人教版 (2019)选择性必修 第三册1 分子动理论的基本内容当堂达标检测题

1.分子动理论的基本内容

A级 必备知识基础练

1.纳米材料具有很多优越性能,有着广阔的应用前景。已知1 nm=1×10-9 m,边长为1 nm的立方体可容纳的液态氢分子(其直径约为10-10 m)的个数最接近下面的哪一个数值(　　)

A.102 B.103

C.106 D.109

2.(多选)下列现象可以说明分子间存在引力的是(　　)

A.打湿了的两张纸很难分开

B.磁铁吸引附近的小铁钉

C.用斧子劈柴,要用很大的力才能把柴劈开

D.用电焊把两块铁焊接在一起

3.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.属于扩散现象,原因是金分子和铅分子的相互吸引

B.属于扩散现象,原因是金分子和铅分子的运动

C.属于布朗运动,小金粒进入铅块中,小铅粒进入金块中

D.属于布朗运动,由于外界压力使小金粒、小铅粒彼此进入对方中

4.(多选)下列现象属于分子永不停息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丸的气味

C.烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡

D.把胡椒粉末放入菜汤中,最后胡椒粉末会沉在汤碗底,而我们喝汤时却尝到了胡椒的味道

5.(多选)(2022湖北十堰高二期末)图中实线为分子力随两分子间距离的变化图像,虚线Ⅰ为分子间的斥力随两分子间距离的变化图像,虚线Ⅱ为分子间的引力随两分子间距离的变化图像,据此可知(　　)

A.分子间同时存在相互作用的引力和斥力

B.分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小

C.当两分子间的距离为r0时,分子间的引力和斥力都为0

D.当两分子间的距离大于r0时,分子力随分子间距离的增大不发生改变

6.(2022青海大通高二期末)如图所示为一颗悬浮微粒受到周围液体分子撞击的示意图,该微粒正在做布朗运动。以下关于布朗运动的说法正确的是(　　)

A.悬浮微粒越大,液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显

B.液体温度越低,微粒的布朗运动越剧烈

C.悬浮微粒做布朗运动,是液体分子的无规则运动撞击造成的

D.将几滴红墨水滴入一杯清水中,红墨水在清水中散开的运动是布朗运动

7.(2022江苏邗江中学高二期中)肺活量指一次尽力吸气后,再尽力呼出的气体量。高中男生肺活量约为3 500 mL,在呼出的气体中水蒸气大约占总体积的6%。已知正常大气压下水蒸气的密度ρ=0.6 kg/m3,水蒸气摩尔质量M=18 g/mol,阿伏加德罗常数NA=6×1023 mol-1。(结果均保留两位有效数字)

(1)求高中男生一次呼出的水蒸气的体积;

(2)试估算高中男生一次呼出的气体中含有的水分子的数量。

B级 关键能力提升练

8.(2022甘肃舟曲第一中学高二期末)人们常使用消毒液对一些场所的地面等进行消毒,某消毒液的主要成分是次氯酸钠,在喷洒过程中人们常闻到一些刺鼻的味道,下列说法正确的是(　　)

A.说明分子间存在斥力

B.这是次氯酸钠分子做布朗运动的结果

C.如果场所温度降到0 ℃以下,就闻不到刺鼻的味道了

D.如果场所温度升高,能更快闻到刺鼻的味道

9.如果用M表示某物质的摩尔质量,m表示分子质量,ρ表示物质的密度,V表示摩尔体积,V'表示分子体积,NA为阿伏加德罗常数,则下列说法正确的是(　　)

A.分子间距离d=

B.单位体积内分子的个数为

C.分子的体积一定是

D.物质的密度一定是ρ=

10.(多选)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变化关系图像如图所示。现把乙分子从r3处由静止释放,则(　　)

A.乙分子从r3到r1过程中一直做加速运动

B.乙分子从r3到r2过程中,两分子间的分子力呈现引力,从r2到r1过程中两分子间的分子力呈现斥力

C.乙分子从r3到r1过程中,两分子间的分子力先增大后减小

D.乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中,两分子间的分子力先减小后增大

11.(多选)(2022山东潍坊高二期中)下列叙述正确的是(　　)

A.物体的温度越高,分子热运动越剧烈

B.当分子间的距离r<r0时,它们之间只有斥力作用

C.在分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都在减小,且引力比斥力减小得快

D.分子间的距离r存在某一值r0,当r<r0时,斥力大于引力,当r>r0时,引力大于斥力

12.(2022陕西渭南一模)“奋斗者”号是我国研发的万米载人潜水器,于2020年11月10日在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10 909 m,刷新我国载人深潜的新纪录。已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为ρ1和ρ2(ρ2>ρ1),空气的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA。若潜水员呼吸一次吸入空气的体积为V,则潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数为 　                        。 

13.某瓶子的容积为2 L,空气的摩尔质量M=29 g/mol。按标准状况计算,空气的摩尔体积Vm=22.4 L/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023 mol-1。试估算(结果保留两位有效数字):

(1)空气分子的平均质量是多少?

(2)一瓶纯净空气的质量是多少?

(3)一瓶纯净空气中约有多少个气体分子?

1.分子动理论的基本内容

1.B　纳米是长度的单位,1 nm=1×10-9 m,即1 nm=10×10-10 m,所以1 nm排列的分子个数接近于10个,则边长为1 nm的立方体可容纳的液态氢分子的个数接近103,B项正确。

2.ACD　分子间的引力必须在分子间的距离小到一定程度时才能发挥作用。纸被打湿后,水分子填充了两张纸之间的凹凸部分,使水分子与两张纸的分子接近分子引力作用范围而发生作用。电焊是两块铁熔化后使铁分子达到引力作用范围而发生作用。这都说明分子间存在引力。木柴是固体,其分子间距离很近,要使木柴分开就必须用很大的力来克服大量木柴分子的引力,这也说明分子间存在引力。磁铁对小铁钉的吸引力在较大距离内都可发生,这是磁场力的作用。故A、C、D正确。

3.B　属于扩散现象,是两种不同物质分子热运动引起的,不是分子间的相互吸引,B正确,A、C、D错误。

4.BD　树叶、黑烟(颗粒)是由分子组成的固体物质和大颗粒,它们的运动都不属于分子永不停息地做不规则运动,A、C错误,由题意可知B、D正确。

5.AB　由图像可知,分子间同时存在相互作用的引力和斥力,且引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,故A、B正确;由图像可知,当两分子间的距离为r0时,分子间的引力和斥力都存在,不为0,故C错误;由图像可知,当两分子间的距离大于r0时,分子力随分子间距离的增大先增大后减小,故D错误。

6.C　悬浮微粒越小,液体分子撞击作用的不平衡性表现得越明显,A错误;液体温度越高,微粒的布朗运动越剧烈,B错误;悬浮微粒做布朗运动,是液体分子的无规则运动撞击造成的,C正确;将几滴红墨水滴入一杯清水中,红墨水在清水中散开的运动是扩散现象,D错误。

7.答案 (1)2.1×10-4 m3　(2)4.2×1021

解析 (1)高中男生一次呼出的水蒸气的体积为

V=3 500×10-6×6% m3=2.1×10-4 m3。

(2)高中男生一次呼出的气体中含有的水分子的数量为

n=NA=×6×1023=4.2×1021。

8.D　用消毒液对一些场所的地面等进行消毒,喷洒过程中人们常闻到一些刺鼻的味道,这是消毒液分子扩散的结果,扩散现象的本质是分子的无规则运动,不能说明分子间存在斥力,故A、B错误;如果场所温度降到0 ℃以下,次氯酸钠分子依然在做热运动,依然能闻到刺鼻的味道,故C错误;分子的热运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,如果场所温度升高,能更快闻到刺鼻的味道,故D正确。

9.B　固体、液体分子是紧密排列的,气体分子间的距离远大于分子直径,故分子的直径不一定等于分子间距离,A错误;分子的摩尔体积V=,分子所占有的空间是,而占有的空间不一定是分子的体积,单位体积内分子的个数为,B正确,C错误;物质的密度ρ=,而不是ρ=,D错误。

10.AC　乙分子从r3到r1过程中,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,A、C正确,B错误;乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中,两分子间的分子力先增大后减小再增大,D错误。

11.AD　物体的温度越高,分子热运动越剧烈,故A正确;分子间的距离r<r0时,斥力和引力同时存在,故B错误;在分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都在减小,且引力比斥力减小得慢,故C错误;分子间的距离r存在某一值r0,当r<r0时,斥力大于引力,当r>r0时,引力大于斥力,故D正确。

12.答案

解析 设潜水员在海底和在岸上分别吸入空气的分子数为n海和n岸,有n海=,n岸=,则多吸入的分子个数为Δn=n海-n岸=。

13.答案 (1)4.8×10-26 kg　(2)2.6×10-3 kg　(3)5.4×1022

解析 (1)空气分子的平均质量

m= kg=4.8×10-26 kg。

(2)一瓶纯净空气的质量

m空=ρV瓶=V瓶=×2×10-3 kg=2.6×10-3 kg。

(3)一瓶纯净空气中的气体分子数

N=nNA=NA=×6.0×1023=5.4×1022。