1.1分子动理论的基本内容 知识解读 -2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

本讲义聚焦高中物理分子动理论核心内容，系统梳理物体由大量分子组成（含阿伏加德罗常数及宏观微观量关联）、分子热运动（扩散与布朗运动）、分子间作用力（引力斥力与距离关系）及分子动理论总结的递进知识支架。 资料通过分子球形/立方体模型建构、典例变式题（如铜原子数计算、气凝胶分子估算）培养科学思维，结合泡茶扩散、新冠气溶胶等实例深化物理观念，课中辅助教学理解，课后检测助力查漏补缺，提升科学推理与应用能力。

1.1分子动理论的基本内容（知识解读）（原卷版） •知识点1 物体是由大量分子组成的 •知识点2 分子热运动 •知识点3 分子间的作用力 •知识点4 分子动理论 •作业 随堂检测 知识点1 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：NA＝6.02×1023 mol－1。 3、阿伏加德罗常数的应用 （1）宏观物理量：物质的质量M，体积V，密度ρ，摩尔质量MA，摩尔体积VA。 （2）微观物理量：分子质量m0，分子体积V0，分子直径d。 （4）宏观量与微观量的桥梁：阿伏加德罗常数是联系宏观物理量与微观物理量的桥梁；根据油膜法测出分子的直径，可算出阿伏加德罗常数；反过来，已知阿伏加德罗常数，根据摩尔质量(或摩尔体积)就可以算出一个分子的质量(或一个分子所占据的体积)。 （1）一个分子的质量：m＝。 （2）一个分子的体积：V0＝。 （3）一摩尔物质的体积：Vmol＝。 （4）单位质量中所含分子数：n＝。 （5）单位体积中所含分子数：n′＝。 （6）气体分子间的距离：d＝。 （7）分子球体模型d＝。 4、可以把单个分子看成一个立方体，也可以看成是一个个小球。 分子模型 意义 分子大小 图例 球形模型 固体和液体可看成是一个个紧挨着的球形分子排列而成的，忽略分子间的空隙 d＝ 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，每个小立方体是平均每个分子占有的活动空间，这时忽略空气分子的大小 d＝ 注意：（1）密度ρ＝＝，但是ρ＝是没有物理意义的。 （2）阿伏加德罗常数是联系宏观物理量与微观物理量的桥梁；根据油膜法测出分子的直径，可算出阿伏加德罗常数；反过来，已知阿伏加德罗常数，根据摩尔质量(或摩尔体积)就可以算出一个分子的质量(或一个分子所占据的体积)。 （3）估算分子质量时，不论是液体、固体、气体，均可用m＝。 【典例1】铜的摩尔质量为M，铜的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA（题中物理量的单位均为国际单位制），下列说法错误的是（　　） A．1kg铜所含原子数为 B．1m3铜所含原子数为 C．一个铜原子的质量为 D．铜原子的直径为 【变式1-1】一艘油轮装载着密度为的原油在海上航行，由于故障而发生原油泄漏。如果泄漏的原油有9t，已知分子直径的数量级为，海面上风平浪静时，这些原油造成的污染面积最大可达到（    ） A． B． C． D． 【变式1-2】（多选）中国某大学制备出了一种超轻气凝胶，这种固态材料在弹性和吸油能力方面令人惊喜，被称为“全碳气凝胶”。设该气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常量为NA，则下列说法正确的是（　　） A．a克气凝胶所含的分子数 B．气凝胶的摩尔体积 C．每个气凝胶分子的体积 D．每个气凝胶分子的直径 【变式1-3】已知氧气在某状态下的密度，氧气的摩尔质量，取阿伏加德罗常数 。求： (1)该状态下氧气的氧分子个数N； (2)该状态下氧分子间的平均距离d（计算结果保留两位有效数字）。 知识点2 分子热运动 1、扩散 （1）扩散：不同的物质能够彼此进入对方的现象。 （2）产生原因：由物质分子的无规则运动产生的。 （3）发生环境：物质处于固态、液态和气态时，都能发生扩散现象。 （4）意义：证明了物质分子永不停息地做无规则运动。 （5）规律：温度越高，扩散现象越明显。 2、布朗运动 （1）概念：把悬浮微粒的这种无规则运动叫作布朗运动。 （2）产生的原因：大量液体(气体)分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的。 （3）布朗运动的特点：永不停息、无规则。 （4）影响因素：微粒越小，布朗运动越明显，温度越高，布朗运动越激烈。 （5）意义：布朗运动间接地反映了液体(气体)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；其中温度是分子热运动剧烈程度的标志。 （2）宏观表现：扩散现象和布朗运动。 （3）特点：①永不停息；②运动无规则；③温度越高，分子的热运动越激烈。 4、布朗运动与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 悬浮微粒 分子 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温度越高越剧烈 联系 周围液体（气体）分子的热运动是布朗运动产生的原因，布朗运动反映了液体（气体）分子的热运动 注意：（1）布朗运动不是液体分子的运动，而是固体颗粒的运动，但它反映了液体分子的无规则运动（理解时注意几个关联词：不是…，而是…，但…）。 （2）温度越高，悬浮颗粒越小布朗运动越明显。 （3）产生原因：周围液体分子的无规则运动对悬浮颗粒撞击的不平衡。 （4）布朗运动是永不停止的．注意布朗颗粒的限度是非常小的，不能用肉眼直接观察到。 （5）常见的错误如：光柱中看到灰尘的布朗运动、风沙的布朗运动、液体的布朗运动等。 （6）扩散现象跟物体自身的状态无关，气体与气体、液体与液体、固体与固体以及不同物态之间都可以发生扩散现象。 （7）扩散现象的本质是分子无规则的热运动，所以扩散速度的快慢本质上就是分子热运动速率的快慢，我们已经知道，通常来说，温度越高，分子平均速率越大，扩散速度也就越大。而物体的状态也会影响扩散速度，气体之间的扩散速度最快。 【典例2】茶道文化起源于中国，是一种以茶修身的生活方式。古人有诗云“一勺励清心，酌水谁含出世想。”下列关于泡茶中的物理现象的说法正确的是（　　） A．泡茶时，开水比冷水能快速泡出茶香，是因为温度越高分子热运动越剧烈 B．放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是布朗运动现象 C．冷水泡茶比热水泡茶水的颜色更快变深 D．打碎的茶杯不能拼接复原，说明分子间不存在作用力 【变式2-1】关于扩散现象，下列说法不正确的是（　　） 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 【变式2-2】（多选）关于布朗运动和扩散现象，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象是重力作用引起的 B．布朗运动就是液体分子的无规则运动 C．布朗运动是在显微镜下看到的小颗粒的无规则运动 D．扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动间接证明了这一观点 【变式2-3】（多选）下列关于分子动理论，说法正确的是（　　） A．用显微镜就可以直接观察到分子的布朗运动 B．某气体的温度升高，则其每一个分子的速率都变大 C．水凝结成冰的过程可以说明分子间有间隙 D．打湿了的两张纸很难分开是由于分子间引力作用导致的 知识点3 分子间的作用力 1、分子间有空隙 （1）气体分子的空隙：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）液体分子间的空隙：水和酒精混合后总体积会减小，说明液体分子间有空隙。 （3）固体分子间的空隙：压在一起的金片和铅片，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子间也存在着空隙。 2、分子间作用力 （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引力。 （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斥力。 说明：分子间的作用力指的是分子间相互作用引力和斥力的合力。 2、分子间的作用力与分子距离的关系 （1）分子间的作用力F跟分子间距离r的关系如图所示。 ①当r＜r0时，分子间的作用力F表现为斥力。 ②当r＝r0时，分子间的作用力F为0；这个位置称为平衡位置。 ③当r＞r0时，分子间的作用力F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。 注意：（1）分子间存在间隙，固体和液体分子间隙的数量级在10-10m，一般将这一数值记作r0。生活中经常会有这样的例子，比如水和酒精混合后总体积小于原体积之和。 （2）分子间间隙的存在是物质具有特定物理性质的基础之一，通过实验可以进一步验证和理解这一现象。 （3）分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但总是斥力变化得较快。 （4）分子力做功与常见的力做功有相同点，就是分子力与分子运动方向相同时，做正功，相反时做负功；也有不同点，就是分子运动方向不变，可是在分子靠近的过程中会出现先做正功再做负功的情况。 【典例3】如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子的距离，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，则下列说法正确的是（　　） A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为 B．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为 C．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力 D．若两个分子间距离大于e点的横坐标，且间距增大时，则分子力的合力增大 【变式3-1】两分子间的分子势能Ep随两分子间距离r的变化关系如图所示。已知两分子间距离为r2时分子势能达到最小值为–E0，下列说法正确的是（    ） A．两分子间距离从r1增大到r2的过程中分子间的作用力逐渐减小 B．两分子间距离为r1时分子间的作用力表现为引力 C．两分子间距离从r1增大到r2的过程中分子间的作用力逐渐增大 D．两分子间距离为r2时分子间的作用力表现为引力 【变式3-2】（多选）图中实线为分子间作用力随两分子间距离的变化图像，虚线Ⅰ为分子间的斥力随两分子间距离的变化图像，虚线Ⅱ为分子间的引力随两分子间距离的变化图像，据此可知（　　） 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．分子间距离小于r0时，分子间的引力总是小于斥力 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 【变式3-3】（多选）下列现象能说明分子间存在引力的是（　　） A．磁铁吸引附近的小铁钉 B．打湿了的两张纸很难分开 C．一根铁棒很难被拉长 D．用电焊能把两块铁焊在一起 知识点4 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；由于分子热运动是无规则的，对于任何一个分子都具有偶然性，但对大量分子的整体而言，表现出规律性。 2、基本内容：物体是由大量分子组成的；分子在做永不停息的无规则运动；分子之间存在着相互作用力。 3、物体是由大量分子组成的 （1）分子的大小 ①分子直径：数量级是10-10m。 ②分子质量：数量级是10-26kg。 ③测量方法：油膜法。 （2）阿伏加德罗常数 1mol任何物质所含有的粒子数，NA=6.02×1023mol-1。 【典例4】（多选）分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质，据此可判断下列说法中正确的是（　　） A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这间接地反映了液体分子运动的无规则性 B．分子间的相互作用力随分子间距离的增大，一定先减小后增大 C．分子间引力随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 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他元素 【变式4-1】关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（　　） A．时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C．水很难被压缩，是因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力 D．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小 【变式4-2】关于分子动理论，下列说法正确的是（    ） A．扩散现象是由于重力作用引起的 B．气体体积等于所有气体分子体积之和 C．液体分子的无规则运动称为布朗运动 D．分子间作用力的本质是电磁相互作用 【变式4-3】（多选）根据分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，氧气分子在0°C和100°C温度下分子运动速率分布图像如图，下列说法正确的是（　　） A．温度升高时，所有分子的速率都增大 B．不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子 C．图中两条曲线与横坐标轴所围面积相等 D．温度升高时，分子的平均动能增加 1．布朗运动的发现，在物理学上的主要贡献是（　　） A．说明了悬浮颗粒在做无规则运动 B．说明了液体分子或气体分子在做无规则运动 C．说明了悬浮颗粒做无规则运动的剧烈程度与温度无关 D．说明了液体分子与悬浮颗粒之间的相互作用力 2．已知铜的密度为，相对原子质量为64，通过估算可知铜中每个铜原子所占的体积约为（ ） A． B． C． D． 3．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．分子是组成物质的最小微粒且永不停息地做无规则热运动 B．“破镜难重圆”是因为镜子破了之后破损处分子间距离过大，引力太小而不能复原 C．分子间有相互作用的引力或斥力，则扩散现象只能发生在气体、液体之间 D．“一叶小舟烟雾里”是因为烟雾在空中弥漫，烟雾是分子的无规则运动 4．如图所示为液体中花粉颗粒做布朗运动的实验记录图像，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动是指观察到的液体分子的热运动 B．图中连线表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹 C．用更小质量的花粉颗粒进行实验，布朗运动更明显 D．温度降低至，分子的热运动将停止 5．中国空间站离地球表面的距离约为地球半径（6400km）的。若把铁分子看成球形，体积约为，取。把铁分子一个个紧挨地单列排起来，筑成从地球通往空间站的“分子大道”，所需铁分子的个数最接近（　　） A． B． C． D． 6．研究发现，新冠病毒也可通过气溶胶的形式传播，现测得气溶胶的尺寸大约在~m之间，新冠病毒的大小约为~m，布朗粒子的尺寸大约在~m之间，关于病毒传播下列说法中正确的是（　　） A．气溶胶在空气中可做布朗运动 B．新冠病毒通过气溶胶传播，温度越高，传播越慢 C．相对新冠病毒而言，气溶胶更容易透过口罩传播 D．扩散是新冠病毒在空气中传播的主要方式之一 7．中国某大学制备出了一种超轻气凝胶，这种固态材料在弹性和吸油能力方面令人惊喜，被称为“全碳气凝胶”。设该气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常量为，则下列说法正确的是（    ） A．a克气凝胶所含的分子数 B．气凝胶的摩尔体积 C．每个气凝胶分子的体积 D．每个气凝胶分子的直径 8．（多选）如图所示为液体中花粉颗粒做布朗运动的实验记录图像，下列说法正确的是（  ） A．布朗运动反映了花粉颗粒分子的热运动 B．图中连线表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹 C．若使用更大体积和更大质量的花粉颗粒进行实验，布朗运动反而不明显 D．布朗运动间接反映了液体分子的热运动 9．（多选）下列说法正确的有（ ） A．液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越明显 B．布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒分子的无规则运动 C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D．当分子间距离减小时，分子间的斥力增大，引力减小 10．（多选）甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离的关系图线如图所示。现把乙分子从处由静止释放，则（　　） A．乙分子从到过程中，甲、乙两分子间作用力一直做正功 B．乙分子从到过程中，甲、乙两分子间作用力表现为引力，从到过程中，甲、乙两分子间作用力表现为斥力 C．乙分子从到过程中，甲、乙两分子间的作用力先增大后减小 D．乙分子从到距离甲分子最近的位置的过程中，甲、乙两分子间的作用力先减小后增大 11．（多选）我国正在开展空气中PM2.5浓度的监测工作，PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害。矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因，下列说法中正确的是（　　） A．周围大量空气分子对PM2.5碰撞不平衡会使其做无规则运动 B．尘土飞扬也是布朗运动 C．布朗运动不能证明组成PM2.5颗粒的分子在做无规则运动 D．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动又叫做分子的热运动 12．在“用显微镜观察炭粒的运动”实验中，在显微镜下追踪一颗小炭粒的运动，每隔30s把炭粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来，便可以得到一条类似于图甲中某一颗微粒运动的位置连线。这表明微粒的运动是无规则的。温度越______（选填“高”或“低”），微粒越______（选填“大”或“小”），微粒的无规则运动越显著。 13．已知水密度，摩尔质量，阿伏加德罗常数，标准状态时水蒸汽的摩尔体积是。求：（计算结果均保留一位有效数字） (1)液态水中水分子直径d（水分子可视为球形）； (2)标准状态下水蒸气中水分子平均间距L。 14．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"）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，气囊中氮气的密度，已知氮气的摩尔质量，阿伏加德罗常数，请估算：（所有结果均保留一位有效数字） (1)一个氮气分子的质量m； (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r。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 1.1分子动理论的基本内容（知识解读）（解析版） •知识点1 物体是由大量分子组成的 •知识点2 分子热运动 •知识点3 分子间的作用力 •知识点4 分子动理论 •作业 随堂检测 知识点1 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：NA＝6.02×1023 mol－1。 3、阿伏加德罗常数的应用 （1）宏观物理量：物质的质量M，体积V，密度ρ，摩尔质量MA，摩尔体积VA。 （2）微观物理量：分子质量m0，分子体积V0，分子直径d。 （4）宏观量与微观量的桥梁：阿伏加德罗常数是联系宏观物理量与微观物理量的桥梁；根据油膜法测出分子的直径，可算出阿伏加德罗常数；反过来，已知阿伏加德罗常数，根据摩尔质量(或摩尔体积)就可以算出一个分子的质量(或一个分子所占据的体积)。 （1）一个分子的质量：m＝。 （2）一个分子的体积：V0＝。 （3）一摩尔物质的体积：Vmol＝。 （4）单位质量中所含分子数：n＝。 （5）单位体积中所含分子数：n′＝。 （6）气体分子间的距离：d＝。 （7）分子球体模型d＝。 4、可以把单个分子看成一个立方体，也可以看成是一个个小球。 分子模型 意义 分子大小 图例 球形模型 固体和液体可看成是一个个紧挨着的球形分子排列而成的，忽略分子间的空隙 d＝ 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，每个小立方体是平均每个分子占有的活动空间，这时忽略空气分子的大小 d＝ 注意：（1）密度ρ＝＝，但是ρ＝是没有物理意义的。 （2）阿伏加德罗常数是联系宏观物理量与微观物理量的桥梁；根据油膜法测出分子的直径，可算出阿伏加德罗常数；反过来，已知阿伏加德罗常数，根据摩尔质量(或摩尔体积)就可以算出一个分子的质量(或一个分子所占据的体积)。 （3）估算分子质量时，不论是液体、固体、气体，均可用m＝。 【典例1】铜的摩尔质量为M，铜的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA（题中物理量的单位均为国际单位制），下列说法错误的是（　　） A．1kg铜所含原子数为 B．1m3铜所含原子数为 C．一个铜原子的质量为 D．铜原子的直径为 【答案】C 【详解】A．1kg铜的物质的量为 所含原子数，故A正确，不符合题意； B．1m3铜的质量为 物质的量为 所含原子数，故B正确，不符合题意； C．1mol铜的质量为M，含NA个铜原子，因此一个铜原子的质量为，故C错误，符合题意； D．1mol铜的体积为 单个铜原子体积 将铜原子视为球体，球体体积公式为 联立解得，故D正确，不符合题意。 故选C。 【变式1-1】一艘油轮装载着密度为的原油在海上航行，由于故障而发生原油泄漏。如果泄漏的原油有9t，已知分子直径的数量级为，海面上风平浪静时，这些原油造成的污染面积最大可达到（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】首先根据密度公式计算泄漏原油的体积：泄漏原油质量，由 得 污染面积最大时，原油在海面形成单分子油膜，油膜厚度等于分子直径，由 得最大污染面积 故选C。 【变式1-2】（多选）中国某大学制备出了一种超轻气凝胶，这种固态材料在弹性和吸油能力方面令人惊喜，被称为“全碳气凝胶”。设该气凝胶的密度为ρ（单位为kg/m3），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常量为NA，则下列说法正确的是（　　） A．a克气凝胶所含的分子数 B．气凝胶的摩尔体积 C．每个气凝胶分子的体积 D．每个气凝胶分子的直径 【答案】BC 【详解】A．a克气凝胶所含的分子数，故A错误； B．气凝胶的摩尔体积，故B正确； C．1mol气凝胶中包含NA个分子，则每个气凝胶分子平均占据空间， 对固态材料来说，可认为分子是紧密排列的，每个气凝胶分子的体积与每个气凝胶分子平均占据空间相同，故C正确； D．设每个气凝胶分子的直径为d，则 解得，故D错误。 故选BC。 【变式1-3】已知氧气在某状态下的密度，氧气的摩尔质量，取阿伏加德罗常数 。求： (1)该状态下氧气的氧分子个数N； (2)该状态下氧分子间的平均距离d（计算结果保留两位有效数字）。 【详解】（1）氧气分子的质量 1m3氧气的质量为m′＝ρV′＝1.44×1kg＝1.44kg 则1m3氧气中含有的氧气分子个数 （2）氧气的摩尔体积V＝ 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 联立可得a＝＝m≈3.3×10－9m 知识点2 分子热运动 1、扩散 （1）扩散：不同的物质能够彼此进入对方的现象。 （2）产生原因：由物质分子的无规则运动产生的。 （3）发生环境：物质处于固态、液态和气态时，都能发生扩散现象。 （4）意义：证明了物质分子永不停息地做无规则运动。 （5）规律：温度越高，扩散现象越明显。 2、布朗运动 （1）概念：把悬浮微粒的这种无规则运动叫作布朗运动。 （2）产生的原因：大量液体(气体)分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的。 （3）布朗运动的特点：永不停息、无规则。 （4）影响因素：微粒越小，布朗运动越明显，温度越高，布朗运动越激烈。 （5）意义：布朗运动间接地反映了液体(气体)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；其中温度是分子热运动剧烈程度的标志。 （2）宏观表现：扩散现象和布朗运动。 （3）特点：①永不停息；②运动无规则；③温度越高，分子的热运动越激烈。 4、布朗运动与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 悬浮微粒 分子 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温度越高越剧烈 联系 周围液体（气体）分子的热运动是布朗运动产生的原因，布朗运动反映了液体（气体）分子的热运动 注意：（1）布朗运动不是液体分子的运动，而是固体颗粒的运动，但它反映了液体分子的无规则运动（理解时注意几个关联词：不是…，而是…，但…）。 （2）温度越高，悬浮颗粒越小布朗运动越明显。 （3）产生原因：周围液体分子的无规则运动对悬浮颗粒撞击的不平衡。 （4）布朗运动是永不停止的．注意布朗颗粒的限度是非常小的，不能用肉眼直接观察到。 （5）常见的错误如：光柱中看到灰尘的布朗运动、风沙的布朗运动、液体的布朗运动等。 （6）扩散现象跟物体自身的状态无关，气体与气体、液体与液体、固体与固体以及不同物态之间都可以发生扩散现象。 （7）扩散现象的本质是分子无规则的热运动，所以扩散速度的快慢本质上就是分子热运动速率的快慢，我们已经知道，通常来说，温度越高，分子平均速率越大，扩散速度也就越大。而物体的状态也会影响扩散速度，气体之间的扩散速度最快。 【典例2】茶道文化起源于中国，是一种以茶修身的生活方式。古人有诗云“一勺励清心，酌水谁含出世想。”下列关于泡茶中的物理现象的说法正确的是（　　） A．泡茶时，开水比冷水能快速泡出茶香，是因为温度越高分子热运动越剧烈 B．放入茶叶后，水的颜色由浅变深，是布朗运动现象 C．冷水泡茶比热水泡茶水的颜色更快变深 D．打碎的茶杯不能拼接复原，说明分子间不存在作用力 【答案】A 【详解】A．分子热运动的剧烈程度与温度正相关，温度越高分子无规则运动越剧烈，茶香分子扩散速率越快，因此开水比冷水能快速泡出茶香，故A正确； B．放入茶叶后水的颜色由浅变深，是茶叶中的色素分子扩散到水中的扩散现象；布朗运动是悬浮在流体中的固体小颗粒的无规则运动，不是分子本身的运动，故B错误； C．扩散速率随温度升高而增大，热水温度更高，色素分子扩散更快，因此热水泡茶比冷水泡茶水的颜色更快变深，故C错误； D．打碎的茶杯拼接时，碎片接触面的绝大多数分子间距离远大于分子间作用力的有效作用范围，分子间作用力可忽略，并非分子间不存在作用力，故D错误。 故选A。 【变式2-1】关于扩散现象，下列说法不正确的是（　　） 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 【答案】B 【详解】A．扩散现象与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，扩散进行得越快，故A正确； BC．扩散现象是不同物质的分子相互进入对方的现象，是由于分子的无规则运动引起的，不是一种化学反应，属于物理现象，故B错误，C正确； D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，故D正确。 由于本题选择错误的，故选B。 【变式2-2】（多选）关于布朗运动和扩散现象，下列说法正确的是（　　） A．扩散现象是重力作用引起的 B．布朗运动就是液体分子的无规则运动 C．布朗运动是在显微镜下看到的小颗粒的无规则运动 D．扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动间接证明了这一观点 【答案】CD 【详解】A．扩散现象是大量分子在做永不停息的无规则运动而引起的，A错误； B．布朗运动是悬浮在液体或气体中的固体颗粒的无规则运动，是由液体分子的无规则运动而引起的，B错误； C．布朗运动是在显微镜下看到的悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动，C正确； D．扩散现象直接证明了“物质分子在永不停息地做无规则运动”，而布朗运动是固体小颗粒的无规则运动间接证明了这一观点，D正确。 故选CD。 【变式2-3】（多选）下列关于分子动理论，说法正确的是（　　） A．用显微镜就可以直接观察到分子的布朗运动 B．某气体的温度升高，则其每一个分子的速率都变大 C．水凝结成冰的过程可以说明分子间有间隙 D．打湿了的两张纸很难分开是由于分子间引力作用导致的 【答案】CD 【详解】A．用显微镜就可以观察到液体中悬浮颗粒的布朗运动，间接说明了液体分子的运动，A错误； B．根据分子动理论可知，温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均速率越大，分子的平均动能增大，但不是每个分子的速率都增大，B错误； C．水凝结成冰时，在冰的晶格结构中，水分子之间的距离比液态水中的要远，这意味着分子间存在间隙，C正确； D．打湿了的两张纸很难分开，说明分子间存在引力，D正确。 故选CD。 知识点3 分子间的作用力 1、分子间有空隙 （1）气体分子的空隙：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）液体分子间的空隙：水和酒精混合后总体积会减小，说明液体分子间有空隙。 （3）固体分子间的空隙：压在一起的金片和铅片，各自的分子能扩散到对方的内部，说明固体分子间也存在着空隙。 2、分子间作用力 （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引力。 （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斥力。 说明：分子间的作用力指的是分子间相互作用引力和斥力的合力。 2、分子间的作用力与分子距离的关系 （1）分子间的作用力F跟分子间距离r的关系如图所示。 ①当r＜r0时，分子间的作用力F表现为斥力。 ②当r＝r0时，分子间的作用力F为0；这个位置称为平衡位置。 ③当r＞r0时，分子间的作用力F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。 注意：（1）分子间存在间隙，固体和液体分子间隙的数量级在10-10m，一般将这一数值记作r0。生活中经常会有这样的例子，比如水和酒精混合后总体积小于原体积之和。 （2）分子间间隙的存在是物质具有特定物理性质的基础之一，通过实验可以进一步验证和理解这一现象。 （3）分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，但总是斥力变化得较快。 （4）分子力做功与常见的力做功有相同点，就是分子力与分子运动方向相同时，做正功，相反时做负功；也有不同点，就是分子运动方向不变，可是在分子靠近的过程中会出现先做正功再做负功的情况。 【典例3】如图所示，纵坐标表示两个分子间引力、斥力的大小，横坐标表示两个分子的距离，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，则下列说法正确的是（　　） A．ab为斥力曲线，cd为引力曲线，e点横坐标的数量级为 B．ab为引力曲线，cd为斥力曲线，e点横坐标的数量级为 C．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为斥力 D．若两个分子间距离大于e点的横坐标，且间距增大时，则分子力的合力增大 【答案】B 【详解】AB．随着距离的增大，斥力比引力变化得快，故ab为引力随分子间距离变化的关系曲线，cd为斥力随分子间距离变化的关系曲线，当分子间的距离等于时，引力等于斥力，的数量级为，即e点横坐标的数量级为，故A错误，B正确； CD．若两个分子间距离大于e点的横坐标，则分子间作用力表现为引力，且间距增大时，分子力的合力先增大再减小，如图所示 故C错误，D错误。 故选B。 【变式3-1】两分子间的分子势能Ep随两分子间距离r的变化关系如图所示。已知两分子间距离为r2时分子势能达到最小值为–E0，下列说法正确的是（    ） A．两分子间距离从r1增大到r2的过程中分子间的作用力逐渐减小 B．两分子间距离为r1时分子间的作用力表现为引力 C．两分子间距离从r1增大到r2的过程中分子间的作用力逐渐增大 D．两分子间距离为r2时分子间的作用力表现为引力 【答案】A 【详解】A．由图可知，r2 处分子势能最小，说明 r2 为分子间的平衡距离（即 r0）。当 r<r2 时，分子力表现为斥力。两分子间距离从 r1 增大到 r2 的过程中，分子间距离逐渐接近平衡位置，分子斥力逐渐减小，故A正确； B．因为 r1<r2，即分子间距离小于平衡距离，分子间的作用力表现为斥力，故B错误； C．由上述分析可知，两分子间距离从 r1 增大到 r2 的过程中，分子间的作用力（斥力）逐渐减小，故C错误； D．当两分子间距离为 r2 时，分子势能最小，此时分子引力和斥力大小相等，分子间的作用力为零，故D错误。 故选A。 【变式3-2】（多选）图中实线为分子间作用力随两分子间距离的变化图像，虚线Ⅰ为分子间的斥力随两分子间距离的变化图像，虚线Ⅱ为分子间的引力随两分子间距离的变化图像，据此可知（　　） 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．分子间距离小于r0时，分子间的引力总是小于斥力 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 【答案】CD 【详解】A．分子间距为时，分子间引力和斥力大小相等，合力为零，并非没有相互作用，A错误。 B．分子间距离增大时，分子间的斥力和引力都会减小，只是斥力减小得更快，B错误。 C．分子间距离小于时，引力总是小于斥力，合力表现为斥力，C正确。 D．若分子间距离从小于开始逐渐增大，从很小增大到时，分子合力大小逐渐减小；从继续增大时，分子合力大小先增大到最大值，之后再逐渐减小趋近于零，因此分子间作用力可能先减小后增大再减小，D正确。 故选CD。 【变式3-3】（多选）下列现象能说明分子间存在引力的是（　　） A．磁铁吸引附近的小铁钉 B．打湿了的两张纸很难分开 C．一根铁棒很难被拉长 D．用电焊能把两块铁焊在一起 【答案】BCD 【详解】A．磁铁吸引小铁钉是磁场力，属于电磁相互作用，与分子间引力无关，故A错误； B．湿纸难分开是液体表面张力的结果，表面张力源于液体分子间的引力，故B正确； C．铁棒难拉长是固体分子间引力的典型表现。当分子间距增大时，引力起主导作用，故C正确； D．电焊使铁块结合，高温熔化后分子间距缩小，冷却时分子间引力作用使其结合，故D正确。 故选BCD。 知识点4 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；由于分子热运动是无规则的，对于任何一个分子都具有偶然性，但对大量分子的整体而言，表现出规律性。 2、基本内容：物体是由大量分子组成的；分子在做永不停息的无规则运动；分子之间存在着相互作用力。 3、物体是由大量分子组成的 （1）分子的大小 ①分子直径：数量级是10-10m。 ②分子质量：数量级是10-26kg。 ③测量方法：油膜法。 （2）阿伏加德罗常数 1mol任何物质所含有的粒子数，NA=6.02×1023mol-1。 【典例4】（多选）分子动理论较好地解释了物质的宏观热学性质，据此可判断下列说法中正确的是（　　） A．显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动，这间接地反映了液体分子运动的无规则性 B．分子间的相互作用力随分子间距离的增大，一定先减小后增大 C．分子间引力随着分子间距离的增大，可能先减小后增大 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他元素 【答案】AD 【详解】A．显微镜下观察到的小炭粒无规则运动是由液体分子无规则撞击导致的，间接反映了液体分子运动的无规则性，A正确； B．分子间作用力不一定随分子间距离的增大，也并非“一定先减小后增大”。与其变化区间有关，B错误； C．分子间引力始终随距离增大而单调减小，不存在“先减小后增大”的情况，C错误； D．高温会加剧分子热运动，真空环境减少干扰，有利于扩散进行，因此可通过分子扩散掺入其他元素，D正确。 故选AD。 【变式4-1】关于分子动理论的基本观点和实验依据，下列说法正确的是（　　） A．时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动 B．沸水中的胡椒粉不断翻滚，说明温度越高布朗运动越激烈 C．水很难被压缩，是因为压缩时分子间距离变小，相邻分子间只有斥力，没有引力 D．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小 【答案】D 【详解】A．分子永不停息做无规则热运动，即使水结冰为固态，水分子也在平衡位置附近做热运动，不会停止，故A项错误； B．沸水中胡椒粉翻滚是水的宏观对流运动导致的，布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒的无规则运动，肉眼不可直接观察到其运动细节，该现象不属于布朗运动，故B项错误； C．分子间同时存在引力和斥力，水很难被压缩是因为分子间距减小时，斥力增大的速度远快于引力，分子力表现为斥力，并非只有斥力没有引力，故C项错误； D．根据分子间作用力的变化规律，分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小，且斥力减小得更快，故D项正确。 故选D。 【变式4-2】关于分子动理论，下列说法正确的是（    ） A．扩散现象是由于重力作用引起的 B．气体体积等于所有气体分子体积之和 C．液体分子的无规则运动称为布朗运动 D．分子间作用力的本质是电磁相互作用 【答案】D 【详解】A．扩散现象是分子无规则热运动的结果，与重力无关，故A错误； B．气体分子间存在较大空隙，气体体积远大于所有分子体积之和，故B错误； C．布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，反映了液体分子的热运动，而非液体分子本身的运动，故C错误； D．分子间作用力（如引力和斥力）由原子内部带电粒子间的相互作用产生，本质是电磁相互作用，故D正确。 故选D。 【变式4-3】（多选）根据分子动理论，气体分子运动的剧烈程度与温度有关，氧气分子在0°C和100°C温度下分子运动速率分布图像如图，下列说法正确的是（　　） A．温度升高时，所有分子的速率都增大 B．不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子 C．图中两条曲线与横坐标轴所围面积相等 D．温度升高时，分子的平均动能增加 【答案】BCD 【详解】AD．气体温度升高，则分子的平均动能增加，但所有分子的速率并不是都增大的，故A错误，D正确； B．根据分子运动的特点，不论温度有多高，速率很大和很小的分子总是少数分子，故B正确； C．由题图可知，两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等，故C正确； 故选BCD。 1．布朗运动的发现，在物理学上的主要贡献是（　　） A．说明了悬浮颗粒在做无规则运动 B．说明了液体分子或气体分子在做无规则运动 C．说明了悬浮颗粒做无规则运动的剧烈程度与温度无关 D．说明了液体分子与悬浮颗粒之间的相互作用力 【答案】B 【详解】布朗运动对物理学的主要贡献有两个，一个是说明了液体分子或气体分子在做无规则运动，另一个是说明液体分子或者气体分子无规则运动的剧烈程度与温度有关。 悬浮颗粒在做无规则运动，是布朗运动的现象，是液体分子运动的间接反映。 故选B。 2．已知铜的密度为，相对原子质量为64，通过估算可知铜中每个铜原子所占的体积约为（ ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】根据阿伏加德罗常数的物理意义，每个铜原子所占的体积可通过公式 故选B。 3．关于分子动理论，下列说法正确的是（　　） A．分子是组成物质的最小微粒且永不停息地做无规则热运动 B．“破镜难重圆”是因为镜子破了之后破损处分子间距离过大，引力太小而不能复原 C．分子间有相互作用的引力或斥力，则扩散现象只能发生在气体、液体之间 D．“一叶小舟烟雾里”是因为烟雾在空中弥漫，烟雾是分子的无规则运动 【答案】B 【详解】A．分子是保持物质化学性质的最小微粒，不是组成物质的最小微粒，分子还可以再分为原子、原子核、核外电子等，故A错误； B．分子间的引力和斥力都是短程力，仅在分子间距极小时（数量级为）有明显作用，破镜的破损处分子间距远大于分子力的有效作用范围，引力极小无法使镜子复原，故B正确； C．扩散现象是分子无规则运动的宏观表现，气体、液体、固体之间都能发生扩散，例如长期堆煤的墙角内部变黑就是固体间的扩散现象，故C错误； D．烟雾是大量固体小颗粒组成的宏观集合体，肉眼可见，不属于单个分子，烟雾弥漫是固体小颗粒在外力作用下的机械运动，不是分子的无规则运动，故D错误。 故选B。 4．如图所示为液体中花粉颗粒做布朗运动的实验记录图像，下列说法正确的是（　　） A．布朗运动是指观察到的液体分子的热运动 B．图中连线表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹 C．用更小质量的花粉颗粒进行实验，布朗运动更明显 D．温度降低至，分子的热运动将停止 【答案】C 【详解】A．布朗运动是固体颗粒的无规则运动，反映了液体分子的热运动，故A错误； B．根据题意每隔一定时间把观察到的花粉颗粒的位置记录下来，然后用直线把这些位置依次连接成折线，则每段连线不是微粒的运动轨迹，故B错误； C．若使用更小质量的花粉颗粒进行实验，液体分子对颗粒的撞击作用效果明显，则布朗运动更明显，故C正确； D．分子做永不停息的无规则热运动，即使温度降低至，分子的热运动也不会停止，故D错误。 故选C。 5．中国空间站离地球表面的距离约为地球半径（6400km）的。若把铁分子看成球形，体积约为，取。把铁分子一个个紧挨地单列排起来，筑成从地球通往空间站的“分子大道”，所需铁分子的个数最接近（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】设铁分子的直径为，则铁分子的体积为 解得 从地球通往空间站的“分子大道”的长度为 则所需铁分子的个数约为，故B符合题意。 故选B。 6．研究发现，新冠病毒也可通过气溶胶的形式传播，现测得气溶胶的尺寸大约在~m之间，新冠病毒的大小约为~m，布朗粒子的尺寸大约在~m之间，关于病毒传播下列说法中正确的是（　　） A．气溶胶在空气中可做布朗运动 B．新冠病毒通过气溶胶传播，温度越高，传播越慢 C．相对新冠病毒而言，气溶胶更容易透过口罩传播 D．扩散是新冠病毒在空气中传播的主要方式之一 【答案】A 【详解】A．布朗运动是悬浮在气体/液体中的固体小颗粒的无规则运动 题目明确说明气溶胶的尺寸范围和布朗粒子的尺寸范围一致，因此气溶胶可以在空气中做布朗运动，A正确； B．温度越高，分子热运动越剧烈，布朗运动越剧烈，新冠病毒通过气溶胶传播速度越快，B错误； C．新冠病毒尺寸（~m）比气溶胶尺寸更小，更小的颗粒更容易透过口罩，因此新冠病毒比气溶胶更容易透过口罩，C错误； D．扩散是分子级别的无规则运动，新冠病毒是大量分子组成的宏观颗粒，不是分子， 扩散不是它在空气中传播的主要方式，其运动属于布朗运动，D错误。 故选A 。 7．中国某大学制备出了一种超轻气凝胶，这种固态材料在弹性和吸油能力方面令人惊喜，被称为“全碳气凝胶”。设该气凝胶的密度为（单位为），摩尔质量为M（单位为kg/mol），阿伏加德罗常量为，则下列说法正确的是（    ） A．a克气凝胶所含的分子数 B．气凝胶的摩尔体积 C．每个气凝胶分子的体积 D．每个气凝胶分子的直径 【答案】C 【详解】A．a克气凝胶所含的分子数，故A错误； B．气凝胶的摩尔体积，故B错误； C．1mol气凝胶中包含NA个分子，则每个气凝胶分子平均占据空间 对固态材料来说，可认为分子是紧密排列的，每个气凝胶分子的体积与每个气凝胶分子平均占据空间相同，故C正确； D．设每个气凝胶分子的直径为d，则 解得，故D错误。 故选C。 8．（多选）如图所示为液体中花粉颗粒做布朗运动的实验记录图像，下列说法正确的是（  ） A．布朗运动反映了花粉颗粒分子的热运动 B．图中连线表示该花粉颗粒做布朗运动的轨迹 C．若使用更大体积和更大质量的花粉颗粒进行实验，布朗运动反而不明显 D．布朗运动间接反映了液体分子的热运动 【答案】CD 【详解】AD．布朗运动是固体颗粒的无规则运动，反映了液体分子的热运动，故A错误，D正确； B．布朗运动是固体颗粒的无规则运动，不会是直线的运动，故B错误； C．若使用更大体积和更大质量的花粉颗粒进行实验，液体分子对颗粒的撞击作用效果不明显，则布朗运动反而不明显，故C正确。 故选CD。 9．（多选）下列说法正确的有（ ） A．液体温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越明显 B．布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒分子的无规则运动 C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的 D．当分子间距离减小时，分子间的斥力增大，引力减小 【答案】AC 【详解】A．温度越高，分子热运动越剧烈，悬浮在液体中的颗粒越小，撞击越不平衡，则它的布朗运动就越显著，A正确； B．布朗运动是悬浮微粒的无规则运动，不是分子的无规则运动，B错误； C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，C正确； D．当分子间距减小时，分子间的引力和斥力都增大，D错误。 故选AC。 10．（多选）甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上，甲、乙两分子间作用力与分子间距离的关系图线如图所示。现把乙分子从处由静止释放，则（　　） A．乙分子从到过程中，甲、乙两分子间作用力一直做正功 B．乙分子从到过程中，甲、乙两分子间作用力表现为引力，从到过程中，甲、乙两分子间作用力表现为斥力 C．乙分子从到过程中，甲、乙两分子间的作用力先增大后减小 D．乙分子从到距离甲分子最近的位置的过程中，甲、乙两分子间的作用力先减小后增大 【答案】AC 【详解】ABC．乙分子从到的过程中，甲、乙两分子间的作用力表现为引力，且甲、乙两分子间的作用力先增大后减小，故甲、乙两分子间作用力一直做正功，AC正确，B错误； D．乙分子从到距离甲分子最近的位置的过程中，甲、乙两分子间的作用力先增大后减小再增大，D错误。 故选AC。 11．（多选）我国正在开展空气中PM2.5浓度的监测工作，PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，其漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害。矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因，下列说法中正确的是（　　） A．周围大量空气分子对PM2.5碰撞不平衡会使其做无规则运动 B．尘土飞扬也是布朗运动 C．布朗运动不能证明组成PM2.5颗粒的分子在做无规则运动 D．布朗运动的剧烈程度与温度有关，所以布朗运动又叫做分子的热运动 【答案】AC 【详解】A．PM2.5是空气中的悬浮颗粒物，它的无规则运动（布朗运动）的本质，就是周围大量空气分子对它的碰撞不平衡导致的，故A正确； B．布朗运动是指微小颗粒（肉眼不可见，需显微镜观察）在液体或气体中的无规则运动。尘土飞扬中的尘土颗粒是肉眼可见的大颗粒，它的运动是空气流动等宏观外力引起的，不是布朗运动，故B错误； C．布朗运动是宏观颗粒的无规则运动，它反映的是周围气体/液体分子的无规则运动，而不是PM2.5颗粒自身分子的运动。因此布朗运动不能证明组成PM2.5颗粒的分子在做无规则运动，故C正确； D．分子的热运动是指分子本身的无规则运动，布朗运动是宏观颗粒的运动，是分子热运动的宏观表现，二者不能等同，故D错误。 故选AC。 12．在“用显微镜观察炭粒的运动”实验中，在显微镜下追踪一颗小炭粒的运动，每隔30s把炭粒的位置记录下来，然后用线段把这些位置按时间顺序依次连接起来，便可以得到一条类似于图甲中某一颗微粒运动的位置连线。这表明微粒的运动是无规则的。温度越______（选填“高”或“低”），微粒越______（选填“大”或“小”），微粒的无规则运动越显著。 【答案】 高 小 【详解】[1][2]根据布朗运动的规律可知，温度越高，微粒越小，微粒的无规则运动越显著。 13．已知水密度，摩尔质量，阿伏加德罗常数，标准状态时水蒸汽的摩尔体积是。求：（计算结果均保留一位有效数字） (1)液态水中水分子直径d（水分子可视为球形）； (2)标准状态下水蒸气中水分子平均间距L。 【详解】（1）题意可知单个水分子质量 代入题中数据，解得 （2）单个水蒸气中水分子占据空间的立方体体积 代入题中数据，解得 14．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"）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，气囊中氮气的密度，已知氮气的摩尔质量，阿伏加德罗常数，请估算：（所有结果均保留一位有效数字） (1)一个氮气分子的质量m； (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r。 【详解】（1）一个氮气分子的质量 （2）气囊内氮气的质量 物质的量，分子总数 代入数据解得 个 （3）气体分子间距较大，可以认为每个分子占据的空间为边长是 r 的立方体，则有 代入数据解得 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $