气体 章末检测卷

章末检测卷(七)

(时间：90分钟 满分：100分)

一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)

1. 以下说法正确的是( )

A. 一般分子直径的数量级为10－10m

B. 布朗运动是液体分子的无规则运动

C. 分子间同时存在分子引力和分子斥力

D. 扩散现象说明分子做无规则运动

答案 ACD

解析 由分子动理论可知选项C 、D 正确；一般分子直径的数量级为10－10m ，选项A 正确；布朗运动是固体颗粒的无规则运动，但布朗运动间接反映了液体或气体分子在永不停息地做无规则运动，B 选项错误. 故正确答案为A 、C 、D.

2. 下列现象中，不能用分子动理论来解释的是( )

A. 白糖放入装有热水的杯中，杯中的水会变甜

B. 大风吹起时，地上的尘土飞扬

C. 一滴红墨水滴入一杯水中，过一会杯中的水变成了红色

D. 把两块纯净的铅块用力压紧，两块铅合在了一起

答案 B

解析 白糖放入热水中，水变甜. 说明糖分子在永不停息地做无规则运动. 故A 正确；大风吹起时，地上的尘土飞扬，是物体在运动，属于机械运动. 故B 错误；一滴红墨水滴入一杯水中，过一会杯中的水变成了红色，分子在永不停息地做无规则运动，故C 正确；把两块纯净的铅块用力压紧后，两个铅块的底面分子之间的距离比较大，表现为引力，使两个铅块结合在一起，用一定的拉力才能拉开. 故D 正确.

3. 我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作.PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5μm的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害. 矿物燃料燃烧排放的烟尘是形成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分子热运动

C.PM2.5的运动轨迹是由气流的运动决定的

D.PM2.5必然有内能

答案 D

解析 PM2.5的尺寸比空气中氧分子的尺寸大得多，A 错误；PM2.5在空气中的运动不属于

分子热运动，B 错误；PM2.5的运动轨迹是由大量空气分子对PM2.5无规则碰撞的不平衡和气流的运动决定的，C 错误；PM2.5内部的热运动不可能停止，故PM2.5必然有内能，D 正确.

4. 雨滴下落，温度逐渐升高，在这个过程中，下列说法中正确的是( )

A. 雨滴内分子的势能都在减小，动能在增大

B. 雨滴内每个分子的动能都在不断增大

C. 雨滴内水分子的平均动能不断增大

D. 雨滴内水分子的势能在不断增大

答案 C

解析 根据题目只可以确定分子的平均动能不断增大.

5. 把墨汁用水稀释后取出一滴放在显微镜下观察，如图1所示，下列说法中正确的是(

)

图1

A. 在显微镜下既能看到水分子也能看到悬浮的小炭粒，且水分子不停地撞击炭粒

B. 水分子在不停地做无规则运动，这就是所说的布朗运动

C. 越小的炭粒，运动越明显

D. 在显微镜下看起来连成一片的液体，实际上就是由许许多多静止不动的水分子组成的 答案 C

6. 下列说法正确的是( )

A. 温度计测温的原理是热平衡定律

B. 温度计与被测系统的温度不相同时，读不出示数

C. 温度计读出的示数是它自身这个系统的温度，若它与被测系统热平衡时，这一示数也是被测系统的温度

D. 温度计读出的示数总是被测系统的温度，无论是否达到热平衡

答案 AC

解析 温度计能测出被测物体的温度的原理就是热平衡定律，即温度计与被测系统达到热平衡时温度相同，其示数也就是被测系统的温度，故A 、C 正确，D 错误. 温度计与被测系统的温度不相同时，仍有示数，B 错.

7. 当氢气和氧气温度相同时，下列说法中正确的是( )

A. 两种气体的分子平均动能相等

B. 氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率

C. 两种气体分子热运动的总动能相等

D. 两种气体分子热运动的平均速率相等

答案 AB

解析 因为温度是分子平均动能的标志，所以选项A 正确. 因为氢气和氧气的分子质量不同，

m v 2所以两种气体分子的平均速率不同，由E k ＝可得，分子质量大的平均速率小，故选项B 2

正确，D 错误. 虽然两种气体分子平均动能相等，但由于两种气体的质量不清楚，即分子数目关系不清楚，故选项C 错误.

8. 从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量( )

A. 氧气的密度和阿伏加德罗常数

B. 氧气分子的体积和氧气的密度

C. 氧气分子的质量和阿伏加德罗常数

D. 氧气分子的体积和氧气分子的质量

答案 C

解析 已知氧气的密度和阿伏加德罗常数，可以求出单位体积氧气的质量，但求不出氧气的摩尔质量，故A 错误；已知氧气分子的体积可以求出单位体积的分子数，已知氧气的密度可以求出单位体积的质量，知道单位体积的质量与分子个数，可以求出每个分子的质量，但求不出氧气的摩尔质量，故B 错误；一摩尔氧气分子的质量是摩尔质量，一摩尔氧气含有阿伏加德罗常数个分子，已知氧气分子的质量和阿伏加德罗常数，可以求出氧气的摩尔质量，故C 正确；已知氧气分子的体积和氧气分子的质量，求不出氧气的摩尔质量，故D 错误.

9. 两个分子从靠得不能再靠近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于分子直径的10倍以上. 这一过程中，关于分子间的相互作用力的下列说法中正确的是( )

A. 分子间的引力和斥力都在增大

B. 分子间的斥力在减小，引力在增大

C. 分子间的相互作用力的合力在逐渐减小

D. 分子间的相互作用力的合力，先减小后增大，再减小到零

答案 D

解析 由分子力随距离的变化关系得，分子距离由靠得不能再靠近变

化到大于分子直径的10倍以上时，引力和斥力都在减小，故A 、B

错. 相互作用的合力的变化如图所示，应为先减小再增大，再减小到零，

C 错，D 对.

10. 甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 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2中曲线所示，F >0为斥力，F

图2

A. 乙分子从a 到b 做加速运动，由b 到c 做减速运动

B. 乙分子由a 到c 做加速运动，到达c 时速度最大

C. 乙分子由a 到b 的过程中，两分子间的分子势能一直减少

D. 乙分子由b 到d 的过程中，两分子间的分子势能一直增加

答案 BC

解析 乙分子从a 到b 再到c 的过程中，分子间的作用力一直表现为引力(F

二、实验题(本题共2小题，共16分)

11.(4分) 在做“用油膜法估测分子的大小”的实验中，若用直径为0.5m 的浅圆盘盛水，让油酸在水面上形成单分子层薄膜，那么油酸滴的体积不能大于m 3(保留一位有效数字). 答案 2×10－11

0.5－解析 由于油酸膜面积最大为圆盘面积，则油酸的最大体积为V ＝πR 2d ＝3.14×2×102

10m 3≈2×10－11m 3.

12.(12分) 在用油膜法估测分子的大小的实验中，具体操作如下：

①取油酸0.1mL 注入250mL 的容量瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL 的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸酒精溶液；

②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.0mL 为止，恰好共滴了100滴；

③在边长约40cm 的浅盘内注入约2cm 深的水，将细石膏粉均匀地撒在水面上，再用滴管吸取油酸酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，酒精挥发后，油酸在水面上尽可能地散开，形成一层油膜，膜上没有石膏粉，可以清楚地看出油膜轮廓；

④待油膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，在玻璃板上绘出油膜的形状； ⑤将画有油膜形状的玻璃板放在边长为1.0cm 的方格纸上，算出完整的方格有67个，大于半格的有14个，小于半格的有19个.

(1)这种估测方法是将每个分子视为，让油酸尽可能地在水面上散开，则形成的油膜可视为，这层油膜的厚度可视为油酸分子的.

(2)利用上述具体操作中的有关数据可知一滴油酸酒精溶液含纯油酸为m 3，油膜面积为m 2，求得的油膜分子直径为m.(结果全部取两位有效数字)

答案 (1)球形 单分子油膜 直径

(2)4.0×10－12 8.1×103 4.9×10－－10

解析 (2)一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为

10.1－－V ＝×＝4.0×106mL ＝4.0×1012m 3 100250

形成油膜的面积S ＝1.0×(67＋14) cm2＝8.1×103m 2 －

V －油酸分子的直径d ＝4.9×1010m. S

三、计算题(本题共4小题，共44分)

13.(8分) 设想将1g 水均匀分布在地球表面上. 估算1cm 2的表面上有多少个水分子.(已知1mol 水的质量为18g ，地球的表面积约为5×1014m 2，结果保留一位有效数字)

答案 7×103个

m S 解析 1g 水的分子数N ＝N A, 1cm 2的分子数N ′＝N 7×103个 M S 地

14.(10分) 已知汞的摩尔质量为M ＝200.5g /mol，密度为ρ＝13.6×103 kg/m 3，求一个汞原子的质量和体积分别是多少？(结果保留两位有效数字)

答案 3.3×10

解析 由m ＝－22g 2.4×10－29m 3 M N A

200.5－22m ＝g g ≈3.3×106.02×10V 由V 0 N A

200.5×103

－2933V ＝m . m ≈2.4×1013.6×10×6.02×10－

15. (12分) 将甲分子固定在坐标原点O ，乙分子位于x 轴上，甲、乙分子间作用力与分子间距离的关系图象如图3所示. 若质量为m ＝1×10－26kg 的乙分子从r 3(无穷远) 处以v ＝100m/s的速度沿x 轴负方向向甲分子飞来，仅在分子力作用下，则乙分子在运动中能达到的最大分子势能为多大？

图3

答案 5×10－23J

解析 在乙分子靠近甲分子的过程中，分子力先做正功，后做负功，分子势能先减小，后增大. 动能和势能之和不变.

当速度为零时，分子势能最大.

11－－E pm ＝ΔE k 减＝v 2＝1×1026×1002J ＝5×1023J 22

16.(14分) 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，利用叠氮化钠(NaN3) 爆炸产生气体(假设都是N 2) 充入气囊. 若氮气充入后安全气囊的容积V ＝56L ，囊中氮气密度ρ＝2.5kg /m3，已知氮气摩尔质量M ＝0.028 kg/mol ，阿伏加德罗常数N A ＝6×1023mol 1. 试估算： －

(1)囊中氮气分子的总个数N ；

(2)囊中氮气分子间的平均距离.(结果保留1位有效数字)

答案 (1)3×1024个 (2)3×109m －

ρV解析 (1)设氮气的物质的量为n ，则n ＝ M

ρV氮气的分子总数N A ， M

代入数据得N ＝3×1024个.

V (2)每个分子所占的空间为V 0＝ N

3－设分子间的平均距离为a ，则有V 0＝a ，即a ＝0＝，代入数据得a ≈3×109m. N 3