人教版高中物理选择性必修第三册易混易错：分子动理论的基本内容（原卷版+解析）

第一章分子动理论

第一节分子动理论的基本内容

［核心素养•明目标］

核心素养学习目标

物理观念理解分子热运动、扩散、布朗运动、分子力、分子动理论

通过比较布朗运动与扩散现象的异同点，体会它们的本质是分子热运

科学思维

动的客观反映

用观察扩散现象和酒精与水混合实验，经历发现问题一猜想一探究一

科学探究

结论一交流的探究过程

科学态度把分子动理论的知识应用于生活和生产实践，勇于探索日常生活有关

与责任的物理问题，在生活感悟物理文化

［基础知识深层理解提高］

知识点一：物体是由大量分子组成的

1.物体是由大量分子组成的.

2.阿伏加德罗常数

(1)定义：1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示.

(2)大小：^=6.02X1023mol-1.

知识点二：分子热运动

1.扩散

(1)定义：不同种物质能够彼此进入对方的现象.

(2)产生原因：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质分子的无规则

运动产生的.

(3)意义：扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证据之一.

(4)应用：生产半导体器件时，在高温条件下通过分子的扩散，在纯净半导体材料中掺入其他元素.

(1)定义：悬浮微粒的无规则运动.

(2)产生原囚：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，撞击作用的不平

衡性表现得越明显，并且微粒越小，它的质量越小，其运动状态越容易被改变，布朗运动越明显.

(3)意义：间接地反映液体分子运动的无规则性.

3.热运动

(1)定义：分子永不停息的无规则运动.

(2)温度是分子热运动剧烈程度的标志.

知识点三：分子间的作用力

1.分子间有空隙

(1)气体分子间有空隙：气体很容易被压缩，说明气体分子之间存在着很大的空隙.

(2)液体分子间有空隙：水和酒精混合后总体积变小，说明液体分子之间存在着空隙.

(3)固体分子间有空隙：压在一起的金块和铅块，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子之

间也存在着空隙.

2.分子间的作用力

(1)分子间的作用力尸跟分子间距离r的关系如图所示.

①当Y八时，分子间的作用力尸表现为斥力.

②当―时，分子间的作用力尸为0；这个位置称为平衡位置.

③当/•＞八时，分子间的作用力户表现为引力.

(2)产生原因：由原子内部的带电粒子的相互作用引起的.

3.分子动理论

1.分子动理论：把物质的热学性质和规律看作微观粒子热运动的宏观表现而建立的理论.

2.基本内容

(1)物体是由大量分子组成的.

(2)分子在做永不停息的无规则运动.

(3)分子之间存在着相互作用力.

［典型例题、易错易混点剖析］

易错易混点1埋解与阿伏加德罗常数相关的物埋量的关系

易错易混点辨析:宏观量：摩尔质量以摩尔体积L、物质的质量以物质的体积K物质的密度。；

微观量：单个分子的质量3、单个分子的体积外.其中密度。但切记。是没有物理意

VfoolH）

义的.

2.微观量与宏观量的关系

（1）分子质量：以=1=零.

（2）分子体积：%=£=:五（适用于固体和液体）.（对于气体，%表示每个气体分子所占空间的体积）

APNK

（3）物质所含的分子数：N=M=*+4

3.两种分子模型

（1）球体模型：固体和液体可看作一个一个紧挨着的球形分子排列而成，忽略分子间空隙，

弋周（%为分子体积）.

（2）立方体模型：气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位于每个小立方

体的中心，每个小立方体是每个气体分子平均占有的活动空间，忽略气体分子的大小，4币

为每个气体分子所占据空间的体积）.

例题1.阿伏加德罗常数是MmoL,铜的摩尔质量是〃kg/mol,铜的密度是夕kg/m1则下列说法不正

确的是（）

A.1铜中所含的原子数为包％B.一个铜原子的质量是

C.1kg铜所含有的原子数目是夕NAD.一个铜原子所占的体积是焉

解析：选C,A.In?铜的质量为okg,物质的量为^moL,故原子个数为N=2x治，故A正确，不

符合题意；B.铜的摩尔质量是〃kg/mol,故一个铜原子的质量是今kg,故B正确，不符合题意；C.1kg

铜的物质的量为）mol,故含有的原子数目是JXNA=勺，故C错误，符合题意；D.In?铜中所含的原

"f*r*

子数为此，故一个铜原子所占的体积是次=俞而，故D正确，不符合题意。故选C。

例题2.已知铜的密度为夕，摩尔质量为电子的电量绝对值为e,阿伏加德罗常数为NA,有一条

横截面为S的铜导线中通过的电流为/,设每个铜原子贡献一个自由电子，下列说法正确的是（）

M

A.单位体积的导电的电子数为行

B.单位质量的导电的电子数为鲁

［MN

C.该导线中自由电子定向移动的平均速率为一9

peS

D.该导线中自由电子定向移动的平均速率为一］

peS

N=2XN\=^~

解析：选B,A.单位体积的导电的电子数为MM故A错误；

N.=—xN.=——

B.单位质量的导电的电子数为"故B正确；

u/=___=IM______

CD.设自由电子定向移动的速率为当根据上NeS,可知NeS。、”一故©［）错误。

故选B。

易错易混点2布朗运动与热运动的区别与联系

易错易混点辨析：

布朗运动热运动

不研究对象固体微粒分子

同点观察难易程度可以在显微镜下看到，肉眼看不到在显微镜下看不到

相同点①无规则：②永不停息；③温度越高越激烈

周围液体（或气体）分子的热运动是布朗运动产生的原因，

联系

布朗运动反映了分子的热运动

说明：分子无规则的运动，不是宏观物体的机械运动，二者无关系.

例题3.据研究发现，新冠病毒感染的肺炎传播途径之一是气溶胶传播。气溶胶是指悬浮在气体介质中

的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统。这些固态或液态颗粒的大小一般在10・3~103pm之间。布朗运动

微粒大小通常在10q“数量级。二列说法正确的是（）

A.当固态或液态颗粒很小时，能很长时间都悬浮在气体中，是受到气体分子无规则热运动撞山而导

致的

B.在布朗运动中，颗粒无规则运动的轨迹就是分子的无规则运动的轨迹

C.在布朗运动中，固态或液态颗粒越大，布朗运动越剧烈

D.布朗运动是气体介质分子的无规则的运动

解析：选A,A.布朗运动微粒大小通常在数量级，则当固态或液态颗粒很小时，能很长

时间都悬浮在气体中，颗粒的运动属于布朗运动；固态或液态颗粒能长时间悬浮是受到气体分子无规则热

运动撞击而导致的，选项A正确。B.在布朗运动中，颗粒本身并不是分子，而是分子集团，所以颗粒无

规则运动的轨迹不是分子无规则运动的轨迹，选项B错误；CD.本题中的布朗运动是固态或液态颗粒的

无规则运动，是气体分子无规则热运动撞击的结果，所以它反映的是气体分子的无规则运动；颗粒越小，

气体分子对颗粒的撞击作用越不容易平衡，布朗运动越剧烈，选项CD错误；故选A。

例题4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

分别表示球体直径小于或等于1。贝力、2.5囚「的颗粒物（PM是颗粒物的英文缩写），它们某科研机构对北

京地区的检测结果表明，在静稳的雾窕天气中，近地面高度百米的范围内，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。

在显微镜卜观察到，PM10、PM2.5和大于PM10的大悬浮颗粒物漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉

降到地面，人吸入后进入血液对人体形成危害。据此材料，以下叙述正确的是（）

A.PM10表示直径小于或等于I.OxlOfm的悬浮颗粒物

B.PM1O受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力

C.PM2.5颗粒物在做布朗运动

D.PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大

解析：选C,A.根据题意，PM1O表示直径小于或等于10〃m的悬浮颗粒物，10z/m=lxl0-5m,

故A错误；B.因为PM1O始终悬浮在空气中，在空气分子的作用下做无规则运动，所以空气分子的作用

力不可能始终大于其所受重力，故B错误；C.PM2.5颗粒物在空气分子的撞击下做布朗运动，故C正确；

D.从题目所给信息不能判断出PM2.5的浓度随高度的变化情况，故D错误。故选C。

易错易混点3：对分子间作用力的理解

易错易混点辨析：分子间的作用力是分子引力和分子斥力的合力，且分子引力和分子斥力是同时存在的.

外力作用下三种状态表现不同的原因

（1）外力作用下固体很难被压缩的原因是分子间存在斥力；很难被拉伸的原因是分子间存在引力.

（2）外力作用下液体很难被压缩的原因是分子间存在斥力.

（3）外力作用下气体很容易被压缩的原因是分子间有空隙，气体压缩到一定程度后较难再被压缩，

是气体压强的原因.

例题5.如图所示是分子间引力尸才与分子间斥力尸用随分子间距离「变化的关系曲线，根据曲线，下

列说法正确的是（）

A.尸引随「的增大而增大

B.尸斥随，•的增大而增大

C.尸足时，引力与斥力大小相等

D.引力与斥力都随分子间距离，•的增大而增大

解析：选C,引力与斥力都随分子间距离「的增大而减小。r=ro时，引力与斥力大小相等，故ABD错

误，C正确。故选C。

例题6.研究表明，分子间的作用力/跟分子间距离厂的关系如图所示。则下列解释正确的是（）

A.当时分子间的作用力尸表现为斥力

B.当r时分子间的作用力/表现为引力

C.当「二八）时分子间的作用力/表现为引力

D.当少八）时分子间的作用力厂无限大

解析：选A,AB.当rvro时分子引力小于斥力，分子间的作用力表现为斥力，A正确、B错误；C.当

r=ro时分子间没有排斥力或吸引力，C错误；D.当/•方。时分子间的作用力可以忽略不计，D错误。故选

A。

【针对训练】

一、单选题

1.新冠病毒在电子显微镜下观察。病毒一般呈球形，有形似皇冠状突起，直径在75~l60nm之间，

则Inm化为国际基本单位正确的是（）

A.Inm=IO'3mB.lnm=10-6m

C.lnm=109mD.lnm=10l0m

2.关于布朗运动，说法正确的是（）

A.花粉颗粒越大，布朗运动进行得越激烈

B.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动

C.布朗运动指的是花粉颗粒内的花粉分子的运动

D.布朗运动的无规则性能反映液体分子运动的无规则性

3.关于布朗运动和扩散现象，下列说法中正确的是（）

A布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体中发生

区布朗运动和扩散现象都是分子运动

C布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显

。.布朗运动和扩散现象都可以用肉眼直接观察

4.下面所列举的现象中，不能说明分子是不断运动着的是（）

A.汽车开过后，公路上尘土飞扬B.将香水瓶盖打开后能闻到香味

C.洒在地上的水，过一段时间就干了D.悬浮在水中的花粉做无规则的运动

5.清晨，草叶上的露珠是由空气的水汽凝结成的水珠。这一物理过程中，水分子间的（）

4.引力消失，斥力增大

B.斥力消失，引力增大

C.引力、斥力都减小

D引力、斥力都增大

6.把墨汁用水稀释后取出一•滴放在高倍显微镜下观察，可以看到悬浮在液体中的小炭粒在不同时刻

的位置，每隔一定时间把炭粒的位置记录下来，最后按时间先后顺序把这些点进行连线，得到如图所示的

A.炭粒的无规则运动，说明碳分子运动也是无规则的

B.越小的炭粒，受到撞击的分子越少，作用力越小，碳粒的不平衡性表现得越不明显

C.该图像就是炭粒运动的轨迹

D.水的温度越高，炭粒的运动越明显

7.下列说法中不正确的是（）

A.显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停的做无规则运动，这反映了液体分子运动的无规则性

B.某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为匕密度为"，每个分子的体积为Mo,则阿伏加德罗常数为

V

附工

C.物质由大量的分子组成，分子间有间隙

D.在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其它元素

8.2020年3月3口，国家卫健委、国家中医药管理局印发《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试

行第七版）的通知》，指出新型冠状病毒的传播途径：经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径，

在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能。气溶胶粒子是悬浮在大

气中的微小颗粒，如云、雾、细菌、尘埃、烟尘等。气溶胶中的粒子具有很多动力学性质，比如布朗运动

等，关于封闭环境中的气溶胶粒子，下列说法正确的是（）

A.在空气中会缓慢下沉到地面

B.在空气中会缓慢上升到空中

C.在空气中做无规则运动

D.受到的空气分子作用力的合力始终等于其所受到的重力

9.关于分子间作用力，下列说法正确的是（）

A.引力和斥力都随距离的减小而增大

B.两分子间的距离为ro时，分子间斥力为零，引力也为零

C.两分子间距离为「°时，分子处于静止状态

D.分子力的本质是万有引力

10.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，下列说法正确的是（）

•表示金分子

o表示铅分子

A.属扩散现象，原因是金分子和铅分子的相互吸引

B.属扩散现象，原因是金分子和铅分子的无规则运动

C.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

D.属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中

H.关于分子间的相互作用力，下列说法中丕正确的是（）

A.当分子间的距离「=八）时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力

B.分子力随分子间的距离，•的变化而变化，当r>ro时，分子间的引力和斥力都随距离的漕大而减小,

但斥力比引力减小得快，故分子力表现为引力

C.当分子间的距离rVro时，分子间的引力和斥力都随距离的减小而增大，但斥力增加得快，故分子

力表现为斥力

D.分子间距离大于10倍分子直径时，分子力可近似为零

12.阿伏加德罗常数是NA,铜的摩尔质量为M,铜的密度是0，则下列说法中正确的是（）

A.1铜所含原子数目是粤B.1kg铜所含原子数目是〃NA

MMN

C.I个铜原子的质量是一D.1个铜原子占有的体积为一A

PP

13.1827年，英国植物学家布朗在显微镜下观察悬浮在液体里的花粉颗粒时，发现花粉颗粒在做永不

停息的无规则运动，这种运动称为布朗运动。下列说法正确的是（）

A.液体温度一定时，花粉颗粒越大，花粉颗粒的无规则运动越明显

B.花粉颗粒大小一定时，液体温度越低，花粉颗粒的无规则运动越明显

C.布朗运动就是液体分子永不停息的无规则运动

D.布朗运动是由液体分子的无规则运动引起的

14.如图所示，横轴「表示两分子间的距离，纵轴尸表示两分子间引力、斥力的大小，图中两条曲线

分别表示两分子间引力、斥力的大小随分子间距离的变化关系，e为两曲线的交点。卜.列说法错误的是

A.他为引力曲线，”为斥力曲线

B.若两分子间的距离增大，分子间的斥力减小的比引力更快

C.若〃=%,则分子引力等于分子斥力，分子力表现为零

D.当分子间距从而开始增大时，分子势能先减小再增大

二、多选题

15.下列关于热学知识的说法正确的是（）

A.固体、液体、气体中都有扩散现象和布朗运动

B.扩散现象和布朗运动的剧烈程度都与温度有关

C.水和酒精混合后总体积减小，说明分子间有空隙

D.当分子间的距离尸力时，斥力等于引力，分子间作用力为零

16.如图所示为一喷雾型消毒装置.，其原理是，当用力压手柄时，将在短时间内向瓶中挤压进一些空

气，使瓶内的气体压强瞬间变大，于是瓶内的液体就喷出来了。将瓶内的气体看成理想气体，在被快速压

缩的瞬间认为气体不与其他物体间有热传递。下列说法正确的是（）

.y喷口

■大一手柄

A.向瓶内压入空气瞬间瓶内气体的密度增大

B.喷出的雾状消毒物质处于气态

C.刚喷出的雪状物质在空气中的运动属于布朗运动

D.喷出的雾状物质分子之间的引力很快变小

17.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的时间，盐就会进入肉里。下列说法正确的是（）

A.如果让腌制汤温度升高，盐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

18.如图所示，甲分子固定在坐标原点0,乙分子位于1轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间

距离的关系如图中曲线所示，尸>（）为斥力，/<0为引力，"、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把

乙分子从〃处由静止释放，若规定无限远处分子势能为零，则下列说法正确的是（）

A.乙分子在c处加速度为零，速度最大

B.乙分子从a到d的加速度先减小后增大

C.乙分子从。到c光加速后减速

D.乙分子从〃到d先加速后减速

19.以下关于分子间相互作用力的说法中，正确的是（）

A.当分子间的距离尸分时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力

B.分子力随分子间距离的变化而变化，当r>ro时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大,

但.引力比斥力增大得快，故分子力表现为引力

C.分子〃在分子力作用下从无穷远处趋近固定不动的分子江当b对。的作用力为零时。的动能最大

D.当分子间的距离尸10-9m时，分子间的作用力可以忽略不计

20.钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为"（单位为kg/m,摩尔质

量为M（单位为g/mol）,阿伏加德罗常数为NA，已知1克拉=0.2g,则下列选项正确的是（）

A.。克拉钻石物质的量为第

B.。克拉钻石所含有的分子数为等

C.每个钻石分子直径的表达式为?|噂世（单位为m）

NAP冗

D.。克拉钻石的体积为一

P

21.以下说法正确的是

A.某物质的密度为〃，其分子的体积为%,分子的质量为〃?，则?

B.在装满水的玻璃杯内，可以不断地轻轻投放一定数量的大头针，水也不会流出，这是由于大头针

填充了水分子间的空隙

C.在油膜法粗测分子直径的实验中，把油分子看成球形，是物理学中的一个理想化模型，因为分子

并不真的是球形

D.物质是由大量分子组成的，在这里的分子是组成物质的分子、原子、离子的统称

22.一般情况下，分子间同时存在分子引力和分子斥力。若在外力作用下两分子的间距达到不能再靠

近时，固定甲分子不动，乙分子可自由移动，则去掉外力后，当乙分子运动到很远时，速度为v,则在乙

分子的运动过程中（乙分子的质量为机），则下列判断正确的是（）

A.乙分子的动能变化量为!B.分子力对乙分子做的功为:加户

22

C.分子引力比分子斥力多做的功为口.分子斥力比分子引力多做的功为:用/

23.近期我国多个城市的PM2.5数值突破警戒线，受影响最严重的是京津冀地区，雾霾笼罩，大气污

染也重。PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物，飘浮在空中做无规则运动，很难自然

沉降到地面，吸入后危害人体健康，矿物燃料的燃烧是形成PM2.5的主要原因。下列关于PM2.5的说法中

正确的是（）

A.PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当

B.PM2.5在空气中的运动属于布朗运动

C.温度越低PM2.5活动越剧烈

D.PM2.5中小•些的颗粒的运动比大•些的颗粒更为剧烈

三、非选择题

24.空气的摩尔质量M=29g/moL则空气中气体分子的平均质量为多少？成年人做一次深呼吸约吸入

450cm3的空气（空气密度约L2kg/m3）,试估算做一次深呼吸，吸入的空气质量是多少？所吸入的气体分

子数大约是多少？

25.某热水袋内水的体积约为400cm',已知水的摩尔质量为18g/mol,水的密度是1x|（）'kg/,阿

伏加德罗常数为6xl（）23moL,求它所包含的水分子数目约为多少？水分子的直径约为多少？（计算结果保

留2位有效数字）

26.轿车中的安全气囊能有效保障驾乘人员的安全。轿车在发生一定强度的碰撞时，叠氮化钠（亦称

“三氮化钠”，化学式NaN3）受撞击完全分解产生钠和氮气而充入气囊。若充入氮气后安全气囊的容积

V=56L,气囊中氮气的密度2=1.25kg/m3,已知氮气的摩尔质量M=28g/moL阿伏加德罗常数根=6*1（）2、］01

「请估算：（结果保留一位有效数字）

（1）一个氮气分子的质量相；

（2）气囊中氮气分子的总个数N；

<3）气囊中氮气分子间的平均距离几

第二章分子动理论

第一节分子动理论的基本内容

［核心素养•明目标］

核心素养学习目标

物理观念理解分子热运动、扩散、布朗运动、分子力、分子动理论

通过比较布朗运动与扩散现象的异同点，体会它们的本质是分子热运

科学思维

动的客观反映

用观察扩散现象和酒精与水混合实验，经历发现问题一猜想一探究一

科学探究

结论一交流的探究过程

科学态度把分子动理论的知识应用于生活和生产实践，勇于探索日常生活有关

与责任的物理问题，在生活感悟物理文化

［基础知识深层理解提高］

知识点一：物体是由大量分子组成的

1.物体是由大量分子组成的.

2.阿伏加德罗常数

(1)定义：1mol的任何物质都含有相同的粒子数，这个数量用阿伏加德罗常数表示.

(2)大小,"=6.02X1()23mol?

知识点二：分子热运动

1.扩散

(1)定义：不同种物质能够彼此进入对方的现象.

(2)产生原因：扩散现象并不是外界作用引起的，也不是化学反应的结果，而是由物质

分子的无规则运动产生的.

(3)意义：扩散现象是物质分子永不停息地做无规则运动的证据之一.

(4)应用：生产半导体器件时，在高温条件下通过分子的扩散，在纯净半导体材料中掺

入其他元素.

铅块

笠臾

气体：二氧化氮扩散液体：硫酸铜扩散固体：金铅块扩散

2.布朗运动

(1)定义：悬浮微粒的无规则运动.

(2)产生原因：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，撞

击作用的不平衡性表现得越明显，并且微粒越小，它的质量越小，其运动状态越容易被改

变，布朗运动越明显.

(3)意义：间接地反映液体分子运动的无规则性.

3.热运动

(1)定义：分子永不停息的无规则运动.

(2)温度是分子热运动剧烈程度的标志.

知识点三：分子间的作用力

1.分子间有空隙

(1)气体分子间有空隙：气体很容易被压缩，说明气体分子之间存在着很大的空隙.

(2)液体分子间有空隙：水和酒精混合后总体积变小，说明液体分子之间存在着空隙.

(3)固体分子间有空隙：压在一起的金块和铅块，各自的分子能扩散到对方的内部，说

明固体分子之间也存在着空隙.

2.分子间的作用力

(1)分子间的作用力广跟分子间距离r的关系如图所示.

①当r＜八时，分子间的作用力b表现为斥力.

②当时，分子间的作用力尸为0;这个位置称为平衡位置.

③当工＞八时，分子间的作用力尸表现为引力.

(2)产生原因：由原子内部的带电粒子的相互作用引起的.

3.分子动理论

1.分子动理论：把物质的热学性质和规律看作微观粒子热运动的宏观表现而建立的理

论.

2.基本内容

(1)物体是由大量分子组成的.

(2)分子在做永不停息的无规则运动.

(3)分子之间存在着相互作用力.

［典型例题、易错易混点剖析］

易错易混点1理解与阿伏加德罗常数相关的物理量的关系

易错易混点辨析:宏观量：摩尔质量机摩尔体积KOK物质的质量仄物质的体积V.

物质的密度O;

微观量：单个分子的质量以、单个分子的体积%其中密度P=%/，但切记P=£是

没有物理意义的.

2.微观量与宏观量的关系

(1)分子质量：㈤=4=华・

y.u

(2)分子体积：%=才=备(适用于固体和液体).(对于气体，%表示每个气体分子所

占空间的体积)

(3)物质所含的分子数：后叭=御=如

3.两种分子模型

(1)球体模型：固体和液体可看作一个一个紧挨着的球形分子排列而成，忽略分子间

空隙，

4个*=\1唳(玲为分子体枳).

(2)立方体模型：气体分子间的空隙很大，把气体分成若干个小立方体，气体分子位

于每个小立方体的中心，每个小立方体是每个气体分子平均占有的活动空间，忽略气体分

子的大小，4形=^为每个气体分子所占据空间的体积).

例题1.阿伏加德罗常数是以mol-,铜的摩尔质量是〃kg/mol,铜的密度是夕kg/m1则

下列说法不正确的是()

从⑪铜中所含的原子数为譬B.一个铜原子的质量是介kg

C.1kg铜所含有的原子数目是夕N,AD.一个铜原子所占的体枳是京

解析：选C,A.E铜的质量为〃*物质的量为分。L,故原子个数为NJ、'

故A正确，不符合题意；B.铜的摩尔质量是〃kg/mol,故一个铜原子的质量是含kg,故

A

B正确，不符合题意；C.1kg铜的物质的量为故含有的原子数目是JXNA=乎，

故C错误，符合题意；D.In?铜中所含的原子数为幺工，故一个铜原子所占的体积是

叫pN、,故D正确，不符合题意。故选C。

例题2.已知铜的密度为「，摩尔质量为M,电子的电量绝对值为e,阿伏加德罗常数

为州4,有一条横截面为S的铜导线中通过的电流为/,设每个铜原子贡献一个自由电子，

下列说法正确的是（）

M

A.单位体积的导电的电子数为两

N

B.单位质量的导电的电子数为号

M

[MN

C.该导线中自由电子定向移动的平均速率为一？

peS

D.该导线中自由电子定向移动的平均速率为一=

peS

N=旦xN=A

解析：选B,A.单位体积的导电的电子数为必“用故A错误；

Nz1=—1xNz&=—N,

B.单位质量的导电的电子数为MM故B正确；

IIM

CD.设自由电子定向移动的速率为力根据/=NeS,可知NeS故©口错误。

故选Bo

易错易混点2布朗运动与热运动的区别与联系

易错易混点辨析：

布朗运动热运动

不研究对象固体微粒分子

同点观察难易程度可以在显微镜下看到，肉眼看不到在显微镜下看不到

相同点①无规则；②永不停息；③温度越高越激烈

周围液体（或气体）分子的热运动是布朗运动产生的原因，

联系

布朗运动反映了分子的热运动

说明：分子无规则的运动，不是宏观物体的机械运动，二者无关系.

例题3.据研究发现，新冠病毒感染的肺炎传播途径之一是气溶胶传播。气溶胶是指悬

浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统。这些固态或液态颗粒的大小一般

在1（尸~1。3卜101之间。布彩运动微粒大小通常在10-6m数量级。下列说法正确的是（）

A.当固态或液态颗粒很小时，能很长时间都悬浮在气体中，是受到气体分子无规则热

运动撞击而导致的

B.在布朗运动中，颗粒无规则运动的轨迹就是分子的无规则运动的轨迹

C.在布朗运动中，固态或液态颗粒越大，布朗运动越剧烈

D.布朗运动是气体介质分子的无规则的运动

解析：选A,A.布朗运动微粒大小通常在10/m=1nm数量级，则当固态或液态颗粒很

小时，能很长时间都悬浮在气体中，颗粒的运动属于布朗运动；固态或液态颗粒能长时间

悬浮是受到气体分子无规则热运动撞击而导致的，选项A正确。B.在布朗运动中，颗粒本

身并不是分子，而是分子集团，所以颗粒无规则运动的轨迹不是分子无规则运动的轨迹，

选项B错误；CD.本题中的布朗运动是固态或液态颗粒的无规则运动，是气体分子无规则

热运动撞击的结果，所以它反映的是气体分子的无规则运动；颗粒越小，气体分子对颗粒

的撞击作用越不容易平衡，布朗运动越剧烈，选项CD错误；故选A。

例题4鹦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、宜径不

同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示球体直径小于或等于10同“、2.5pm的颗粒物（PM

是颗粒物的英文缩写），它们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，

近地面高度百米的范围内，PM1O的浓度随高度的增加略有减小，大于PM1O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。在显微镜下观察到，

PM1O、PM2.5和大于PM1O的大悬浮颗粒物漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地

面，人吸入后进入血液对人体形成危害。据此材料，以下叙述正确的是（）

A.PM1O表示直径小于或等于1.0xl（y6m的悬浮颗粒物

B.PM1O受到的空代分子作用力的合力始终大于其受到的重力

C.PM2.5颗粒物在做布朗运动

D.PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大

解析：选C,A.根据题意，PM10表示直径小于或等于10〃m的悬浮颗粒物，

10//m=lxl0-5m,故A错误；B.因为PM10始终悬浮在空气中，在空气分子的作用下做

无规则运动，所以空气分子的作用力不可能始终大于其所受重力，故B错误；C.PM2.5

颗粒物在空气分子的撞击下做布朗运动，故C正确；

D.从题目所给信息不能判断出PM2.5的浓度随高度的变化情况，故D错误。故选C。

易错易混点3：对分子间作用力的理解

易错易混点辨析：分子间的作用力是分子引力和分子斥力的合力，且分子引力和分子斥力

是同时存在的.

外力作用下三种状态表现不同的原因

（1）外力作用下固体很难被压缩的原因是分子间存在斥力；很难被拉伸的原因是分子

间存在引力.

（2）外力作用下液体很难被压缩的原因是分子间存在斥力.

（3）外力作用下气体很容易被压缩的原因是分子间有空隙，气体压缩到一定程度后较

难再被压缩，是气体压强的原因.

例题5.如图所示是分子间引力尸引与分子间斥力F斥随分子间距离，•变化的关系曲线，

B.尸斥随「的增大而增大

C.广川时，引力与斥力大小相等

D.引力与斥力都随分子间距离r的增大而增大

解析：选C,引力与斥力都随分子间距离「的增大而减小。r=r。时，引力与斥力大小相

等，故ABD错误，C正确。故选C。

例题6.研究表明，分子间的作用力/跟分子间距离「的关系如图所示。则下列解释正

确的是（）

A.当，Y%时分子间的作用力/表现为斥力

B.当，•</*（）时分子间的作用力/表现为引力

C.当，•二〃）时分子间的作用力/表现为引力

D.当，■:>八）时分子间的作用力尸无限大

解析：选A,AB.当rv时分子引力小于斥力，分子间的作用力表现为斥力，A正确、

B错误；C.当r二八）时分子间没有排斥力或吸引力，C错误；D.当「方。时分子间的作用

力可以忽略不计，D错误。故选A。

【针对训练】

一、单选题

I.新冠病毒在电子显微镜下观察。病毒i般呈球形，有形似皇冠状突起，直径在

75~160nm之间，则Inm化为国际基本单位正确的是（）

A.Inn^lOhnB.1nm=10'6m

C.lnm=10-9mD.lnm=10l0m

解析：选C,由于InnwUTm,所以C正确；ABD错误；故选C。

2.关于布朗运动，说法正确的是（）

A.花粉颗粒越大，布朗运动进行得越激烈

B.因为布朗运动的激烈程度跟温度有关，所以布朗运动也叫做热运动

C.布朗运动指的是花粉颗粒内的花粉分子的运动

D.布朗运动的无规则性能反映液体分子运动的无规则性

解析:选D,A.花粉颗粒越小，液体分子对花粉颗粒撞击的不平衡性越明显，布朗运动

进行得越激烈，A错误；B.布朗运动的激烈程度跟温度有关，但布朗运动不叫热运动，热

运动指的是分子的无规则运动，B错误；C.布朗运动指的是花粉颗粒的无规则运动，C错

误；D.布朗运动的无规则性能反映液体分子运动的无规则性，D正确。故选D。

3.关于布朗运动和扩散现象，下列说法中正确的是（）

A.布朗运动和扩散现象都能在气体、液体、固体中发生

8.布朗运动和扩散现象都是分子运动

C.布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显

。.布朗运动和扩散现象都可以用肉眼直接观察

解析：选C4.布朗运动只能发生在液体或气体当中，扩散现象直接证明分子做热运

动，布朗运动间接证明分子做热运。。正确。D布朗运动要用显微镜观察。

4.下面所列举的现象中，不能说明分子是不断运动着的是（）

A.汽车开过后，公路上尘土飞扬B,将香水瓶盖打开后能闻到香味

C.洒在地上的水，过一段时间就干了D.悬浮在水中的花粉做无规则的运动

解析：选A,A.尘土不是单个分子，是由若干分子组成的固体颗粒，所以尘土飞扬不

是分子的运动，不能说明分子是不断运动着的，故A正确；BCD.扩散现象和布朗运动都

能说明分子在不停地做无规则运动。香水的扩散、水分子在空气中的扩散以及悬浮在水中

花粉的运动都说明了分子是不断运动的，故BCD错误。故选A。

6.清晨，草叶上的露珠是由空气的水汽凝结成的水珠。这一物理过程中，水分子间的

（）

A.引力消失，斥力增大

A斥力消失，引力增大

C引力、斥力都减小

D.引力、斥力都增大

解析：选D,固体和液体的分子间隙较小，气体分子的间隙大。在液化过程中分子间

隙减少则引力额斥力都增加。选

6.把墨汁用水稀释后取出一滴放在高倍显微镜下观察，可以看到悬浮在液体中的小炭

粒在不同时刻的位置，每隔一定时间把炭粒的位置记录人来，最后按时间先后顺序把这些点

下列说法正确的是（）

A.炭粒的无规则运动，说明碳分子运动也是无规则的

B.越小的炭粒，受到撞击的分子越少，作用力越小，碳粒的不平衡性表现得越不明显

C.该图像就是炭粒运动的轨迹

D.水的温度越高，炭粒的运动越明显

解析：选D,A.图中的折线是每隔一定的时间炭粒的位置的连线，是由于水分子撞击

做无规则运动而形成的，说明水分子的无规则运动，不能说明碳分子运动也是无规则的，A

错误；

B.炭粒越小，在某一瞬间跟它相撞的水分子数越少，撞击作用的不平衡性表现得越明

显，B错误；

C.图中的折线是每隔一定的时间炭粒的位置的连线，不是碳粒的轨迹，C错误；

D.水的温度越高，水分子的无规则运动越剧烈，撞击作用的不平衡性表现得越明显，

炭粒的运动越明显，D正确。

故选D。

7.下列说法中不正确的是（）

A.显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停的做无规则运动，这反映了液体分子运动的

无规则性

B.某气体的摩尔质量为M,摩尔体积为匕密度为p,每个分子的体积为％,则阿伏

V

加德罗常数为帅;方

%

C.物质由大量的分子组成，分子间有间隙

D.在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其它元素

解析：选B,A.显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停的做无规则运动，这是布朗运

动，反映了液体分子运动的无规则性，故A正确；

B.气体的体积是指气体所充满的容器的容积，它不等于气体分子个数与气体分子体积

的乘积，故B错误；

C.根据分子动理论可知，物质由大量的分子组成，分子间有间隙，故C正确；

D.温度越高，分子热运动越剧烈，由此在真空、高温条件下，可以利用分子扩散向半

导体材料中掺入其它元素，故D正确。

故选B.

8.2020年3月3日，国家卫健委、国家中医药管理局EfJ发《关于印发新型冠状病毒肺

炎诊疗方案（试行第七版）的通知》，指出新型冠状病毒的传播途径：经呼吸道飞沫和密切

接触传播是主要的传播途径，在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经

气溶胶传播的可能。气溶胶粒子是悬浮在大气中的微小颗粒，如云、雾、细菌、尘埃、烟尘

等。气溶胶中的粒子具有很多动力学性质，比如布朗运动等。美于封闭环境中的气溶胶粒子，

下列说法正确的是（）

A.在空气中会缓慢下沉到地面

B.在空气中会缓慢二升到空中

C.在空气中做无规则运动

D.受到的空气分子作用力的合力始终等于其所受到的重力

解析：选C,ABC封闭环境中的气溶胶粒子的运动属于布朗运动，所以在空气中做无规

则运动，AB错误，C正确。D.做布朗运动的粒子受力不平衡，所以才能做无规则运动，D

错误。故选Co

9.关于分子间作用力，下列说法正确的是（）

A.引力和斥力都随距离的减小而增大

B.两分子间的距离为/•（）时，分子间斥力为零，引力也为零

C.两分子间距离为何时，分子处于静止状态

D.分子力的本质是万有引力

解析：选A,A.引力和斥力都随距离的减小而增大，故A正确；B.两分子间的距离

为小时，分子间斥力与分子引力大小相等但不为零，故B错误；C.分子始终在做无规则

热运动，故C错误；D.分子力的本质是电磁力，故D错误。故选A。

10.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，下列说法正确的是（）

•表示金分子

O表示铅分子

铅接触层

五年后

A.属扩散现象，原因是金分子和铅分子的相互吸引

B.属扩散现象，原因是金分子和铅分子的无规则运动

C.属布朗运动，由于外界压力使小金粒、小船粒彼此进入对方中

D.属布朗运动，小金粒进入铅块中，小铅粒进入金块中

解析：选B,AB.把接触面磨平，使铅块和金的距离接近，由于分子不停地做无规则

的热运动，金分子和铅分子进入对方，这是扩散现象，故A错误，R正确；CD.布朗运动

是指固体颗粒的运动，本题是因为分子间的引力作用使二者连在一起，故CD错误。故选Bo

11.关于分子间的相互作用力，下列说法中丕正确的是（）

A.当分子间的距离r=m时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在

斥力

B.分子力随分子间的距离，•的变化而变化，当/*>/•（）时，分子间的引力和斥力都随距

离的增大而减小，但斥力比引力减小得快，故分子力表现为引力

C.当分子间的距离/<中时，分子间的引力和斥力都随距离的减小而增大，但斥力增

加得快，故分子力表现力斥力

D.分子间距离大于10倍分子直径时，分子力可近似为零

解析：选A,A.当「=立时，F斥力=F引力，F=（）,故A错误；B.当r>i*o时，引力和

斥力都随距离的增大而减小，且斥力减小的快，分子力表现为引力，故B正确；C.当rV

r。时，引力和斥力都随距离的减小而增大，且斥力增加的快，分子力表现为斥力，故C正

确；D.r=10r0时，引力和斥力都非常弱，分子力为零，故D正确.本题选择错误答案，

故选A

12.阿伏加德罗常数是NA,铜的摩尔质量为M,铜的密度是则下列说法中正确的

是（）

A.1n。铜所含原子数目是呼

B.1kg铜所含原子数目是2VA

M

C.1个铜原子的质量是竺MN