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1、物 理 选修3 3 人教版 新课标导学新课标导学 第七章 分子动理论 章 末 小 结 1 知识结构 2 规律方法 3 触及高考 知 识 结 构 规 律 方 法 江苏省苏州新区一中2017 2018学年高二下学 期期末 很多轿车 中设有安全气囊以保障驾乘人员的安全 轿车 在发生一定强度的碰撞时 利用氮化钠 NaN3 爆 炸产生气体 假设都是N2 充入气囊 若氮气充入后安全气 囊的容积V 56L 气囊中氮气的密度为 2 5kg m3 氮气 的摩尔质量M 0 028kg mol 阿伏加德罗常数NA 6 1023mol 1 试估算 二 分子力曲线和分子势能曲线的比较和应用 分子力随分子间距离的变化图象
2、与分子势能随分子间距 离的变化图象非常相似 但却有着本质的区别 现比较 如下 河北省保定市2017年高二下学期期中 下列四幅 图中 能正确反映分子间作用力f和分子势能Ep随分子间 距离r变化关系的图线 是 填选图 下方的字母 B 解析 当rr0时 分子力表现为引力 随分 子间距离r增大 分子势能Ep增大 当r r0时 分子力为 零 此时分子势能最小 故选项B正确 三 分子热运动 物体的内能 1 分子热运动 分子热运动是永不停息无规则 的 温度越高越剧烈 大 量分子的运动符合统计规 律 例如温度升高 分子的平 均动能增加 单个分子的运动没有规律也没有实际 意义 2 分子的动能 分子的势能与物体内
3、能的比较 定义义微观观宏观观量值值 分子的动动 能 物质质的分子不停地 运动动着 运动动着的 分子所具有的能 分子永不停息地做无 规则规则 运动动 与温度有关 永远远不等 于零 分子的势势 能 物体的分子由它们们 的相对对位置所决定 的能 分子间间存在相互作 用的引力和斥力所决 定的能 与物体的体积积 有关 可能等于 零 物体的内 能 物体内所有分子动动 能与势势能的总总和 分子永远远运动动和分 子间间存在作用力 与分子数 温 度 体积积有关 永远远不等 于零 南京市溧水高中2017年高二下学期期中 关于物 体的内能 下列说法正确的是 A 一壶热 水的内能一定比一湖冷水的内能大 B 当温度等于
4、0 时 分子动能为零 C 分子间距离为r0时 分子势能为零 D 温度相等的氢气和氧气 它们的分子平均动能相等 解析 物体内能与温度 体积以及物质的量有关 一湖水 的物质的量远大于一壶水 故壶中水虽然温度高 但内能 不一定大于湖中冷水 故A错误 分子永不停息地做无规 则运动 故B错误 分子势能的零势能面是任意设定的 若设无穷远处为零 则分子间距离为r0时 分子势能小于 零 故C错误 温度是分子平均动能的标志 相同温度下 分子的平均动能相等 故D正确 D 触 及 高 考 从近几年高考来看 本章命题的热点多集中在分子动理论 估算分子的大小和数目 内能等 对能力的要求也只限 于 理解能力 题型多以选择
5、题 填空题形式出现 一 考题探析 2017 江苏卷 12 1 图中甲和乙图是某同学从资 料中查到的两张记录 水中炭粒运动位置连线 的图片 记 录炭粒位置的时间间 隔均为30s 两方格纸每格表示的长 度相同 比较两张图 片可知 若水温相同 选填 甲 或 乙 中炭粒的颗粒较大 若炭粒大小相同 选填 甲 或 乙 中水分子的热运动较剧 烈 甲 乙 2 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66kg mol 其分子 可视为 半径为3 10 9m的球 已知阿伏加德罗常数为 6 0 1023mol 1 请估算该蛋白的密度 计算结果保留一 位有效数字 解析 1 影
6、响布朗运动快慢的因素有两个 即悬浮颗粒的 大小和液体温度 颗粒越小布朗运动越明显 液体温度越 高布朗运动越明显 从题图可以看出 乙中炭粒的布朗运 动明显 因此温度相同时 甲中炭粒的颗粒大 颗粒相同 时 乙中水的温度高 水分子的热运动较剧烈 一 选择题 1 3题为单选题 4题为多选题 1 2017 北京卷 13 以下关于热运动的说法正确的是 A 水流速度越大 水分子的热运动越剧烈 B 水凝结成冰后 水分子的热运动停止 C 水的温度越高 水分子的热运动越剧烈 D 水的温度升高 每一个水分子的运动速率都会增大 二 临场练兵 C 解析 水流的速度是机械运动的速度 不同于水分子无规 则热运动的速度 A项
7、错误 分子永不停息地做无规则运 动 B项错误 温度是分子平均动能的标志 温度越高 分子的热运动越剧烈 故C项正确 水的温度升高 水分 子的平均动能增大 即水分子的平均运动速率增大 但不 是每一个水分子的运动速率都增大 D项错误 2 2016 北京理综 20 雾霾天气是对大气中各种悬浮颗 粒物含量超标的笼统 表述 是特定气候条件与人类活动 相互作用的结果 雾霾中 各种悬浮颗粒物形状不规则 但可视为 密度相同 直径不同的球体 并用PM10 PM2 5分别表示直径小于或等于10 m 2 5 m的颗粒物 PM是颗粒物的英文缩写 某科研机构对北京地区的检测结 果表明 在静稳的雾霾 天气中 近地面高度百米
8、的范围内 PM10的浓度随高度 的增加略有减小 大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高 度的增加明显减小 且两种浓度分布基本不随时间变 化 据此材料 以下叙述正确的是 A PM10表示直径小于或等于1 0 10 6 m的悬浮颗粒物 B PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的 重力 C PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动 D PM2 5浓度随高度的增加逐渐增大 C 解析 PM10表示直径小于或等于1 0 10 5m的悬浮颗粒物 A项错误 PM10悬浮在空气中 受到的空气分子作用力 的合力等于其所受到的重力 B项错误 由题意推断 D 项错误 PM10和大颗粒物的悬浮是由于空气分子的撞击
9、 故它们都在做布朗运动 C项正确 3 2018 北京卷 14 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 布朗运动是液体分子的无规则 运动 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增大而增大 解析 A错 在其他条件不变的情况下 温度越高 气体 扩散得越快 B错 布朗运动是颗粒的运动 从侧面反映 了液体分子的无规则运动 C对 分子间同时存在着引力 和斥力 D错 分子间的引力总是随着分子间距的增大而 减小 C ABC 解析 根据题意 气体单位体积分子数是指单位体积气体 分子的数量 选项A中NA是指每摩尔该气体含有的气体分 子数量 Vm是指每摩尔该气体
10、的体积 两者相除刚好得到 单位体积该气体含有的分子数量 选项A正确 选项B中 摩尔质量M与分子质量m相除刚好得到每摩尔该气体含 有的气体分子数 即为NA 此时就与选项A相同了 故选 项B正确 选项C中 气体摩尔质量与其密度相除刚好得 到气体的摩尔体积Vm 所以选项C也正确而选项D错误 二 非选择题 5 2018 全国卷 33 对于实际的气体 下列说法正确 的是 A 气体的内能包括气体分子的重力势能 B 气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能 C 气体的内能包括气体整体运动的动能 D 气体的体积变化时 其内能可能不变 E 气体的内能包括气体分子热运动的动能 BDE 解析 A错 气体的内能不考虑气体自身重力的影响 故 气体的内能不包括气体分子的重力势能 B E对 实际气 体的内能包括气体的分子动能和分子势能两部分 C错 气体整体运动的动能属于机械能 不是气体的内能 D对 气体体积变化时 分子势能发生变化 气体温度也可能 发生变化 即分子势能和分子动能的和可能不变
