第1章 1 分子动理论的基本内容-【优化探究】2025-2026学年新教材高中物理选择性必修第三册同步导学案配套PPT课件（人教版）

1　分子动理论的基本内容 第一章　分子动理论 [学习目标]　1.知道物体是由大量分子组成的(重点)。2.知道扩散现象和布朗运动,理解扩散现象和布朗运动产生的原因(重点)。3.知道分子间存在空隙和相互作用力,并理解分子间的作用力与分子间距离的关系(重难点)。4.明确分子动理论的内容。 课时作业 巩固提升 要点1　物体是由大量分子组成的 要点2　分子热运动 要点3　分子间的作用力 内容索引 要点4　分子动理论 要点1　物体是由大量分子组成的 一 4 梳理 必备知识 自主学习 1.物体是由　　　　　组成的。  2.在研究物体的热运动性质和规律时,把组成物体的　　　　、 　　　或者　　　统称为热学上的分子。  3.观察方法:用肉眼和高倍的光学显微镜都无法看到分子,只有用扫描隧道　　　　才能观察到物质表面原子的排列。  4.1 mol的任何物质都含有　　　　　　　。这个数量可以用 　　　　　　 　　表示,其值为NA=　　　　　 　　 mol-1。  大量分子 分子 原子 离子 显微镜 相同的粒子数 阿伏加德罗常数 6.02×1023 [思考与讨论] 某种固体物质,其分子紧密排列,可认为分子间没有空隙,它的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,则1 mol该种物质的体积是多少?组成该种物质的一个分子体积是多少? 提示:;。 1.微观量与宏观量间的关系 阿伏加德罗常数是宏观量和微观量之间的桥梁。 宏观量:摩尔质量Mmol、摩尔体积Vmol、物质的质量m、物质的体积V、物质的密度ρ等。 微观量:单个分子的质量m0、单个分子的体积V0等。 各量之间关系如图所示。 其中密度ρ==,但要切记ρ=是没有物理意义的。 归纳 关键能力 合作探究 (1)分子质量:m0==。 (2)分子体积:V0==(适用于固体和液体,对于气体,V0表示每个气体分子所占空间的体积)。 (3)物质所含的分子数:N=nNA=NA=NA。 2.两种模型 (1)球体模型 固体和液体可看作是由一个一个紧挨着的球形分子排列而成的,忽略分子间空隙,如图甲所示。 d==(V0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,如图乙所示。d==(V0为每个气体分子所占据空间的体积)。 [例1]　(多选)阿伏加德罗常数是NA(单位为mol-1),铜的摩尔质量为M(单位为kg/mol),铜的密度为ρ(单位为kg/m3),则下列说法正确的是(　 　) A.1 m3铜所含的原子数目是 B.1个铜原子的质量是 C.1个铜原子占有的体积是 D.1 kg铜所含有的原子数目是ρNA ABC [解析]　1 m3铜含有的原子数为,根据ρ=得=,选项A正确; 1个铜原子的质量为m=,选项B正确;1个铜原子占有的体积为,因为ρ=,所以=,选项C正确;1 kg铜所含有的原子数目为≠ρNA,选项D错误。 [例2]　已知氧气分子的质量m0=5.3×10-26 kg,标准状况下氧气的密度ρ=1.43 kg/m3,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1,求:(计算结果均保留两位有效数字) (1)氧气的摩尔质量; (2)标准状况下氧气分子间的平均距离; (3)标准状况下1 cm3的氧气中含有的氧气分子的个数。 [答案]　(1)3.2×10-2 kg/mol　(2)3.3×10-9 m (3)2.7×1019个 [解析]　(1)氧气的摩尔质量为 M=NAm0=6.02×1023×5.3×10-26 kg/mol ≈3.2×10-2 kg/mol。 (2)标准状况下氧气的摩尔体积Vmol=, 所以每个氧气分子所占空间体积 V0==, 而每个氧气分子占有的体积可以看成是棱长为a的立方体,即V0=a3, 则a3=, 故a== m≈3.3×10-9 m。 (3)1 cm3氧气的质量为 m=ρV=1.43×1×10-6 kg=1.43×10-6 kg 则1 cm3氧气中含有的氧气分子个数 N==≈2.7×1019(个)。 名师点评 应用阿伏加德罗常数的两点注意 1.固体和液体分子排列比较紧密,分子间距可以忽略,但气体分子间距较大,不能忽略,故阿伏加德罗常数公式NA=只适用于固体和液体,对气体不成立。 2.分子的体积公式V0==只适用于固体和液体,对于气体分子,只表示每个分子所占据的空间体积。 [针对训练]　1.仅利用下列某一组数据,可以计算出阿伏加德罗常数的是(　　) A.水的密度和水的摩尔质量 B.水分子的体积和水分子的质量 C.水的摩尔质量和水分子的体积 D.水的摩尔质量和水分子的质量 D 解析:由NA==知(其中m0、V0是一个水分子的质量和体积),D正确,A、B、C错误。 2.已知水银的摩尔质量为M,密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,则水银分子的直径是(　　) A.(　　　　　　　 B.( C. D. A 解析:1 mol水银的体积V=,1个水银分子的体积V0==,若把水银分子看成球体,则V0=πd3,所以d=(,A正确。 二 要点2　分子热运动 22 1.扩散现象 (1)定义:不同种物质能够彼此　　　　　的现象。  (2)产生原因:物质分子的　　　　　　。  (3)意义:反映分子在做永不停息的无规则运动。 (4)应用:在生产半导体器件时,在高温条件下通过分子的　　　在纯净半导体材料中掺入其他元素。  梳理 必备知识 自主学习 进入对方 无规则运动 扩散 2.布朗运动 (1)概念:悬浮　　　在液体(或气体)中的无规则运动。  (2)产生原因:大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用的 　　 性。  (3)影响因素:微粒越　　、温度越　　,布朗运动越激烈。  (4)意义:间接反映了液体(或气体)分子运动的无规则性。 微粒 不平衡 小 高 3.热运动 (1)定义:分子永不停息的　　　　运动。  (2)热运动与温度的关系:温度越高,分子热运动越　　　。  (3)温度是分子热运动　　　　　的标志。  无规则 剧烈 剧烈程度 [思考与讨论] 小丽同学在使用碳素墨水时,经常出现钢笔尖被堵的现象,为了研究这个问题,她把墨水滴入水中,放在实验室用的显微镜下观察,得到如图所示图像,箭头是她自己标注的。根据生活现象和图像,回答下列问题。 (1)碳素墨水中的“炭粒”是不是分子?容易堵住钢笔尖的原因是什么? (2)炭粒在水中做什么运动? (3)该运动有什么特点? (4)该运动产生的原因是什么? 提示:(1)炭粒不是分子。炭粒要比分子大很多,是固体颗粒,所以容易堵住钢笔尖。 (2)炭粒在水中做无规则运动,即布朗运动。 (3)布朗运动是无规则的、永不停息的。悬浮的微粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越剧烈。 (4)布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体分子各个方向撞击作用的不平衡造成的。在某一瞬间,微粒在某个方向受到的撞击作用较强,在下一瞬间,微粒受到另一方向的撞击作用较强,这样就引起了微粒的无规则运动,即布朗运动。 1.扩散现象和布朗运动的比较 归纳 关键能力 合作探究 项目 扩散现象 布朗运动 区别 定义 不同物质能够彼此进入对方的现象 悬浮在液体(或气体)中的固体微粒的无规则运动 原因 物质分子永不停息地做无规则运动 直接原因:大量液体(或气体)分子对悬浮微粒撞击作用导致的不平衡性 根本原因:液体(或气体)分子的无规则运动 项目 扩散现象 布朗运动 区别 影响因素 (1)温度:温度越高扩散越快 (2)浓度差:从浓度大处向浓度小处扩散 (3)还与物质的状态、物质的密度差有关 (1)温度:温度越高,布朗运动越显著 (2)固体微粒的大小:微粒越小,布朗运动越明显 现象本质 是分子永不停息的无规则运动 是固体颗粒的运动,是液体或气体分子无规则运动的宏观反映 项目 扩散现象 布朗运动 相同点 (1)产生的根本原因相同,即分子永不停息地做无规则运动; (2)它们都随温度的升高而表现得更明显 2.布朗运动和热运动的区别与联系 项目 布朗运动 热运动 不同 点 研究对象 悬浮于液体(或气体)中的微粒 分子 观察难 易程度 可以在显微镜下看到,肉眼看不到 一般显微镜下看不到 相同点 (1)无规则;(2)永不停息;(3)温度越高越激烈 联系 周围液体(或气体)分子的热运动是布朗运动产生的原因,布朗运动反映了分子的热运动 [例3]　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.扩散现象只能在液体中发生 D.液体中的扩散现象是由液体的对流形成的 A [解析]　根据分子扩散现象的显著程度与温度的关系可知,温度越高,扩散进行得越快,故A正确;扩散现象是由分子无规则运动引起的,没有产生新的物质,是物理现象,故B错误;扩散现象在气体、液体和固体中都能发生,故C错误;液体中的扩散现象不是由液体的对流形成的,而是由液体分子无规则运动产生的,故D错误。 名师点评 1.扩散现象是由物质分子的无规则运动产生的。 2.气体物质的扩散现象最显著;常温下物质处于固态时扩散现象不明显。 3.扩散现象发生的显著程度与物质的温度有关,温度越高,扩散现象越显著,这表明温度越高,分子运动得越剧烈。 4.扩散现象还说明分子间存在间隙。 [例4]　(2024·河北邢台期中)王宁同学在显微镜下观察悬浮在水中的花粉颗粒的运动,他每隔30 s将花粉的位置记录在坐标纸上,依次得到A、B、C、D、E、…、J等点,把这些点连线形成如图所示的折线图。关于花粉颗粒的运动,下列说法正确的是(　　) A.该折线图是花粉颗粒的运动轨迹 B.该折线图反映了花粉颗粒分子的无规则运动 C.经过I点后2 s,花粉颗粒可能在D点 D.花粉颗粒由B点到C点的路程一定小于由C点到D点的路程 [答案]　C [解析]　图中折线是花粉颗粒在不同时刻的位置 连线,该折线既不是花粉颗粒的运动轨迹,也不是 \分子的运动轨迹,故A错误;图中折线是无规则的, 说明花粉颗粒的运动是无规则的,反映了水分子的 无规则运动,故B错误;花粉颗粒的运动是无规则的, 经过I点后2 s,花粉颗粒可能出现在任意位置,因此花粉颗粒可能在D点,故C正确;由于花粉颗粒由B点到C点和由C点到D点所用时间相同,但由B点到C点和由C点到D点的平均速率大小无法判断,因此花粉颗粒由B点到C点的路程不一定小于由C点到D点的路程,故D错误。 名师点评 关于布朗运动的三点提醒 1.能做布朗运动的都是固体微粒,肉眼看不见,必须借助于显微镜才能看见。肉眼看见的微粒的运动一定不是布朗运动。 2.布朗运动反映的是液体分子或气体分子运动的无规则性,不是反映固体微粒内部分子运动的无规则性。 3.在布朗运动的实验中,记录的折线不是微粒的运动轨迹,也不是周围液体分子的运动轨迹。 [针对训练]　3.(多选)关于布朗运动和扩散现象,下列说法中正确的是(　　) A.只有布朗运动能说明分子在做永不停息的无规则热运动 B.布朗运动和扩散现象都是分子的运动 C.布朗运动和扩散现象都是温度越高越明显 D.布朗运动和扩散现象都是永不停息的 CD 解析:布朗运动和扩散现象都能说明分子在做永不停息的无规则热运动,故A错误;布朗运动是固体微粒的运动,扩散现象是分子的运动,故B错误;布朗运动和扩散现象都与温度有关,温度越高越明显,故C正确;布朗运动和扩散现象都是不会停止的,布朗运动和扩散现象都能说明分子的运动是永不停息的,故D正确。 4.关于分子热运动和布朗运动,下列说法中正确的是(　　) A.布朗运动是指在显微镜下看到的液体分子的无规则运动 B.布朗运动间接地反映了分子在永不停息地做无规则运动 C.当物体温度达到0 ℃时,物体分子的热运动就会停止 D.悬浮微粒越大,某一瞬间与它碰撞的液体分子越多,布朗运动越显著 B 解析:布朗运动是指在显微镜下看到的固体微粒的无规则运动,布朗运动是固体微粒被液体分子撞击所做的运动,布朗运动间接地反映了分子在永不停息地做无规则运动,故A错误,B正确;物体分子做永不停息的热运动,温度即使为零摄氏度,分子热运动也不会停止,故C错误;悬浮微粒越大,同一时刻与它碰撞的液体分子越多,微粒就越容易达到受力平衡,布朗运动就越不显著,故D错误。 三 要点3　分子间的作用力 44 1.分子间有空隙 (1)气体分子间的空隙:气体很容易被　　　,说明气体分子之间存在着很大的空隙。  (2)液体分子间的空隙:水和酒精混合后的总体积会　　　,表明液体分子间存在着空隙。  (3)固体分子间的空隙:压在一起的金块和铅块,各自的分子能　　　到对方的内部,说明固体分子之间也存在着空隙。  梳理 必备知识 自主学习 压缩 变小 扩散 2.分子间的作用力 (1)当用力拉伸物体时,物体内各部分之间要产生反抗拉伸的作用力,此时分子间的作用力表现为　　　。  (2)当用力压缩物体时,物体内各部分之间会产生反抗压缩的作用力,此时分子间的作用力表现为　　　。  引力 斥力 (3)分子间的作用力F与分子间距离r的关系(如图所示) ①当r<r0时,分子间的作用力F表现为　　　。  ②当r=r0时,分子间的作用力F为　　,这个位置称为　　　　　。  ③当r>r0时,分子间的作用力F表现为　　　。  斥力 0 平衡位置 引力 [思考与讨论] 从物理角度看破镜为什么不能重圆?为什么人们可以把两个物体焊接(粘接)在一起? 提示:镜子破了后,断裂处总是凸凹不平的,无论怎么挤压断裂处,两部分绝大多数分子之间的距离都远大于相互作用的分子力距离的范围,所以从物理角度说,破镜不能重圆;两部分物体焊接在一起,是通过熔化的焊条把两部分物体结合处填满,使结合处绝大多数的分子之间的距离在相互作用的范围之内,所以可以把两个物体焊接(粘接)在一起。 1.分子力与分子间距离变化的关系 (1)平衡位置:分子间距离r=r0时,引力与斥力大小相等,分子力为零。平衡位置即分子间距离等于r0(数量级为10-10 m)的位置。 (2)分子间的引力和斥力随分子间距离r的变化关系:分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小。 归纳 关键能力 合作探究 分子力F随分子间距离r的变化关系图像 分子间距离 分子力   r=r0 零 r<r0 表现为斥力,且随分子间距离的增大而减小 r>r0 表现为引力,且随分子间距离的增大,先增大后减小 2.分子力的宏观表现 (1)当外力欲使物体拉伸时,组成物体的大量分子间将表现为引力,以抗拒外界对它的拉伸。 (2)当外力欲使物体压缩时,组成物体的大量分子间将表现为斥力,以抗拒外界对它的压缩。 (3)大量的分子能聚集在一起形成固体或液体,说明分子间存在引力。固体有一定的形状,液体有一定的体积,但固体、液体分子间有间隙,分子没有紧紧地吸在一起,说明分子间还同时存在着斥力。 [例5]　如图所示是分子间作用力和分子间距离的关系,下列说法正确的是(　　) A.当分子间距离r=r0时分子间没有力的作用 B.当分子间距离r<r0时,分子力随分子间距离的增大而减小 C.当分子间距离r>r0时,分子力随分子间距离的增大而减小 D.当分子间距离r>r0时,从相距r0处开始,随分子间距离的增大,分子力先减小后增大 B [解析]　分子间同时存在引力和斥力,当分子间距离r=r0时,引力等于斥力,当分子间距离r<r0时,分子间作用力表现为斥力,随着分子间距离的增大,分子力逐渐减小,当分子间距离r>r0时,分子间作用力表现为引力,从相距r0处开始,随分子间距离的增大,分子力先增大后减小,故B正确,A、C、D错误。 [针对训练]　5.设r0是分子间引力和斥力平衡时的距离,r是两个分子间的实际距离,则以下说法正确的是(　　) A.当r=r0时,分子间引力和斥力都等于零 B.当r0<r<10r0时,分子间只有引力而无斥力 C.r由10r0逐渐减小到小于r0的过程中,分子间的引力先增大后减小 D.r由10r0逐渐减小到小于r0的过程中,分子间的引力和斥力都增大,其合力先增大后减小再增大 D 解析:当r=r0时,分子间引力和斥力相等,都不为零,但合力为零,A错误;当r0<r<10r0时,引力大于斥力,两者同时存在,B错误;在r由10r0逐渐减小到小于r0的过程中,分子力间的引力和斥力都增大,其合力先增大后减小再增大,C错误,D正确。 四 要点4　分子动理论 56 1.分子动理论的基本内容 物体是由　　　　　组成的,分子在做　　 　　的无规则运动,分子之间存在着　 。  2.分子热运动是无规则的,对于任何一个分子而言,在每一时刻沿什么方向,以及运动速率等都具有　　　　;但对大量分子的整体而言,它们的运动却表现出　　　　。  大量分子 永不停息 相互作用力 偶然性 规律性 [例6]　关于热学中的一些基础知识,下列说法正确的是(　　) A.物体是由大量分子组成的,分子是不可再分的最小单元 B.宏观物体的温度是物体内分子热运动剧烈程度的标志 C.分子做永不停息的无规则运动(热运动),布朗运动就是分子的热运动 D.分子间表现出来的斥力和引力都随着分子之间距离的增大而增大 B [解析]　物体是由大量分子组成的,分子可再分为原子,故A错误;温度是物体内分子热运动剧烈程度的标志,温度越高,分子热运动越剧烈,故B正确;布朗运动是固体小颗粒的无规则运动,故C错误;分子间表现出来的斥力随着分子之间距离的增大而减小,而分子间的作用力呈现为引力时随着分子之间的距离的增大可能增大,也可能减小,故D错误。 [针对训练]　6.(多选)关于分子动理论,下列说法正确的是(　　) A.分子永不停息地做无规则运动 B.酒精和水混合后,总体积减小,是因为分子间有空隙 C.铁块不易被压缩是因为在挤压铁块时,分子间只有斥力没有引力 D.分子间距离增大时,分子力也随之增大 AB 解析:由分子动理论可知分子永不停息地做无规则运动,A正确;酒精和水混合后总体积减小是因为分子间有空隙,B正确;挤压铁块时,分子力表现为斥力,但仍有引力作用,C错误;当分子间距离r<r0时,随着r增大,分子力减小,D错误。 五 课时作业 巩固提升 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 [A组　基础巩固练] 1.(多选)物质是由大量分子组成的,下列相关说法正确的是(　　) A.1 mol任何物质都含有相同的微粒数 B.阿伏加德罗常数用符号NA表示,在通常的计算中取NA= 6.02×1023 mol-1 C.分子很小,我们无论通过什么方式都无法看到它 D.分子很小,虽肉眼看不到,但在高倍光学显微镜下可以观测到 AB 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:1 mol任何物质都含有相同的微粒数,阿伏加德罗常数用符号NA表示,在通常的计算中取NA=6.02×1023 mol-1,故A、B正确。分子很小,即使用高倍光学显微镜也无法观测到,用扫描隧道显微镜才能观测到,C、D错误。 2.(2024·吉林百所名校期中联考)在春暖花开的季节,游客抛洒花粉于静水中,花粉微粒会做布朗运动。下列说法正确的是(　　) A.悬浮在水中的微粒越小,温度越高,布朗运动越明显 B.布朗运动可以反映单个水分子的运动速率 C.布朗运动是花粉分子的无规则运动 D.人可以闻到花香是化学反应的结果 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:悬浮微粒越小,温度越高,布朗运动越明显,选项A正确;布朗运动是固体微粒的无规则运动,不可以反映单个水分子的运动速率,选项B错误;布朗运动是花粉微粒的无规则运动,而不是花粉分子的无规则运动,选项C错误;人可以闻到花香是花粉分子无规则运动的结果,而不是化学反应的结果,选项D错误。 3.(2024·河南焦作月考)“冷”“热”二词常闻于生活,与之相关的“热现象”无所不在、无时不有——远涉宇宙变迁,近涉高新科技,涵盖所有实际发生的过程。这一宏观现象与系统中大量微观粒子的无规则运动密切联系。下列说法不正确的是(　　) A.布朗运动就是分子的无规则运动 B.布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动 C.悬浮在液体中的微粒越小,布朗运动越明显 D.扩散现象与温度有关,温度越高,扩散现象越明显 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:布朗运动是悬浮在液体中的小颗粒的无规则运动,不是分子的运动,故A错误,B正确;悬浮在液体中的微粒越小,碰撞的不平衡性越明显,布朗运动越明显,故C正确;扩散现象与温度有关,温度越高,扩散现象越明显,故D正确。本题选择不正确的,故选A。 4.在布朗运动实验中,得到某个观测记录如图,图中记录的是(　　) A.分子无规则运动的情况 B.某个微粒做布朗运动的轨迹 C.某个微粒做布朗运动的速度—时间图线 D.按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 D 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,而非分子的运动,故A错误;布朗运动是无规则运动,所以微粒没有固定的运动轨迹,故B错误;对于某个微粒而言,在不同时刻的速度大小和方向均是不确定的,所以无法确定其在某一个时刻的速度,故也就无法描绘其速度—时间图线,故C错误;图中记录的是按等时间间隔依次记录的某个运动微粒位置的连线,故D正确。 5.PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5微米的悬浮颗粒物,其飘浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后对人体造成危害。矿物燃料燃烧的排放是形成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尺寸的数量级相当 B.温度越低,PM2.5运动越剧烈 C.PM2.5在空气中的运动属于布朗运动 D.PM2.5中颗粒大一些的,其颗粒的运动比其他颗粒更剧烈 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 C 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:PM2.5是指直径小于或等于2.5微米的颗粒物,PM2.5尺寸远大于空气中氧分子尺寸的数量级,故A错误。PM2.5受大量空气分子对PM2.5无规则碰撞,温度越高,空气分子对颗粒的撞击越剧烈,则PM2.5的运动越剧烈,故B错误。PM2.5在空气中的运动是固体颗粒的运动,属于布朗运动,故C正确。PM2.5中颗粒越小,空气分子对颗粒的撞击越不均衡,其颗粒的运动比其他颗粒更剧烈,故D错误。 6.以下现象中能说明分子间存在斥力的是(　　) A.气体总是很容易充满容器 B.水的体积很难被压缩 C.两根玻璃棒用力挤压不能粘在一起 D.破镜不能重圆 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 B 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:气体总是很容易充满容器,说明气体分子间作用力很小,气体分子在做无规则运动,不能说明分子间存在斥力,故A错误;水分子间有间隙,但水的体积很难被压缩,说明分子间存在斥力,故B正确;分子间存在相互作用力,但分子间能发生作用的距离范围很小,两根玻璃棒用力挤压在一起,因为它们分子间的距离远大于分子间的作用距离,不能粘在一起,并不能说明它们分子间存在斥力,故C错误;破镜不能重圆,是因为分子间的距离远大于分子间的作用距离,故D错误。 7.(多选)如图所示是分子间作用力与分子间距离的关系,其中两虚线分别表示分子间斥力和引力与分子间距离的关系,实线表示分子间作用力F(斥力和引力的合力)与分子间距离r的关系。由图可知,下列说法中正确的是(　　) A.分子间距离为r0时,分子间没有相互作用 B.分子间距离增大时,分子间斥力减小,引力增大 C.分子间距离大于r0时,分子间的引力总是大于斥力 D.分子间距离增大时,分子间作用力可能先减小后增大再减小 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 CD 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:分子间距离为r0时,分子间的斥力和引力相等,对外表现为分子间作用力等于零,但分子间仍有相互作用,故A错误。分子间距离增大时,分子间斥力和引力都减小,故B错误。分子间距离大于r0时,分子间的引力大于分子间的斥力,对外表现为引力,故C正确。分子间距离小于r0时,分子间作用力表现为斥力,随着分子间距离的增大,分子间作用力逐渐减小;分子间距离大于r0时,分子间作用力表现为引力,随着分子间距离的增大,分子间作用力先增大后减小,故D正确。 [B组　综合强化练] 8.已知阿伏加德罗常数为NA,某物质的摩尔质量为M(g/mol),则该物质的分子质量和m kg水中所含氢原子数分别是(　　) A.,mNA×103　　　　 B.,9mNA C.,mNA×103 D.,18mNA 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 A 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:物质的分子质量为,m kg水中所含水分子数为NA,一个水分子中含有两个氢原子,则所含的氢原子数为NA×2=NA×2=mNA×103,故A正确,B、C、D错误。 9.(2024·河北保定六校联盟期中)把铁分子在地球表面围着赤道一个紧挨一个地单列排起来,筑成一个围绕地球的大“分子环”。已知地球半径为R,铁的摩尔质量为M,铁的密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,筑这个大“分子环”共需的铁分子个数为(　　) A.2πR3 B.2πR3 C.2πR3 D.2πR 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 D 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:设铁分子的直径为d,根据题意可得,把铁分子在地球表面围着赤道一个紧挨一个地单列排起来,筑成一个围绕地球的大“分子环”需要的分子数为=N,铁的摩尔体积V=,一个铁分子的体积V0=,则有=π()3,联立解得筑这个大“分子环”共需的铁分子个数为N=2πR,故选D。 10.(多选)若以μ表示水的摩尔质量,V表示在标准状态下水蒸气的摩尔体积,ρ表示在标准状态下水蒸气的密度,NA表示阿伏加德罗常数,m、v分别表示每个水分子的质量和体积,则下列关系错误的是(　　) A.NA= B.ρ= C.ρ> D.m= 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 BC 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:因为1摩尔水含有NA个水分子,则每个水分子的质量m==,解得NA=,A、D正确;因为在标准状态下水蒸气的密度等于水的摩尔质量与在标准状态下水蒸气的摩尔体积的比值,即ρ=,由于气体分子间距很大,故标准状态下水蒸气的摩尔体积V>vNA,所以ρ<,B、C错误。本题选择错误的,故选B、C。 11.(多选)分子甲固定在原点,分子乙可在x轴上运动,甲对乙的作用力F只与甲、乙之间的距离x有关,在2.2×10-10 m≤x≤5.0×10-10 m的范围内,F与x的关系如图所示。若乙自P点由静止开始运动,且乙只受力F作用,规定力F沿+x方向为正,则下列说法正确的是(　　) A.乙运动到R点时,速度最大 B.乙运动到Q点时,速度最大 C.乙运动到Q点后,静止于该处 D.乙位于P点时,加速度最大 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 BD 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:由题图可知,分子乙从P由静止开始向右做加速运动,经过Q后做减速运动,因此经过Q点时速度最大,故A、C错误,B正确;由题图可知乙在P点受力最大,根据牛顿第二定律知乙在P点时的加速度最大,故D正确。 [C组　培优选做练] 12.(2024·河北名校期中联考)所谓氧气袋就是用来装氧气的袋子,主要由无毒、无有害化学作用的材料合成。氧气袋主要用于医院急救输送和家庭病床吸氧,具有清洁、强度高、携带方便、安全耐用等特点。已知氧气充入后氧气袋的容积为V,氧气密度为ρ,氧气的摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,假设氧气袋充气前体积可忽略不计,求: 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 (1)充气后,该氧气袋中的氧气分子的总个数; (2)充气后,该氧气袋中的氧气分子间的平均距离。 答案:(1)NA　(2) 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 解析:(1)设氧气袋中氧气的物质的量为n,则n= 该氧气袋中的氧气分子的总个数N=nNA=NA。 (2)每个氧气分子所占的空间V0= 设氧气分子间的平均距离为d,则有V0=d3 则该氧气袋中的氧气分子间的平均距离 d==。 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 $$