阶段验收评估（一） 分子动理论(时间：50分钟 满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，第1～4小题中只有一个选项符合题意，第5～8小题中有多个选项符合题意，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会高度关注其中主要污染物是大气中直径小于或等于2.5 μm的颗粒物即PM2.5(该颗粒肉眼不可见，仅能在显微镜下观察到)，也称为可入肺颗粒物，以下对该颗粒的说法中不正确的是( )A．在无风的时候，颗粒悬浮在空中静止不动B．该颗粒的无规则运动是布朗运动C．布朗运动是由空气分子从各个方向对颗粒撞击作用的不平衡引起的D．该颗粒的无规则运动反映了空气分子的无规则运动解析：选A 悬浮在空中的颗粒做无规则运动，是一种布朗运动，是由于颗粒受到周围空气分子的撞击不平衡引起的，空气分子永不停息地做无规则运动，所以在无风的时候，颗粒悬浮在空中仍在运动，选项A错误，B、C正确颗粒的无规则运动反映了空气分子的无规则运动，选项D正确2．以下关于分子动理论的说法中不正确的是( )A．物质是由大量分子组成的B．－2 ℃时水已经结为冰，部分水分子已经停止了热运动C．分子势能随分子间距离的增大，可能先减小后增大D．分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小解析：选B 物质是由大量分子组成的，A正确；分子永不停息地做无规则运动，B错误；在分子间距离增大时，如果先是分子斥力做正功，后是分子引力做负功，则分子势能是先减小后增大的，C正确；分子间的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力变化得快，D正确。
3．A、B两个分子的距离等于分子直径的10倍，若将B分子向A分子靠近，直到不能再靠近的过程中，关于分子力做功及分子势能的变化说法正确的是( )A．分子力始终对B做正功，分子势能不断减小B．B分子始终克服分子力做功，分子势能不断增大C．分子力先对B做正功，而后B克服分子力做功，分子势能先减小后增大D．B分子先克服分子力做功，而后分子力对B做正功，分子势能先增大后减小解析：选C 由于两分子的距离等于分子直径的10倍，即r＝10－9 m，则将B分子向A分子靠近的过程中，分子间相互作用力对B分子先做正功、后做负功，分子势能先减小、后增大4．轨道车运行时，车与轨道摩擦使轨道温度升高下列说法正确的是( )A．温度升高，但轨道的内能不增加B．温度升高，但轨道不会产生热辐射C．摩擦生热与摩擦生电一样，都涉及能量转化D．轨道对车的摩擦力方向与车的运动方向无关解析：选C 温度是分子平均动能的标志，对于轨道，温度升高时分子平均动能增大，其内能也增大，A错误轨道温度升高后与周围环境间存在温度差而发生热传递，其中包括传导、对流、辐射三种方式，B错误从能量转化的情况来看，摩擦生热是机械能转化为内能，摩擦生电是机械能转化为电能，故C正确。
轨道对车的摩擦力方向在作为动力时与车的运动方向相同，作为阻力时与车的运动方向相反，故D错误5.如图所示，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中曲线所示F＞0表示斥力，F＜0表示引力，A、B、C、D为x轴上四个特定的位置，现把乙分子从A处由静止释放，则下列选项中分别表示乙分子的速度、加速度、势能、动能与两分子间距离的关系，其中大致正确的是( )解析：选BC 乙分子从A处释放后先是分子引力做正功，分子势能减小，乙分子的动能增加，至B点处，乙分子所受分子引力最大，则此处乙分子加速度最大；B点至C点的过程中，分子引力继续做正功，分子动能继续增加，分子势能继续减小，至C点分子动能最大，分子势能最小；C点至D点过程，分子斥力做负功，分子动能减小，但动能不会变为负值，分子势能增加；在整个运动过程中，乙分子的运动方向不变综合上述分析知B、C正确，A、D错误6．在摄氏温度与热力学温度的换算中，下列说法正确的是( )A．5 ℃等于278 KB．升高5 ℃就是升高到278 KC．降低5 ℃就是降低5 KD．降低5 ℃就是降低到268 K解析：选AC 摄氏温度与热力学温度之间的关系是T＝t＋273 K，可见ΔT＝Δt，所以升高5 ℃就是升高5 K，降低5 ℃就是降低5 K，B、D错误，A、C正确。
7．阿伏加德罗常数为NA(mol－1)，铝的摩尔质量为M(kg/mol)，铝的密度为ρ(kg/m3)，则下列说法正确的是( )A．1 kg铝所含原子数为ρNAB．1 m3铝所含原子数为C．1个铝原子的质量为 kgD．1个铝原子所占的体积为 m3解析：选BCD 一个铝原子的质量m＝，C对；铝的摩尔体积为V＝，所以1个铝原子占有的体积为V0＝＝，D对；因1个铝原子占有的体积是，所以1 m3铝所含原子的数目n＝＝，B对；又因一个铝原子的质量m＝，所以1 kg 铝所含原子的数目n′＝＝，A错8．下列说法中正确的是( )A．分子间的平均距离增大时，其分子势能一定增大B．分子间的平均距离增大时，其分子势能可能减小C．物体的体积增大时，其分子势能一定增大D．0 ℃的水变成0 ℃的冰时，体积增大，分子势能减小解析：选BD 若分子间的平均距离在大于r0(r0约为10－10 m)的范围内增大，由于分子间的作用力表现为引力，所以分子力对分子做负功，分子势能将增大若分子间的平均距离在小于r0的范围内增大，由于分子间的作用力表现为斥力，所以分子力对分子做正功，分子势能将减小，选项A错误，选项B正确；由于物体的体积随分子间的平均距离的增大而增大，所以其分子势能随分子距离的变化，与分子势能随物体的体积的变化规律相同，选项C错误；水在0 ℃～4 ℃的范围内温度升高时，表现出反常膨胀的特性，温度升高，体积反而减小，0 ℃的冰体积最大。
0 ℃的水变成0 ℃的冰时，由于要放热，而且温度不变，所以水的分子势能减小，选项D正确二、实验题(共2小题，共22分)9．(10分)在做“用油膜法估测分子大小”的实验时，油酸酒精溶液的浓度为每2 000 mL溶液中有纯油酸1 mL用注射器测得1 mL上述溶液有200滴，把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里，待水面稳定后，测得油酸膜的近似轮廓如图所示，图中正方形小方格的边长为1 cm，则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是________mL，油酸膜的面积是________ cm2据上述数据，估测出油酸分子的直径是________ m解析：每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为V＝ mL＝2.510－6 mL由题图可知油酸膜的面积是41 cm2由公式d＝得d＝6.110－10 m答案：2.510－6 41 6.110－1010．(12分)在“用油膜法估测分子的大小”实验中，有下列实验步骤：①往边长约为40 cm的浅盘里倒入约2 cm深的水，待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上②用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形状稳定③将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上，计算出油膜的面积，根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小。
④用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，记下量筒内每增加一定体积时的滴数，由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积⑤将玻璃板放在浅盘上，然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上完成下列填空：(1)上述步骤中，正确的顺序是________填写步骤前面的数字)(2)1 cm3的油酸溶于酒精，制成300 cm3的油酸酒精溶液，测得1 cm3的油酸酒精溶液有50滴现取一滴该油酸酒精溶液滴在水面上，测得所形成的油膜的面积是0.13 m2由此估算出油酸分子的直径为________ m结果保留1位有效数字)(3)某同学在用油膜法估测分子直径实验中，计算结果明显偏大，可能是由于________A．油酸未完全散开B．油酸中含有大量的酒精C．计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格D．求每滴体积时，1 mL溶液的滴数误多计了10滴解析：(1)“油膜法估测分子的大小”实验步骤为：配制油酸酒精溶液→测定一滴油酸酒精溶液的体积(题中的④)→准备浅水盘(①)→形成油膜(②)→描绘油膜边缘，测量油膜面积(⑤)→计算分子直径(③)2)一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积V＝10－6 m3＝10－9 m3，油酸分子直径d＝＝ m≈510－10 m。
3)油酸未完全散开，测得的油膜面积偏小，由d＝可知d的计算结果明显偏大，故A正确酒精易溶于水，不影响测量结果，故B错误计算油膜面积时舍去了所有不足一格的方格，算出的油膜面积偏小，由d＝可知d的计算结果明显偏大，故C正确求每滴体积时，1 mL溶液的滴数误多计了10滴，求出的纯油酸的体积偏小，由d＝可知d的计算结果明显偏小，故D错误答案：(1)④①②⑤③ (2)510－10 (3)AC三、计算题(本题共2小题，共30分)11．(14分)2017年5月18日，我国在南海海域首次“可燃冰”试采成功可燃冰”是天然气的固体状态，深埋于海底和陆地永久冻土层中，它的主要成分是甲烷分子与水分子，是极具发展潜力的新能源已知1 m3可燃冰可释放164 m3的天然气(标准状况下)，标准状况下1 mol气体的体积为2.2410－2 m3，阿伏加德罗常数取NA＝6.021023 mol－1则1 m3可燃冰所含甲烷分子数为多少？(结果保留一位有效数字)解析：1 m3可燃冰可释放164 m3的天然气，标准状况下1 mol气体的体积为2.2410－2 m3，甲烷物质的量为：n＝＝ mol，则1 m3可燃冰所含甲烷分子数为：N＝nNA＝6.021023个≈41027个。
答案：41027个12．(16分)环境污染已非常严重，瓶装纯净水已经占领柜台再严重下去，瓶装纯净空气也会上市设瓶子的容积为500 mL，空气的摩尔质量M＝2910－3 kg/mol按标准状况计算，NA＝6.01023 mol－1，标准状况下1 mol气体的体积为22.4 L试估算：(1)空气分子的平均质量；(2)一瓶纯净空气的质量；(3)一瓶纯净空气中的气体分子数计算结果均保留两位有效数字)解析：(1)空气分子的平均质量为m＝＝ kg≈4.810－26 kg2)一瓶纯净空气的物质的量为n＝ mol则瓶中气体的质量为m＝nM＝2910－3 kg≈6.510－4 kg3)分子数为N＝nNA＝NA＝个≈1.31022个答案：(1)4.810－26 kg (2)6.510－4 kg(3)1.31022 个。