内容正文:
第1讲 分子动理论 内能
第十五章 热学
考点一 微观量的计算
考点二 布朗运动与分子热运动
考点三 分子力和物体内能
课时精练(六十七) 分子动理论 内能
内容索引
01
考点一 微观量的计算
(重难共研类)
【知识梳理】
10-10
10-26
相同
6.02×1023
【微判断】
(1)知道水的质量、摩尔质量和阿伏加德罗常数,可以估算水分子的数目。( )
(2)知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,可以估算气体分子的体积。( )
(3)知道气体的摩尔质量和阿伏加德罗常数,可以估算气体分子的质量。( )
√
×
√
【重难诠释】
2.阿伏加德罗常数的应用
阿伏加德罗常数是联系宏观量(摩尔质量M、摩尔体积Vm、密度ρ等)与微观量(分子直径d、分子质量m0、分子体积V0等)的“桥梁”,如图所示。
【典例精析】
√
【针对训练】
√
√
2.【液体微观量的计算】
空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管)液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥。某空调工作一段时间后,排出液化水的体积V=1.0×103cm3。已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3、摩尔质量M=1.8×10-2kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1。试求:(结果均保留一位有效数字)
(1)该液体水中含有水分子的总数N;
(2)一个水分子的直径d。
02
考点二 布朗运动与分子热运动
(基础自研类)
1.扩散现象
(1)定义:____物质能够彼此进入对方的现象。
(2)实质: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。温度____,扩散得越快。
2.布朗运动
(1)定义:悬浮在液体或气体中的____的无规则运动。
(2)实质:布朗运动反映了__________________的无规则运动。
(3)特点:微粒越__,运动越明显;温度越__,运动越剧烈。
【知识梳理】
不同
越高
微粒
液体分子或气体分子
小
高
3.热运动
(1)分子的永不停息的______运动叫作热运动。
(2)特点:分子的无规则运动和温度有关,温度越高,分子运动越剧烈。
(3)温度是分子热运动剧烈程度的标志。
无规则
1.【扩散现象】
(多选)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
【针对训练】
√
√
√
ACD [温度越高,分子热运动越剧烈,扩散越快,故A正确;在扩散现象中,分子本身结构没有发生变化,不属于化学变化,故B错误;扩散现象是分子无规则热运动的反映,故C正确;气体、液体、固体的分子都在不停地进行着热运动,扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,故D正确。]
2.【布朗运动】
(2022·江苏省昆山中学仿真训练)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,得到如图所示的图像,对于这一现象,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,炭粒的不平衡性表现得越不明显
C.观察炭粒运动时,可能有水分子扩散到载物片的玻璃中
D.将水的温度降至零摄氏度,炭粒会停止运动
√
C [题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,故A错误;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,故B错误;扩散可发生在液体和固体之间,故观察炭粒运动时,可能有水分子扩散到载物片的玻璃中,故C正确;将水的温度降低至零摄氏度,炭粒的运动会变慢,但不会停止,故D错误。]
3.【热运动】
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
C [分子热运动与宏观运动无关,只与温度有关,故A错误;温度升高,分子热运动更剧烈,分子平均动能增大,并不是每一个分子运动速率都会增大,故C正确,D错误;水凝结成冰后,水分子的热运动不会停止,故B错误。]
√
题后总结
扩散现象、布朗运动与热运动的比较
项目 扩散现象 布朗运动 热运动
活动主体 分子 固体微小颗粒 分子
区别 是分子的运动,发生在固体、液体、气体任何两种物质之间 是比分子大得多的颗粒的运动,只能在液体、气体中发生 是分子的运动,不能通过光学显微镜直接观察到