物理选修33教师用书补充习题分子动理论

1、选修3-3 第七章 分子动理论 教师教学用书 五 补充习题A组1已知铜的摩尔质量为M（kg/mol），铜的密度为（kg/m3）， 阿伏加德罗常数为NA （mol-1）。1 kg铜所含的原子数为_ 1 m3铜所含原子数为_1个铜原子的质量为_ 1个铜原子所占的体积为_2只要知道下列哪一组物理量，就可以估算出气体分子间的平均距离（） A阿伏加德罗常数、该气体摩尔质量和质量B阿伏加德罗常数、该气体摩尔质量和密度C阿伏加德罗常数、该气体质量和体积D该气体的密度、体积和摩尔质量3 关于分子间的作用力，下列说法正确的是（）A当两个分子相互吸引时，分子间没有斥力B当两个分子间的距离大于分子直径的10倍以上时

2、，分子间的相互作用力就小到可以忽略C分子间距离越小，引力越大，斥力越小D两个分子从相距很远处到逐渐靠近的过程中，分子间的相互作用力逐渐变大4固体和液体都很难被压缩的本质原因是（ ）A分子都做无规则运动B分子间的间隙小C分子本身不能被压缩D分子间斥力随距离减小而剧增5关于分子势能，下列说法中正确的是（设两分子相距无穷远时分子势能为0）（    ）A体积增大，分子势能增大，体积缩小，分子势能减小B当分子间距离r=r0时，分子间合力为0，所以分子势能为0C当分子间作用力的合力为引力时，体积越大，分子势能越大D当分子间作用力的合力为斥力时，体积越大，分子势能越大6关于内能

3、，下列说法中正确的是 （）A 温度高的物体具有内能，温度低的物体没有内能B 温度高的物体具有的内能一定比温度低的物体具有的内能多C0的物体内能为0D同一个物体的温度降低时，其内能减少7下列说法正确的是（）A平均速度大的物体温度高B20的氖气分子和20的氩气分子的平均动能相同C物体的体积变大，其内能一定变大D温度升高，物体中所有分子的动能都变大8（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用力很难拉开，这是分子间存在吸引力的宏观表现 D用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是

4、分子间存在吸引力的宏观表现9 （多选）分子之间既有引力也有斥力，它们与分子间距离（设合力为零时分子间距离为r0）的关系有以下说法，其中正确的是（）A随着分子间距离的减小，分子间的引力减小，分子间的斥力增加，合力表现为斥力B随着分子间距离的增大，分子间的引力和斥力都减小，合力有时表现为斥力，有时表现为引力C分子间距离小于r0时，距离越大，分子之间的势能越大D分子间距离大于r0时，距离越小，分子之间的势能越大10（多选）关于热力学温度的下列说法中，正确的是（）A热力学温度与摄氏温度的每一度的大小是相同的B热力学温度的零度记为0K，它等于273.15C热力学温度的0度是不可能达到的D气体温度趋近于绝

5、对零度时，其体积趋近于011在标准状况下，有体积为V的水和体积为V的可认为是理想气体的水蒸气，已知水的密度为，阿伏加德罗常数为NA，水的摩尔质量为M，在标准状况下水蒸气的摩尔体积为Vm，求：（1）它们中各有多少水分子？（2）它们中相邻两个水分子之间的平均距离是多大？12铜的摩尔质量为6.4×102kg/mol，密度为8.9×103kg/m3，阿伏加德罗常数为6.0×1023mol-1，若每个铜原子提供一个自由电子，求1m3铜导体中有多少个自由电子？（保留两位有效数字）B组13如图所示，甲分子固定在坐标原点O上，乙分子位于r轴上距原点r3的位置。虚线分别表示分子间斥

6、力f斥和引力f引的变化情况，实线表示分子间的斥力与引力的合力f的变化情况若把乙分子由静止释放，则乙分子（）A从r3到r1做加速运动，从r1向O做减速运动B从r3到r2做加速运动，从r2到r1做减速运动C从r3到r1，分子势能先减少后增加D从r3到r1，分子势能先增加后减少14 在标准状态下，任何气体的摩尔体积均为22.4L/mol，水的摩尔体积为18m L/mol，则水蒸气分子间的距离约是水分子直径的_倍。15假如全世界60亿人同时数1g水中的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近（阿伏加德罗常数NA取6×1023 mol-1）（） A1

7、0年 B1千年 C10万年 D1千万年16（多选）某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于（ ）A油酸未完全散开   B油酸中含有大量的酒精C计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D求每滴体积时，lmL的溶液的滴数多记了10滴17在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL，用注射器测得1mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是_mL，油酸膜的面积是

8、_cm2根据上述数据，估测出油酸分子的直径是_m18 已知金刚石的密度是3.5×103kg/m3，在一块体积为6.4×108m3的金刚石里含有多少个碳原子? 一个碳原子的质量是多少？（碳的摩尔质量M=1.2×102Kg/mol ，阿伏伽德罗常数为NA=6.0×1023 mol-1，结果保留两位有效数字）。19一个房间的地面面积是15m2，高3m。已知空气的平均摩尔质量是2.9×102kg/mol，摩尔体积Vm=22.4L/mol。在标准状态下，若房间内所有水蒸气凝结成水后的体积为10cm3，已知水的密度为=1.0×

9、103kg/m3，水的摩尔质量为1.8×102kg/mol求：（1）房间内空气的质量有多少？（2）房间内有有多少个水分子？（3）估算一个水分子的直径约是多大？（均保留两位有效数字）参考答案：A组1解析： NAM ； NAM ; MNA ； MNA；2B； 3B； 4D； 5C； 6D； 7B； 8AD； 9BC； 10BCD；11解析：（1）先求解水的质量，然后求解摩尔数，最后求解分子数；对于气体，标准状况下1mol任何气体的体积均为224L，求解出摩尔数，再求解分子数；（2）求解出每个分子占据空间体积，然后运用球模型或者立方体模型求解解答：解：（1）体积为V的水，质量为M=V

10、60;      分子个数为               解得、得              对体积为V的水蒸气，分子个数为（2）设相邻的两个水分子之间的平均距离为d，将水分子视为球形，每个水分子的体积为解、得：设相邻的水蒸气中两个水分子之间距离的d，将水分子点的空间视为正方体解

11、、得 （1）水中含分子数为，水蒸气中含分子数为；（2）水中相邻两个水分子之间的平均距离为；水蒸气中相邻两个水分子之间的平均距离为点评：本题关键是明确气体和液体的区别，气体分子间隙大，取立方体模型，液体分子间距小，取球模型12解析：83×1028个解析:估算分子数的关键是求出被估算对象的摩尔数只要知道了被估算对象的摩尔数n，便可利用阿伏加德罗常数NA，求出其中所含有的分子数N=nNA体积V=1m3铜的摩尔数为n=mol=14×105molV=1 m3铜中的铜原子数为N=n摩NA=14×105×60×1023=84×1028（个

12、）由每个铜原子能提供1个自由电子可知，V=1 m3铜中含有的自由电子数N电=N，故铜导体中自由电子的密度为D=84×1028（个/m3）B组13A； 1410； 15C； 16AC；17解析：1滴酒精油酸溶液中含油酸的体积V=mL=5×10-6mL；如图所示，是油酸薄膜由于每格边长为1cm，则每一格就是1cm2 ，估算油膜面积以超过半格以一格计算，小于半格就舍去的原则，估算出40格则油酸薄膜面积为40cm2；分子的直径d=1.25×10-9m；故答案为：（1）AC（2）5×106    40；  1.25×10918解析：1.12×1022。 2.0×10-26kg。19解析：答：（1）房间内空气的质量有58kg；（2）房间内有3.3×1025个水分子；（3）估算一个水分子的直径约是3.9×10-10m解：（1）将房间内空气看成标准状况，此