挨着一个排列成一条线，这条线能绕赤道几圈？(已知地球赤道的周长约为4×104 km)答案：(1)6.4×105 m2　(2)8.1×107圈解析：(1)水分子的体积为V0＝因为每个水分子的体积为V0＝π3＝πD3，所以D＝，形成水膜的面积S＝，将数据代入后得D＝ m＝3.9×10－10 m，S＝ m2＝6.4×105 m2.(2)250 mL水中分子的个数为n＝，水分子排成的线长为s＝n·D＝3.26×1015 m.可绕地球赤道的圈数为N＝＝8.15×107圈．