新教材高中物理第1章分子動(dòng)理論與氣體實(shí)驗(yàn)定律第1節(jié)分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)教師用書魯科版選擇性必修第三冊(cè)

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！第1節(jié)分子動(dòng)理論的基本觀點(diǎn)[核心素養(yǎng)·明目標(biāo)]核心素養(yǎng)學(xué)習(xí)目標(biāo)物理觀念知道阿伏伽德羅常數(shù)，擴(kuò)散、布朗運(yùn)動(dòng)，分子力，分子動(dòng)能、勢(shì)能，物體內(nèi)能的觀念和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)?？茖W(xué)思維理解物體是由大量分子組成的；理解擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)的成因，能用f-r與Ep-r圖像解釋分子間的作用力與分子勢(shì)能?？茖W(xué)探究通過對(duì)布朗運(yùn)動(dòng)和分子之間相互作用影響分子勢(shì)能的變化的探究，學(xué)會(huì)觀察及與他人合作交流?？茖W(xué)態(tài)度與責(zé)任學(xué)會(huì)用實(shí)驗(yàn)方法探究問題及實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣。知識(shí)點(diǎn)一物體由大量分子組成分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)1．物體由大量分子組成(1)分子：當(dāng)探討分子、原子或離子等微觀粒子的熱運(yùn)動(dòng)時(shí)，通常將它們統(tǒng)稱為分子。(2)阿伏伽德羅常數(shù)：1mol任何物質(zhì)都含有相同的粒子數(shù)，這個(gè)數(shù)量稱為阿伏伽德羅常數(shù)，用NA表示。通常取NA＝6.02×1023mol－1。2．分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)(1)擴(kuò)散①擴(kuò)散：不同的物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。②產(chǎn)生原因：由物質(zhì)分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。③發(fā)生環(huán)境：物質(zhì)處于固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)時(shí)，都能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。④意義：證明了物質(zhì)分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。⑤規(guī)律：溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越明顯。(2)布朗運(yùn)動(dòng)①概念：把懸浮微粒的這種永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫作布朗運(yùn)動(dòng)。②產(chǎn)生的原因：大量液體分子對(duì)懸浮微粒撞擊的不平衡造成的。③布朗運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：永不停息、無規(guī)則。④影響因素：微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈。⑤意義：布朗運(yùn)動(dòng)間接地反映了液體(氣體)分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性。(3)熱運(yùn)動(dòng)①定義：分子永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。②宏觀表現(xiàn)：擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)。③特點(diǎn)a．永不停息；b．運(yùn)動(dòng)無規(guī)則；c．溫度越高，分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈。說明：擴(kuò)散是直接證明了分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。1：思考辨析(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)冷紅墨水和熱紅墨水都能發(fā)生擴(kuò)散，說明擴(kuò)散快慢與溫度無關(guān)。 (×)(2)微粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈。 (√)(3)布朗運(yùn)動(dòng)和擴(kuò)散現(xiàn)象都是分子的熱運(yùn)動(dòng)。 (×)知識(shí)點(diǎn)二分子間存在著相互作用力1．分子間存在著相互作用力(1)當(dāng)用力拉伸物體時(shí)，物體內(nèi)各部分之間要產(chǎn)生反抗拉伸的作用力，此時(shí)分子間的作用力表現(xiàn)為引力。(2)當(dāng)用力壓縮物體時(shí)，物體內(nèi)各部分之間會(huì)產(chǎn)生反抗壓縮的作用力，此時(shí)分子間的作用力表現(xiàn)為斥力。2．分子動(dòng)理論內(nèi)容：物體是由大量分子組成的，分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，分子間存在著相互作用力。說明：分子間的作用力指的是分子間相互作用引力和斥力的合力。2：思考辨析(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)分子間有相互作用的引力或斥力。 (×)(2)分子動(dòng)理論沒有實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。 (×)(3)水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)。 (√)知識(shí)點(diǎn)三物體的內(nèi)能1．分子勢(shì)能(1)定義：由于分子間存在著相互作用力，可進(jìn)一步證明，分子具有由它們的相對(duì)位置決定的勢(shì)能，這種勢(shì)能稱為分子勢(shì)能。(2)決定因素①宏觀上：分子勢(shì)能的大小與物體的體積有關(guān)。②微觀上：分子勢(shì)能與分子間的距離有關(guān)。(3)分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系①當(dāng)r>r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，若r增大，需克服引力做功，分子勢(shì)能增大。②當(dāng)r<r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，若r減小，需克服斥力做功，分子勢(shì)能增大。③當(dāng)r＝r0時(shí)，分子力為零，分子勢(shì)能最小。2．分子動(dòng)能(1)分子動(dòng)能做熱運(yùn)動(dòng)的分子也具有動(dòng)能，這就是分子動(dòng)能。(2)分子的平均動(dòng)能熱現(xiàn)象研究的是大量分子運(yùn)動(dòng)的整體表現(xiàn)，重要的不是系統(tǒng)中某個(gè)分子的動(dòng)能大小，而是所有分子的動(dòng)能的平均值，這個(gè)平均值叫作分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能。(3)溫度的微觀解釋溫度是物體內(nèi)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志。3．內(nèi)能(1)定義：物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和。(2)內(nèi)能的普遍性：組成任何物體的分子都在做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，所以任何物體都具有內(nèi)能。(3)決定因素①物體所含的分子總數(shù)由物質(zhì)的量決定。②分子的熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能由溫度決定。③分子勢(shì)能與物體的體積有關(guān)，故物體的內(nèi)能由物質(zhì)的量、溫度、體積共同決定，同時(shí)受物態(tài)變化的影響。注意：物體的內(nèi)能與機(jī)械能無關(guān)。3：思考辨析(正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”)(1)當(dāng)分子間作用力做正功時(shí)，分子勢(shì)能一定減小。 (√)(2)物體沒有機(jī)械能時(shí)，肯定沒有內(nèi)能。 (×)4：填空溫度相同，分子平均動(dòng)能相等，而不同種類的分子平均速率不相等(填“相等”或“不相等”)?？键c(diǎn)1分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)冬天在我國(guó)北方很多地方易出現(xiàn)霧霾天氣，如圖所示。霧霾霧霾極大地影響了人們的視線，也給交通帶來不便，你知道霾的小顆粒在做什么運(yùn)動(dòng)嗎？這種運(yùn)動(dòng)與小顆粒大小有關(guān)嗎？提示：霾的小顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)。顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯。1．對(duì)擴(kuò)散的理解(1)影響擴(kuò)散現(xiàn)象明顯程度的因素①物態(tài)Ⅰ.氣態(tài)物質(zhì)的擴(kuò)散最快、現(xiàn)象最顯著。Ⅱ.固態(tài)物質(zhì)的擴(kuò)散最慢，短時(shí)間內(nèi)現(xiàn)象非常不明顯。Ⅲ.液態(tài)物質(zhì)的擴(kuò)散現(xiàn)象明顯程度介于氣態(tài)與固態(tài)之間。②溫度：在兩種物質(zhì)一定的前提下，擴(kuò)散現(xiàn)象發(fā)生的顯著程度與物質(zhì)的溫度有關(guān)，溫度越高，擴(kuò)散現(xiàn)象越顯著。③濃度差：兩種物質(zhì)的濃度差越大，擴(kuò)散現(xiàn)象越顯著。(2)分子運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)特點(diǎn)①永不停息：不分季節(jié)，也不分白天和黑夜，分子每時(shí)每刻都在運(yùn)動(dòng)。②無規(guī)則：?jiǎn)蝹€(gè)分子的運(yùn)動(dòng)無規(guī)則，但大量分子的運(yùn)動(dòng)又具有規(guī)律性，總體上分子由濃度大的地方向濃度小的地方運(yùn)動(dòng)。2．布朗運(yùn)動(dòng)(1)無規(guī)則性懸浮微粒受到液體分子在各個(gè)方向上撞擊的不平衡是形成布朗運(yùn)動(dòng)的原因。由于液體分子的運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的，使微粒受到較強(qiáng)撞擊的方向也不確定，所以布朗運(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的。(2)影響因素①微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯：懸浮微粒越小，某時(shí)刻與它相撞的分子數(shù)越少，來自各方向的沖擊力越不平衡；另外微粒越小，其質(zhì)量也就越小，相同沖擊力下產(chǎn)生的加速度越大。因此，微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯。②溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈：溫度越高，液體分子的運(yùn)動(dòng)(平均)速率越大，對(duì)懸浮于其中的微粒的撞擊作用也越大，產(chǎn)生的加速度也越大。因此溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越激烈。(3)實(shí)質(zhì)布朗運(yùn)動(dòng)不是分子的運(yùn)動(dòng)，而是懸浮微粒的運(yùn)動(dòng)。布朗運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性；布朗運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，表明液體分子運(yùn)動(dòng)的激烈程度與溫度有關(guān)。角度一布朗運(yùn)動(dòng)【典例1】小張?jiān)陲@微鏡下觀察水中懸浮的細(xì)微粉筆末的運(yùn)動(dòng)，得到某個(gè)觀測(cè)記錄如圖。圖中記錄的是()A．分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的情況B．某個(gè)粉筆末做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡C．某個(gè)粉筆末做布朗運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖線D．按等時(shí)間間隔依次記錄的某個(gè)粉筆末位置的連線D[在顯微鏡下觀察水中懸浮的細(xì)微粉筆末的運(yùn)動(dòng)，得到某個(gè)觀測(cè)記錄，圖中的折線記錄的是粉筆末在不同時(shí)刻的位置的連線，不是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的情況，也不是某個(gè)粉筆末的軌跡，更不是某個(gè)粉筆末做布朗運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖線，D正確，A、B、C錯(cuò)誤。故選D。]布朗運(yùn)動(dòng)中微粒的運(yùn)動(dòng)是“無規(guī)則”的，即實(shí)驗(yàn)中不同時(shí)刻微粒位置的連線并非其運(yùn)動(dòng)軌跡，而是人為畫出的，這是理解該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。角度二擴(kuò)散現(xiàn)象【典例2】(多選)如圖所示，一個(gè)裝有無色空氣的廣口瓶倒扣在裝有紅棕色二氧化氮?dú)怏w的廣口瓶上，中間用玻璃板隔開，當(dāng)抽去玻璃板后所發(fā)生的現(xiàn)象，(已知二氧化氮的密度比空氣密度大)下列說法不正確的是()A．當(dāng)過一段時(shí)間可以發(fā)現(xiàn)上面瓶中的氣體也變成了淡紅棕色B．由于二氧化氮密度較大，不會(huì)跑到上面的瓶中，所以上面瓶不會(huì)出現(xiàn)淡紅棕色C．由于下面二氧化氮的摩爾質(zhì)量大于上面空氣的平均摩爾質(zhì)量，二氧化氮不會(huì)跑到上面的瓶中，所以上面瓶不會(huì)出現(xiàn)淡紅棕色D．上面的空氣由于重力作用會(huì)到下面的瓶中，于是將下面瓶中的二氧化氮排出了一小部分，所以會(huì)發(fā)現(xiàn)上面瓶中的瓶口處顯淡紅棕色，但在瓶底處不會(huì)出現(xiàn)淡紅棕色BCD[因?yàn)榉肿舆\(yùn)動(dòng)是永不停息的，所以相互接觸的兩種物質(zhì)分子會(huì)彼此進(jìn)入對(duì)方，也就是擴(kuò)散，最終空氣和二氧化氮分子均勻混合，整體是淡紅棕色。B、C、D符合題意。]eq\a\vs4\al([跟進(jìn)訓(xùn)練])1．(角度一)(多選)如圖所示是做布朗運(yùn)動(dòng)的小顆粒的運(yùn)動(dòng)位置連線記錄的放大圖，以小顆粒在A點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，每隔30s記下小顆粒的一個(gè)位置，得到B、C、D、E、F、G等點(diǎn)，關(guān)于小顆粒在75s末時(shí)的位置，以下敘述中正確的是()A．一定在CD連線的中點(diǎn)B．一定不在CD連線的中點(diǎn)C．可能在CD連線靠近C的位置D．可能在CD連線上，但不一定是CD連線的中點(diǎn)CD[布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，從顆粒運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)計(jì)時(shí)，每隔30s，記下顆粒的一個(gè)位置，其連線并不是小顆粒運(yùn)動(dòng)的軌跡，所以在75s末時(shí)，其所在位置不能在圖中確定，故C、D正確。]2．(角度二)關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象，下列說法正確的是()A．只有氣體和液體才能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象B．?dāng)U散現(xiàn)象使人們直接看到了分子的運(yùn)動(dòng)C．?dāng)U散現(xiàn)象說明分子是整體定向移動(dòng)的D．氣體、液體、固體都會(huì)發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象，其中氣體擴(kuò)散最顯著D[一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，所以固體、液體和氣體都會(huì)發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象；由于氣體分子之間距離較大，分子間作用力較小，氣體擴(kuò)散最顯著，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，D正確；擴(kuò)散現(xiàn)象說明分子處于永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，但分子體積太小，人們不可能直接看到分子的運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤。]考點(diǎn)2分子間存在著相互作用力把一塊洗干凈的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平接觸水面，如圖所示，現(xiàn)在要想使玻璃板離開水面，所用的拉力比其重力大，還是相等？提示：大于重力。在玻璃板被提起時(shí)，要受到水面上的水分子的引力，所以拉力要大于玻璃板的重力。1．分子力：在任何情況下，分子間總是同時(shí)存在著引力和斥力，而實(shí)際表現(xiàn)出來的分子力是分子引力和斥力的合力。2．分子力與分子間距離變化的關(guān)系：(1)平衡位置：分子間距離r＝r0時(shí)，引力與斥力大小相等，分子力為零。平衡位置即分子間距離等于r0(數(shù)量級(jí)為10－10m)的位置。(2)分子間的引力和斥力隨分子間距離r的變化關(guān)系：分子間的引力和斥力都隨分子間距離r的增大而減小，但斥力減小得更快。(3)分子力與分子間距離變化的關(guān)系及分子力模型分子力F隨分子間距離r的變化關(guān)系圖像分子間距離分子力分子力模型r＝r0零r<r0表現(xiàn)為斥力，且分子力隨分子間距的增大而減小r>r0表現(xiàn)為引力，且分子力隨分子間距的增大，先增大后減小【典例3】(多選)如圖所示，縱坐標(biāo)表示兩個(gè)分子間引力、斥力的大小，橫坐標(biāo)表示兩個(gè)分子間的距離，圖中兩條曲線分別表示兩分子間引力、斥力的大小隨分子間距離的變化關(guān)系，e為兩曲線的交點(diǎn)，則下列說法正確的是()A．a(chǎn)b為引力曲線，cd為斥力曲線，e點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)量級(jí)為10－10mB．a(chǎn)b為斥力曲線，cd為引力曲線，e點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)量級(jí)為10－10mC．若兩個(gè)分子間距離大于e點(diǎn)的橫坐標(biāo)，則分子間作用力表現(xiàn)為斥力D．若兩個(gè)分子間距離大于e點(diǎn)的橫坐標(biāo)，則分子間作用力表現(xiàn)為引力AD[在F-r圖像中，隨著距離的增大，斥力比引力變化的快，所以ab為引力曲線，cd為斥力曲線，當(dāng)分子間的距離等于分子直徑數(shù)量級(jí)(10－10m)時(shí)，引力等于斥力，即e點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)量級(jí)為10－10m，故A正確，B錯(cuò)誤；若兩個(gè)分子間距離大于e點(diǎn)的橫坐標(biāo)即大于r0，則分子間作用力表現(xiàn)為引力，故C錯(cuò)誤，D正確。]分子間作用力問題的分析方法(1)首先要清楚分子間同時(shí)存在分子引力和分子斥力。(2)分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，斥力減小得更快。(3)分子力是指分子間引力和斥力的合力。(4)分子力比較復(fù)雜，要抓住兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是r＝r0時(shí)，分子力為零，此時(shí)分子間引力和斥力大小相等，均不為零；二是r≥10r0時(shí)，分子力很小，引力、斥力均可近似看作零。eq\a\vs4\al([跟進(jìn)訓(xùn)練])3．(多選)如圖所示是描述分子引力與斥力隨分子間距離r變化的關(guān)系曲線，根據(jù)曲線可知下列說法中正確的是()A．F引隨r增大而增大B．F斥隨r增大而減小C．r＝r0時(shí)，F(xiàn)斥與F引大小相等D．F引與F斥均隨r增大而減小BCD[分子間引力和斥力均隨間距的增大而減小，當(dāng)r＝r0時(shí)引力與斥力大小相等，故B、C、D正確。]考點(diǎn)3分子微觀量的計(jì)算圖為光學(xué)顯微鏡，其最大放大倍率可達(dá)1500倍，我們能否通過它來觀察到原子或分子的結(jié)構(gòu)呢？提示：不能。1．微觀量：一個(gè)分子所占的體積為V0，分子的直徑為d，分子的質(zhì)量為m0。2．宏觀量：設(shè)物體的體積為V，摩爾體積為Vm，質(zhì)量為m，摩爾質(zhì)量為M，物體密度為ρ。3．它們之間的關(guān)系如下：①物質(zhì)所含分子數(shù)：N＝nNA＝eq\f(m,M)NA＝eq\f(V,Vm)NA；②一個(gè)分子的質(zhì)量：m0＝eq\f(m,N)＝eq\f(M,NA)＝eq\f(ρV,N)＝eq\f(ρVm,NA)；③一個(gè)固體、液體的分子的體積和一個(gè)氣體分子所占有的空間(不等同于氣體分子的體積)：V0＝eq\f(V,N)＝eq\f(Vm,NA)＝eq\f(m,ρN)＝eq\f(M,ρNA)；④單位質(zhì)量中所含分子數(shù)：N＝eq\f(1,M)NA；⑤單位體積中所含分子數(shù)：N＝eq\f(1,Vm)NA?！镜淅?】水的分子量是18，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3，阿伏伽德羅常數(shù)NA＝6.02×1023mol－1，則：(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(1)水的摩爾質(zhì)量M＝__________kg/mol；(2)水的摩爾體積Vm＝__________m3/mol；(3)一個(gè)水分子的體積V＝__________m3；(4)一個(gè)水分子的質(zhì)量m＝__________kg；(5)水分子的直徑d＝__________m。[解析](1)水的分子量是18，故摩爾質(zhì)量為18g·mol－1，即M＝1.8×10－2kg·mol－1。(2)水的摩爾體積Vm＝eq\f(M,ρ)＝eq\f(0.018kg/mol,1.0×103kg/m3)＝1.8×10－5m3·mol－1。(3)一個(gè)水分子的體積V＝eq\f(Vm,NA)＝eq\f(1.8×10－5m3/mol,6.02×1023mol－1)≈3.0×10－29m3。(4)一個(gè)水分子的質(zhì)量m＝eq\f(M,NA)＝eq\f(0.018kg/mol,6.02×1023mol－1)≈3.0×10－26kg。(5)將水分子看做是個(gè)球體，故V＝eq\f(1,6)πd3解得水分子的直徑d＝eq\r(3,\f(6V,π))≈3.9×10－10m。[答案](1)1.8×10－2(2)1.8×10－5(3)3.0×10－29(4)3.0×10－26(5)3.9×10－10微觀量的估算方法(1)建立必要的理想模型。(2)尋找估算依據(jù)，建立估算式。(3)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行合理近似(如π≈3，重力加速度g取10m/s2等)。eq\a\vs4\al([跟進(jìn)訓(xùn)練])4．(多選)若以M表示氧氣的摩爾質(zhì)量，ρ表示標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的密度，NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，則()A．每個(gè)氧氣分子的質(zhì)量為eq\f(M,NA)B．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下每個(gè)氧氣分子的體積為eq\f(M,ρNA)C．單位質(zhì)量的氧氣所含氧氣分子數(shù)為eq\f(NA,M)D．在標(biāo)況下單位體積的氧氣所含氧分子個(gè)數(shù)為eq\f(NAM,ρ)AC[氧氣分子的質(zhì)量等于每摩爾氧氣的總質(zhì)量與每摩爾氧氣分子總數(shù)的比值，等于eq\f(M,NA)，A正確；氣體分子不是一個(gè)挨著一個(gè)的，無法求出分子的體積，B錯(cuò)誤；單位質(zhì)量的氧氣所含氧氣分子數(shù)等于每摩爾分子總數(shù)與每摩爾質(zhì)量的比值，等于eq\f(NA,M)，C正確；在標(biāo)況下單位體積的氧氣所含氧分子個(gè)數(shù)為eq\f(NAρ,M)，D錯(cuò)誤。故選AC。]考點(diǎn)4分子勢(shì)能分子力F、分子勢(shì)能Ep與分子間距離r的關(guān)系圖線如圖所示(取無窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)能Ep＝0)。(1)當(dāng)r>r0時(shí)，分子間表現(xiàn)為什么力？若r增大，分子力做什么功？分子勢(shì)能怎么變化？(2)當(dāng)r<r0時(shí)，分子間表現(xiàn)為什么力？若r減小，分子力做什么功？分子勢(shì)能怎么變化？(3)當(dāng)r＝r0時(shí)，分子勢(shì)能有什么特點(diǎn)？提示：(1)分子力為引力，若r增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大。(2)分子力為斥力，若r減小，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大。(3)分子勢(shì)能最小。1．分子勢(shì)能的零勢(shì)能點(diǎn)由分子間的相對(duì)位置決定，隨分子間距離的變化而變化。分子勢(shì)能是標(biāo)量，具體的值與零勢(shì)能點(diǎn)的選擇有關(guān)。一般取分子間距離為無窮遠(yuǎn)時(shí)分子勢(shì)能為零，兩分子間距離r>10r0時(shí)，分子勢(shì)能均視為零。2．分子勢(shì)能與分子力做功的關(guān)系(1)分子力做正功時(shí)，分子勢(shì)能減小，分子力做負(fù)功時(shí)，分子勢(shì)能增大。(2)根據(jù)分子力做功與分子間距離變化的關(guān)系可知分子勢(shì)能的變化特點(diǎn)(類比重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系)。3．分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系圖示r<r0分子力表現(xiàn)為斥力，隨著r的減小，分子勢(shì)能增大。r＝r0分子勢(shì)能最小。從此位置開始，分子間距離r不論減小還是增大，分子勢(shì)能都增大。r>r0分子力表現(xiàn)為引力，隨著r的增大，分子勢(shì)能增大。r>10r0分子勢(shì)能均視為零。4．分子勢(shì)能與體積的關(guān)系由于物體分子間距離變化的宏觀表現(xiàn)為物體的體積變化，所以微觀的分子勢(shì)能變化對(duì)應(yīng)于宏觀的物體體積變化。例如，同樣是物體體積增大，有時(shí)體現(xiàn)為分子勢(shì)能增加(在r>r0范圍內(nèi))；有時(shí)體現(xiàn)為分子勢(shì)能減少(在r<r0范圍內(nèi))；一般我們說，物體體積變化了，其對(duì)應(yīng)的分子勢(shì)能也變化了。但分析與判定的關(guān)鍵要看體積變化過程中分子力是做正功，還是做負(fù)功?！镜淅?】(多選)如圖所示，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間的距離的關(guān)系如圖中曲線所示。F＞0為斥力，F(xiàn)＜0為引力。a、b、c、d為x軸上四個(gè)特定的位置?，F(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則()A．乙分子由a到b做加速運(yùn)動(dòng)，由b到c做減速運(yùn)動(dòng)B．乙分子由a到c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c時(shí)速度最大C．乙分子由a到b的過程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直減小D．乙分子由b到d的過程中，兩分子間的分子勢(shì)能一直增大思路點(diǎn)撥：(1)分子在平衡位置時(shí)分子勢(shì)能最小，分子力為零，分子加速度為零。(2)根據(jù)分子力做功的正負(fù)分析判斷分子勢(shì)能的變化。BC[乙分子由a運(yùn)動(dòng)到c的過程，一直受到甲分子的引力作用而做加速運(yùn)動(dòng)，到c時(shí)速度達(dá)到最大，而后受甲的斥力作用做減速運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，B正確；乙分子由a到b的過程所受引力做正功，分子勢(shì)能一直減小，C正確；而乙分子從b到d的過程，先是引力做正功，分子勢(shì)能減少，后克服斥力做功，分子勢(shì)能增加，D錯(cuò)誤。]分子勢(shì)能圖像問題的解題技巧(1)首先要明確分子勢(shì)能、分子力與分子間距離關(guān)系圖像中拐點(diǎn)意義的不同。分子勢(shì)能圖像的最低點(diǎn)(最小值)對(duì)應(yīng)的距離是分子平衡距離r0，而分子力圖像的最低點(diǎn)(引力最大值)對(duì)應(yīng)的距離大于r0。分子勢(shì)能圖像與r軸交點(diǎn)的距離小于r0，分子力圖像與r軸交點(diǎn)表示平衡距離r0。(2)其次要把圖像上的信息轉(zhuǎn)化為分子間距離，再求解其他問題。eq\a\vs4\al([跟進(jìn)訓(xùn)練])5．(多選)(2020·天津南開區(qū)月考)如圖所示為分子間的引力和斥力隨分子間距離變化的圖像當(dāng)r＝r0時(shí)，引力和斥力大小相等，以下說法正確的是()A．r>r0時(shí)，隨著分子間距離的增大，引力和斥力的合力逐漸減小B．r＝r0時(shí)，引力和斥力的合力最小C．r＝r0時(shí)，分子勢(shì)能最小D．r>r0時(shí)，隨著分子間距離的增大，分子勢(shì)能一直減小BC[分子力隨分子間的距離的變化而變化，當(dāng)r>r0時(shí)，分子間的作用力隨分子間距離的增大而減小，斥力減小的更快，故分子力表現(xiàn)為引力，且合力先增大后減小，故A錯(cuò)誤；分子間的引力和斥力同時(shí)存在，當(dāng)分子間的距離r＝r0時(shí)，引力等于斥力，分子力為零，故B正確；當(dāng)分子間的距離r<r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，隨著距離的增大，分子力做正功，分子勢(shì)能減??；當(dāng)分子間的距離r>r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，隨著距離的增大，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增大，故當(dāng)r＝r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。]1．關(guān)于擴(kuò)散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是()A．?dāng)U散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)都是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)B．?dāng)U散現(xiàn)象與布朗運(yùn)動(dòng)都能說明分子在永不停息的運(yùn)動(dòng)C．?dāng)U散現(xiàn)象只能在液體和氣體中發(fā)生D．液體中的懸浮顆粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯B[擴(kuò)散現(xiàn)象是分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，布朗運(yùn)動(dòng)是微小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；擴(kuò)散現(xiàn)象能說明分子在永不停息的運(yùn)動(dòng)，布朗運(yùn)動(dòng)間接反映了水分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，故B正確；擴(kuò)散現(xiàn)象能在液體、固體和氣體中發(fā)生，故C錯(cuò)誤；液體中的懸浮顆粒越大，在某一瞬間撞擊它的液體分子數(shù)越多，所受撞擊越均衡，布朗運(yùn)動(dòng)越不明顯，故D錯(cuò)誤。故選B。]2．(新情境題，以“腌制烤鴨”為背景，考查分子的熱運(yùn)動(dòng))(多選)同學(xué)們一定都吃過味道鮮美的烤鴨，烤鴨的烤制過程沒有添加任何調(diào)料，只是在烤制之前，把烤鴨放在腌制湯中腌制一定時(shí)間，鹽就會(huì)進(jìn)入肉里。則下列說法正確的是()A．如果讓腌制湯溫度升高，鹽分子進(jìn)入鴨肉的速度就會(huì)加快B．烤鴨的腌制過程說明分子之間有萬有引力，把鹽分子吸進(jìn)鴨肉里C．在腌制湯中，有的鹽分子進(jìn)入鴨肉，有的鹽分子從鴨肉里面出來D．把鴨肉放入腌制湯后立刻冷凍，將不會(huì)有鹽分子進(jìn)入鴨肉AC[因分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān)，如果讓腌制湯溫度升高，鹽分子進(jìn)入鴨肉的速度就會(huì)加快，選項(xiàng)A正確；烤鴨的腌制過程與分子之間萬有引力無關(guān)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，則在腌制湯中，有的鹽分子進(jìn)入鴨肉，有的鹽分子從鴨肉里面出來，選項(xiàng)C正確；分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，則把鴨肉放入腌制湯后立刻冷凍，仍會(huì)有鹽分子進(jìn)入鴨肉，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。]3．(多選)分子間有相互作用而具有勢(shì)能，規(guī)定兩分子相距無窮遠(yuǎn)時(shí)兩分子間的勢(shì)能為零。設(shè)分子a固定不動(dòng)，分子b以某一初速度從無窮遠(yuǎn)處向a運(yùn)動(dòng)，直至它們之間的距離最小。此過程中的下列說法正確的是()A．a(chǎn)、b之間的勢(shì)能先減小，后增大，再減小B．a(chǎn)、b之間的勢(shì)能先增大，后減小，再增大C．a(chǎn)、b間的勢(shì)能先減小，后增大D．分子b的加速度先增大，后減小，再增大CD[此過程由兩個(gè)階段組成：相距無窮遠(yuǎn)到r0，r0到距離最小。第一階段分子引力先增大后減小，則加速度先增大，后減小，引力對(duì)b做正功，a、b之間的勢(shì)能減?。坏诙A段分子斥力一直增大，分子b的加速度一直增大，斥力對(duì)b做負(fù)功，a、b之間的勢(shì)能增大。a、b之間的勢(shì)能先減小，后增大；分子b的加速度先增大，后減小，再增大。A、B錯(cuò)誤，C、D正確。]4．放在光滑水平面上的物體，受到一個(gè)水平方向的作用力而做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，有人說：“隨著物體運(yùn)動(dòng)加快，物體內(nèi)分子的運(yùn)動(dòng)也加快，因此分子的平均動(dòng)能增大，物體的溫度升高。”這種說法是否正確？為什么？[解析]這種說法是錯(cuò)誤的。熱運(yùn)動(dòng)是物體內(nèi)分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這種無規(guī)則運(yùn)動(dòng)是相對(duì)于物體本身的運(yùn)動(dòng)。物