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1、专题八 选考部分高考试题统计与命题预测第18讲分子动理论、热力学定律123451.(2019全国卷Ⅰ)某容器中的空气被光滑活塞封住,容器和活塞绝热性能良好。空气可视为理想气体。初始时容器中空气的温度与外界相同,压强大于外界压强。现使活塞缓慢移动,直至容器中的空气压强与外界压强相同。此时,容器中空气的温度(填“高于”“低于”或“等于”)外界温度,容器中空气的密度(填“大于”“小于”或“等于”)外界空气的密度。解析:根据热力学第一定律可知,容器中的空气无热传递、做负功,内能必减少,容器中空气的温度降低,低于外界
2、温度。压强取决于分子密集程度与温度,同样的压强,温度低的空气,分子密集程度大,密度大。答案:低于大于123452.(2019全国卷Ⅱ)如p-V图所示,1、2、3三个点代表某容器中一定量理想气体的三个不同状态,对应的温度分别是T1、T2、T3。用N1、N2、N3分别表示这三个状态下气体分子在单位时间内撞击容器壁上单位面积的平均次数,则N1N2,T1T3,N2N3。(填“大于”“小于”或“等于”)12345解析:从“1”到“2”是等容变化,根据查理定理可知“2”状态温度低,分子平均动能小,所以单位时间内撞击器壁
3、上单位面积的平均次数少,即N1大于N2;从“1”到“3”,因为“1”状态压强与体积的积与“3”状态压强与体积的积相等,说明T1等于T3;从“2”到“3”是等压膨胀,气体分子在单位时间内撞击器壁单位面积的次数减少,即N2大于N3。答案:大于等于大于123453.(2019全国卷Ⅲ)用油膜法估算分子大小的实验中,首先需将纯油酸稀释成一定浓度的油酸酒精溶液,稀释的目的是。实验中为了测量出一滴已知浓度的油酸酒精溶液中纯油酸的体积,可以。为得到油酸分子的直径,还需测量的物理量是。12345答案:使油酸在浅盘的水面上容
4、易形成一块单分子层油膜把油酸酒精溶液一滴一滴地滴入小量筒中,测出1mL油酸酒精溶液的滴数,得到一滴溶液中纯油酸的体积单分子层油膜的面积123454.(2018全国卷Ⅰ)如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程①、②、③、④到达状态e,对此气体,下列说法正确的是。(填正确答案的标号)A.过程①中气体的压强逐渐减小B.过程②中气体对外界做正功C.过程④中气体从外界吸收了热量D.状态c、d的内能相等E.状态d的压强比状态b的压强小12345解析:过程①是等容变化,温度升高,由查理定理可知压强增大,故A项错误
5、。过程②中,体积增大,气体对外做功,故B项正确。过程④是等容变化,温度降低,放出热量,故C项错误。过程③是等温变化,温度不变,故状态c、d的内能相等,故D项正确。连接Ob,并延长,交cd所在直线于f点,则由盖—吕萨克定律可知,由b到f,压强不变;由f到d是等温变化,体积增大,由玻意耳定律可知压强减小,故E项正确。答案:BDE123455.(2018全国卷Ⅱ)对于实际的气体,下列说法正确的是。(填正确答案的标号)A.气体的内能包括气体分子的重力势能B.气体的内能包括气体分子之间相互作用的势能C.气体的内能包括
6、气体整体运动的动能D.气体的体积变化时,其内能可能不变E.气体的内能包括气体分子热运动的动能解析:气体的内能是指所有气体分子热运动的动能和相互作用的势能之和,不包括分子的重力势能和气体整体运动的动能,选项A、C错误,B、E正确;气体体积变化时,其分子势能可能增加、可能减小,而分子的动能可能增加、可能减小,其内能可能不变,选项D正确。答案:BDE考点1考点2考点3分子动理论例1(2019河北石家庄模拟)在“用油膜法估测分子大小”的实验中,已知油酸的摩尔质量M=0.3kg·mol-1,密度ρ=0.9×103kg
7、·m-3,则油酸的分子直径约为m。将2cm3的油酸溶于酒精,制成400cm3的油酸酒精溶液,已知2cm3溶液有100滴,则1滴油酸酒精溶液滴到水面上,随着酒精溶于水,油酸在水面上形成的最大面积约为m2。(取NA=6×1023mol-1,结果保留一位有效数字)考点1考点2考点3审题考点1考点2考点3答案:1×10-90.1考点1考点2考点3方法归纳必须掌握的三个问题(1)必须掌握微观量估算的两个模型球模型:V=πR3(适用于估算液体、固体分子直径)。立方体模型:V=a3(适用于估算气体分子间距)。(2)必须明
8、确反映分子运动规律的两个实例①布朗运动研究对象:悬浮在液体或气体中的固体小颗粒。运动特点:无规则、永不停息。影响因素:颗粒大小、温度。②扩散现象产生原因:分子永不停息地无规则运动。影响因素:温度。考点1考点2考点3(3)分子力和分子势能①分子力:分子间引力与斥力的合力。分子间距离增大,引力和斥力均减小;分子间距离减小,引力和斥力均增大。但斥力总比引力变化得快。②分子势能:分子力做正功,分子势能减小;分子力做负功,
