3-3作业1班级姓名学号评价日期1.如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子沿x轴运动,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示。图中分子势能的最小值为-E0。若两分子所具有的总能量为0,则下列说法中正确的是()A.乙分子在P点(x=x2)时,加速度最大B.乙分子在P点(x=x2)时,其动能为E0C.乙分子在Q点(x=x1)时,处于平衡状态D.乙分子的运动范围为x≥x1解析:选BD2、下列关于分子力和分子势能的说法中,正确的是()A.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B.当分子力表现为引力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D.当分子力表现为斥力时,分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小[答案]C3(2013高考福建理综)下列四个图中,能正确反映分子间作用力f和分子势能EP随分子间距离r变化关系的图线是。(填选图下方的字母)4.1g100℃的水和1g100℃的水蒸气相比较,下列说法正确的是()A.分子的平均动能和分子的总动能都相同B.分子的平均动能相同,分子的总动能不同C.内能相同D.1g100℃的水的内能小于1g100℃的水蒸气的内能解析:选AD5.下列关于布朗运动的说法,正确的是()A.布朗运动是液体分子的无规则运动B.布朗运动是指悬浮在液体中的固体分子的无规则运动C.布朗运动说明了液体分子与悬浮颗粒之间存在着相互作用力D.观察布朗运动会看到,悬浮的颗粒越小,温度越高,布朗运动越剧烈答案D6.已知铜的摩尔质量为M(kg/mol),铜的密度为ρ(kg/m3),阿伏加德罗常数为NA(mol-1).下列判断错误的是()A.1kg铜所含的原子数为NAMB.1m3铜所含的原子数为MNAρC.1个铜原子的质量为MNA(kg)D.1个铜原子的体积为MρNA(m3)答案B7(2012·云南部分名校联考)“水立方”国家游泳中心是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆。水立方游泳馆共有8条泳道的国际标准比赛用游泳池,游泳池长50m、宽25m、水深3m。设水的摩尔质量为M=1.8×10-2kg/mol,试估算该游泳池中水分子数。[尝试解答]游泳池中水体积V=50×25×3m3=3750m3,质量m=ρV=1.0×103×3750kg=3.75×106kg,物质的量为n=m/M=2.1×108mol,该游泳池中水分子数N=nNA=2.1×108×6×1023=1.26×1032。[答案]1.26×10328、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)该液化水中含有水分子的总数N;(2)一个水分子的直径d.解析(1)水的摩尔体积为Vm=Mρ=1.8×10-21.0×103m3/mol=1.8×10-5m3/mol水分子总数为N=VNAVm=1.0×103×10-6×6.0×10231.8×10-5≈3×1025(个).(2)建立水分子的球体模型,有V0Nm=16πd3,可得水分子直径:d=36VmπNA=36×1.8×10-53.14×6.0×1023=4×10-10(m).答案(1)3×1025个(2)4×10-10m3-3作业2班级姓名学号评价日期1、关于布朗运动,以下说法正确的是()A.布朗运动就是液体分子的扩散现象B.布朗运动就是固体小颗粒中分子的无规则运动,它说明分子永不停息地做无规则运动C.布朗运动是悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,它是液体分子无规则运动的反映D.扫地时,在阳光照射下,看到尘埃飞舞,这是尘埃在做布朗运动答案C2、如图4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,F0为斥力,F0为引力,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()图4A.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BC3.下列有关温度的各种说法中正确的是()A.温度低的物体内能小B.温度低的物体,其分子运动的平均速率也必然小C.做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能越来越大D.0°C的铁和0°C的冰,它们的分子平均动能相同答案D4.相同质量的氧气和氦气,温度相同,下列说法正确的是()A.每个氧分子的动能都比氦分子的动能大B.每个氦分子的速率都比氧分子的速率大C.两种气体的分子平均动能一定相等D.两种气体的分子平均速率一定相等答案C5.设某种物质的摩尔质量为μ,原子间的平均距离为d,已知阿伏加德罗常数为NA,则该物质的密度ρ可表示为()A.ρ=6μπd3NAB.ρ=μd3NAC.ρ=3μ4πd3NAD.ρ=8μπdNA答案AB6某学生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.求每滴溶液中纯油酸的体积时,1mL的溶液的滴数误多记了10滴答案:AC7、油酸的分子式为C17H33COOH,它的一个分子可以看成由两部分组成:一部分是C17H33—,另一部分是—COOH,—COOH对水有很强的亲和力.当把一滴用酒精稀释过的油酸滴在水面上时,油酸就在水面上散开,其中的酒精溶于水中,并很快挥发.油酸中C17H33—部分冒出水面,而—COOH部分留在水中,油酸分子就直立在水面上,形成一个单分子层油膜.现有按体积比为m∶n(mn)配制好的油酸酒精溶液置于容器中,还有一个充入约2cm深水的浅盘.一支滴管,一个量筒.请补充下述估测分子大小的实验步骤:(1)________________________(需测量的物理量自己用字母表示).图3(2)用滴管将一滴油酸酒精溶液滴入浅盘,待油酸薄膜稳定后,将薄膜轮廓描绘在坐标纸上,如图3所示.(已知坐标纸上每个小方格面积为S,求油膜面积时,半个以上方格面积记为S,不足半个舍去)则油膜面积为________.(3)估算油酸分子直径的表达式为d=____________.答案:(1)用滴管向量筒内加注N滴酒精油酸溶液,读出其体积V.(2)8S(3)nV/[8NS(m+n)]8.在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL.用注射器测得1mL上述溶液中有液滴50滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图4所示.坐标纸中正方形方格的边长为20mm.求:图4(1)油酸膜的面积;(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积;(3)根据上述数据,估测出油酸分子的直径.3.用油膜法测定分子大小的实验中,体积为V的油滴,在水面上形成了近似圆形的单分子油膜,油膜直径为d,则单个油膜分子的直径约为()A.4Vπd2B.πd24VC.2Vπd2D.πd22V4.“用油膜法估测分子的大小”实验的简要步骤如下:A.将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去,多于半个的算一个),再根据方格的边长求出油膜的面积S;B.将一滴油酸酒精溶液滴在水面上,待油酸薄膜的形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将薄膜的形状描绘在玻璃板上;C.用浅盘装入约2cm深的水;D.用公式d=VS,求出薄膜厚度,即油酸分子的大小;E.根据油酸酒精溶液的浓度,算出一滴溶液中纯油酸的体积V.上述步骤中有遗漏或不完全的,请指出:(1)____________________________________________________________________.(2)____________________________________________________________________.5.在用油膜法估测分子大小的实验中,已知配制的油酸溶液中,纯油酸与溶液体积之比为1∶500,1mL该溶液能滴250滴,那么一滴该溶液的体积是______mL,所以一滴溶液中所含的油酸体积为____cm3.若实验中测得结果如下表所示,请根据所给数据填写出空白处的数值,并与公认的油酸分子长度值L0=1.12×10-10m做比较,并判断此实验是否符合数量级的要求.次数S/cm2L=VS/cmL的平均值1533①④2493②3563③答案:1.(1)见解析(2)0.05%nNS解析(1)待油酸薄膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上.2.(1)2.2×10-2m2(2)1.2×10-11m3(3)5.5×10-10m3.A4.(1)在步骤C中,要在水面上洒上痱子粉或石膏粉.(2)实验时,还需要F:用注射器或滴管将溶液一滴一滴地滴入量筒,记下滴入1mL溶液时的滴数.5.4×10-38×10-6①1.50×10-8cm②1.62×10-8cm③1.42×10-8cm④1.51×10-10m符合数量级要求1.50×10-8cm、1.62×10-8cm、1.42×10-8cm,其平均值L=L1+L2+L33=1.51×10-8cm=1.51×10-10m,这与公认值的数量级相吻合,故此实验符合数量级的要求.