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1、专题十五分子动理论气体及热力学定律考点1| 分子动理论、内能及热力学定律难度:低档题 题型:选择题 五年7考(2015全国卷T33(1)关于扩散现象,下列说法正确的是()A温度越高,扩散进行得越快B扩散现象是不同物质间的一种化学反应C扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D扩散现象在气体、液体和固体中都能发生E液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的【解题关键】解答本题时应注意以下三点:(1)理解扩散现象的本质是分子的无规则运动(2)温度越高,分子运动越剧烈(3)扩散现象在气体、液体和固体中都能发生ACD扩散现象与温度有关,温度越高,扩散进行得越快,选项A正确扩散现象是由于分子的无规则运动引起的,
2、不是一种化学反应,选项B、E错误,选项C正确,.扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,选项D正确(2016全国乙卷T33(1)关于热力学定律,下列说法正确的是()A气体吸热后温度一定升高B对气体做功可以改变其内能C理想气体等压膨胀过程一定放热D热量不可能自发地从低温物体传到高温物体E如果两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡【解题关键】解答本题时应从以下两点进行分析:(1)理解热力学第一定律UWQ中各量的意义(2)理解热力学第二定律热传递的方向性BDE根据热力学定律,气体吸热后如果对外做功,则温度不一定升高,说法A错误改变物体内能的方式有做功和热传
3、递,对气体做功可以改变其内能,说法B正确理想气体等压膨胀对外做功,根据恒量知,膨胀过程一定吸热,说法C错误根据热力学第二定律,热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,说法D正确两个系统达到热平衡时,温度相等,如果这两个系统分别与状态确定的第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定达到热平衡,说法E正确故选B、D、E.1高考考查特点(1)本部分知识点多,考查点也多,高考常以多选题的形式考查(2)考查点主要集中于分子动理论、分子力和物体的内能2解题的常见误区及提醒(1)常常分不清分子的热运动和布朗运动的区别(2)准确掌握物体内能的微观决定因素和宏观因素是解题关键(3)宏观自发过程都具有方向
4、性,理解热力学第二定律,注意不产生其他影响的含义考向1分子动理论1.下列说法中正确的是()A悬浮在液体中的微粒越小,在某一瞬间跟它相撞的液体分子数越少,布朗运动越不明显B把两块纯净的铅压紧,它们会“粘”在一起,说明分子间存在引力C破碎的玻璃不能重新拼接在一起是因为其分子间存在斥力D分子a从无穷远处由静止开始接近固定不动的分子b,只受分子力作用,当a受到分子力为0时,a的动能一定最大E空气中单个分子的运动是无规则的,但大量分子的运动是有规律的【解析】悬浮微粒越小,在某一瞬间撞击它的液体分子数就越少,那么它受力越难趋于平衡,微粒越容易运动,布朗运动就越明显,选项A错误;把两块纯净的铅压紧,它们会“
5、粘”在一起,说明分子间存在引力,故B正确;破碎的玻璃分子间距离较大,不存在作用力,所以C错误;分子a在分子力作用上从无穷远处趋近固定不动的分子b,表现为引力,引力做正功,动能增大,当b对a的作用力为零时a的动能最大,D正确;单个分子的运动是无规则的,但大量分子的运动是具有统计规律的,选项E正确【答案】BDE考向2物体的内能2(2016全国丙卷T33(1)关于气体的内能,下列说法正确的是() 【导学号:37162083】A质量和温度都相同的气体,内能一定相同B气体温度不变,整体运动速度越大,其内能越大C气体被压缩时,内能可能不变D一定量的某种理想气体的内能只与温度有关E一定量的某种理想气体在等压
6、膨胀过程中,内能一定增加CDE气体的内能由物质的量、温度和体积决定,质量和温度都相同的气体,内能可能不同,说法A错误内能与物体的运动速度无关,说法B错误气体被压缩时,同时对外传热,根据热力学第一定律知内能可能不变,说法C正确一定量的某种理想气体的内能只与温度有关,说法D正确根据理想气体状态方程,一定量的某种理想气体在压强不变的情况下,体积变大,则温度一定升高,内能一定增加,说法E正确考向3热力学定律3根据热力学定律,下列说法正确的是()A电冰箱的工作过程表明,热量可以从低温物体向高温物体传递B空调机在制冷过程中,从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C科技的进步可以使内燃机成为单一的热源热机D对
7、能源的过度消耗使自然界的能量不断减少,形成“能源危机”E第二类永动机不可能制成,因违背了热力学第二定律ABE在外界帮助的情况下,热量可以从低温物体向高温物体传递,A对;空调在制冷时,把室内的热量向室外释放,需要消耗电能,同时产生热量,所以向室外放出的热量大于从室内吸收的热量,B对;根据热力学第二定律,可知内燃机不可能成为单一热源的热机,C错,E对因为自然界的能量是守恒的,能源的消耗并不会使自然界的总能量减少,D错1必须掌握的三个问题(1)必须掌握微观量估算的两个模型球模型:VR3(适用于估算液体、固体分子直径)立方体模型:Va3(适用于估算气体分子间距)(2)必须明确反映分子运动规律的两个实例
8、布朗运动:研究对象:悬浮在液体或气体中的固体小颗粒运动特点:无规则、永不停息相关因素:颗粒大小、温度扩散现象产生原因:分子永不停息的无规则运动相关因素:温度(3)必须弄清的分子力和分子势能分子力:分子间引力与斥力的合力分子间距离增大,引力和斥力均减小;分子间距离减小,引力和斥力均增大,但斥力总比引力变化得快分子势能:分子力做正功,分子势能减小;分子力做负功,分子势能增大;当分子间距为r0(分子间的距离为r0时,分子间作用的合力为0)时,分子势能最小2物体的内能与热力学定律(1)物体内能变化的判定:温度变化引起分子平均动能的变化;体积变化,分子间的分子力做功,引起分子势能的变化(2)热力学第一定
9、律公式:UWQ;符号规定:外界对系统做功,W0;系统对外界做功,W0.系统从外界吸收热量,Q0;系统向外界放出热量,Q0.系统内能增加,U0;系统内能减少,U0.(3)热力学第二定律的表述:热量不能自发地从低温物体传到高温物体(按热传递的方向性表述)不可能从单一热库吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响(按机械能和内能转化的方向性表述)第二类永动机是不可能制成的考点2| 固体、液体和气体难度:低档题 题型:选择题 五年3考(2015全国卷T33(1)下列说法正确的是()A将一块晶体敲碎后,得到的小颗粒是非晶体B固体可以分为晶体和非晶体两类,有些晶体在不同方向上有不同的光学性质C由同种元素构
10、成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体D在合适的条件下,某些晶体可以转变为非晶体,某些非晶体也可以转变为晶体E在熔化过程中,晶体要吸收热量,但温度保持不变,内能也保持不变BCDA.将一晶体敲碎后,得到的小颗粒仍是晶体,故选项A错误B单晶体具有各向异性,有些单晶体在不同方向上的光学性质不同,故选项B正确C例如金刚石和石墨由同种元素构成,但由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体,故选项C正确D晶体与非晶体在一定条件下可以相互转化如天然水晶是晶体,熔融过的水晶(即石英玻璃)是非晶体,也有些非晶体在一定条件下可转化为晶体,故选项D正确E熔化过程中,晶体的温度不变,但内能改变,故选项E错
11、误(2014全国卷T33(1)下列说法正确的是()A悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动B空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果C彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点D高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故E干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果【解题关键】解答本题时应注意以下三个方面:(1)布朗运动不能反映花粉分子的热运动;(2)水的沸点与气压有关,与温度无关;(3)湿泡外纱布中水蒸发吸热可使湿泡的温度降低BCE悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了水分子的热运动,而不是反映花粉分子的热运动,选项A错误由于表面张
12、力的作用使液体表面的面积收缩,使小雨滴呈球形,选项B正确液晶的光学性质具有各向异性,彩色液晶显示器就利用了这一性质,选项C正确高原地区水的沸点较低是因为高原地区的大气压强较小,水的沸点随大气压强的降低而降低,选项D错误由于液体蒸发时吸收热量,温度降低,所以湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,选项E正确1高考考查特点(1)固体、液体和气体的考查点较多,高考常以多选题的形式考查(2)高考常从微观角度考查固体、液体和气体的性质2解题的常见误区及提醒(1)气体的压强是气体分子频繁撞击器壁的结果,温度越高,分子数密度越大,气体对器壁的碰撞而产生的压强就越大(2)晶体和非晶体的根本区别是有没有确定的熔点多晶
13、体也没有规则的外形和各向异性考向1固体的性质4对下列几种固体物质的认识,正确的有()A食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体B烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体C天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则D石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不同E晶体吸收热量,分子的平均动能不一定增加ADE晶体在熔化过程中温度保持不变,食盐具有这样的特点,则说明食盐是晶体,选项A正确;蜂蜡的导热特点是各向同性的,烧热的针尖使蜂蜡熔化后呈椭圆形,说明云母片的导热特点是各向异性的,故云母片是晶体,选项B错误;天然石英表现为各向
14、异性,则该物质微粒在空间的排列是规则的,选项C错误;石墨与金刚石皆由碳原子组成,但它们的物质微粒排列结构是不同的,选项D正确;晶体吸收热量,如果温度不变,如熔化过程,分子的平均动能不变,E正确考向2液体和气体5(2016潍坊模拟)下列说法正确的是()A液晶具有流动性,光学性质各向异性B液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力C气体的压强是由气体分子间斥力产生的D气球等温膨胀,球内气体一定向外放热E在完全失重的情况下,气体对容器壁的压强不变ABE液晶具有流动性,光学性质具有各向异性,选项A正确;液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离,所以液体表面存在表面张力,选项B正确;气体的压强是由大量分子对容器器壁的碰撞造成的,选项C错误,E正确;根据EWQ,气球等温膨胀时,E0,W0,即气体吸热,选项D错误1对晶体、非晶体特性的理解(1)只有单晶体才可能具有各向异性(2)各种晶体都具有固定熔点,晶体熔化时,温度不变,吸收的热量全部用于分子势能的增加(3)晶体与非晶体可以相互转化(4)有些晶体属于同素异构体,如金刚石和石墨2对液晶特性的理解(1)液晶是一种特殊的物质状态,所处的状态介于固态和液态之间液晶具有流动性,在光学、电学物理性质上表现出各向异性(2)液体的表面张力使液体表面具有收缩到最小的趋势,表面张力的方向