章末質量評估(一)(時間：75分鐘分值：100分)一、單項選擇題(本大題共7小題，每小題4分，共28分．每小題中只有一個選項是正確的，選對得4分，錯選、不選或多選不得分．)1．(2022·山東臨沂高二期末)某潛水員在岸上和海底吸入空氣的密度分別為1.3kg/m3和2.1kg/m3，空氣的摩爾質量為0.029kg/mol，阿伏伽德羅常量NA＝6.02×1023mol－1.若潛水員呼吸一次吸入2L空氣，試估算潛水員在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空氣的分子數約為()A．3×1021 B．3×1022C．3×1023 D．3×1024解析：解析：設空氣的摩爾質量為M，在海底和岸上的密度分別為ρ海和ρ岸，一次吸入空氣的體積為V，在海底和在岸上分別吸入的空氣分子個數為n海和n岸，則有n海＝eq\f(ρ海VNA,M)，n岸＝eq\f(ρ岸VNA,M).多吸入的空氣分子個數為Δn＝n海－n岸，代入數據解得Δn≈3×1022個．答案：B2．(2023·上海靜安統考模擬)一定質量的乙醚液體全部蒸發，變為同溫度的乙醚氣體，在這一過程中()A．分子間作用力增大 B．分子引力、分子斥力均減小C．分子平均動能增大 D．分子勢能減小解析：乙醚液體在蒸發過程中，分子間的距離變大，分子間的作用力先增大，后減小，A錯誤；乙醚液體在蒸發過程中，分子間的距離變大，分子引力和分子斥力都會減小，B正確；由于溫度是分子平均動能的標志，乙醚液體在蒸發變為乙醚氣體時，溫度不變，所以分子平均動能不變，C錯誤；乙醚液體蒸發過程中，乙醚分子要克服分子間的引力做功，分子勢能增加，D錯誤．答案：B3．(2022·河北邯鄲第一中學高二階段練習)下列有關自然現象的描述或判斷中，錯誤的是()A．夏天，槐花飄香是花香分子運動的結果B．氣體可以被壓縮，但又不能無限的被壓縮，說明氣體分子間存在相互作用的斥力C．在陽光的照射下，經常看見空氣中塵埃所做的無規則運動是布朗運動D．水和酒精混合后的總體積小于兩者體積之和，說明分子間存在著間隙解析：夏天，槐花飄香是花香分子運動的結果，選項A正確；氣體很容易被壓縮說明分子間有間隔，但不能無限制的壓縮，說明分子間存在相互作用的斥力，選項B正確；在陽光的照射下看見空氣中塵埃所做的無規則運動是由于空氣的對流而形成的，不是布朗運動，選項C錯誤；水和酒精混合后的總體積小于兩者體積之和，說明分子間存在著間隙，選項D正確．答案：C4．(2022·河北晉州市第一中學高二階段練習)兩相同容器a、b中裝有可視為理想氣體的氦氣，已知a中氦氣的溫度高于b中氦氣的溫度，a中氦氣壓強低于b中氦氣的壓強，由此可知()A．a中氦氣分子的平均動能大于b中氦氣分子的平均動能B．a中每個氦分子的動能一定都大于b中每個氦分子的動能C．a中氦氣分子間的距離較小D．a中氦氣的內能一定大于b中氦氣的內能解析：溫度是分子平均動能的標志，a中氦氣的溫度高于b中氦氣的溫度，則a中氦氣分子的平均動能一定大于b中氦氣分子的平均動能，A正確；a中氦氣分子的平均動能一定大于b中氦氣分子的平均動能，由于分子的運動是無規則的，并不是每個分子的動能都大，B錯誤；a中氦氣壓強低于b中氦氣的壓強，a中氦氣分子間的距離較大，C錯誤；a中氦氣的內能不一定大于b中氦氣的內能，D錯誤．答案：A5．(2022·陜西師大附中高二期中)分子間存在著相互作用的引力和斥力，分子間實際表現出的作用力是引力與斥力的合力．圖甲是分子引力、分子斥力隨分子間距離r的變化圖像，圖乙是實際分子力F隨分子間距離r的變化圖像(斥力以正值表示，引力以負值表示)．將兩分子從相距r＝r2處由靜止釋放，僅考慮這兩個分子間的作用力，下列說法不正確的是()A．從r＝r2到r＝r1，分子間引力、斥力都在增大B．從r＝r2到r＝r0，分子勢能先減小后增大C．當r<r0時，分子間的作用力表現為斥力D．從r＝r2到r＝r0，分子間的作用力一直做正功解析：根據圖甲可知，從r＝r2到r＝r1，分子間引力、斥力都在增大，A正確；根據圖乙可知，從r＝r2到r＝r0，分子力表現為引力，分子力一直做正功，分子勢能減小，B錯誤，D正確；根據圖甲可知，當r<r0時，分子間的作用力表現為斥力，C正確．答案：B6．(2022·吉林長春高二實驗階段練習)如圖所示是氧氣分子在0℃和100℃兩種不同溫度下的速率分布情景圖像，下列說法錯誤的是()A．圖像①是氧氣分子在0℃時的速率分布情景圖像B．兩種溫度下，氧氣分子的速率分布都呈現“中間多，兩頭少”的分布規律C．隨著溫度的升高，并不是每一個氧氣分子的速率都增大D．100℃的氧氣，速率大的分子比例較少，其分子的平均速率比0℃小解析：由圖可知，②中速率大分子占據的比例較大，則說明②對應的平均動能較大，故②對應的溫度較高，所以①是氧氣分子在0℃時的速率分布情景圖像，故A正確；兩種溫度下，都是中等速率大的氧氣分子數所占的比例大，呈現“中間多，兩頭少”的分布規律，故B正確；溫度升高使得氧氣分子的平均速率增大，不是每一個氧氣分子的速率都增大，故C正確；隨著溫度的升高，氧氣分子中速率大的分子所占的比例增大，從而使分子平均速率增大，故D錯誤．答案：D7．(2021·新余四中月考)當某物質處于狀態1，分子間距離為r＝r0時，分子間的作用力為零；當它處于狀態2，分子間距離為r>10r0時，分子間的作用力也為零．則()A．狀態1和狀態2分子間相互作用情況完全一樣B．兩個狀態分子勢能相同，且都為零C．從狀態1變化到狀態2，分子的平均動能一定增大D．從狀態1變化到狀態2，分子勢能一定增大解析：當某物質處于狀態1，分子間距離為r0時，分子間的作用力為零，是指引力和斥力的合力為零；處于狀態2，分子間距離r>10r0時，分子間的作用力也為零，是指分子間相互作用力很小，可以忽略，故兩個狀態的分子間相互作用情況不同，A錯誤．分子間距離為r0時分子勢能最小，所以從此位置到其他任意位置，分子勢能都增大，B錯誤，D正確．平均動能由溫度決定，由于狀態1變化到狀態2的過程中溫度變化未知，故分子的平均動能無法確定，C錯誤．答案：D二、多項選擇題(本大題共3小題，每小題6分，共18分，每小題有多個選項是正確的，全選對得6分，少選得3分，選錯、多選或不選不得分．)8．關于分子與阿伏伽德羅常量，下列說法正確的是()A．知道某物體的摩爾質量和密度可求出阿伏伽德羅常量B．某固體的摩爾體積為V，每個分子的體積為V0，則阿伏伽德羅常量可表示為NA＝eq\f(V,V0)C．只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常量，就可以算出氣體分子的體積D．分子動理論中所提到的分子包含原子和離子解析：知道某物體的摩爾質量和密度可求出摩爾體積，不能求出阿伏伽德羅常量，選項A錯誤；某固體或液體的摩爾體積為V，每個分子的體積為V0，則阿伏伽德羅常量可表示為NA＝eq\f(V,V0)，選項B正確；知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常量，可以算出每個氣體分子占據的空間體積，不能算出每個氣體分子的體積，選項C錯誤；分子動理論中所提到的分子，包含分子、原子和離子等，選項D正確．答案：BD9．在冬季，我國多個城市的PM2.5數值曾經突破警戒線，最嚴重的是京津冀地區，霧霾籠罩，大氣污染嚴重．PM2.5是指空氣中直徑小于等于2.5μm的懸浮顆粒物，其懸浮在空中做無規則運動，很難自然沉降到地面，吸入后對人體形成危害．礦物燃料燃燒排放的廢氣是形成PM2.5的主要原因．下列關于PM2.5的說法中正確的是()A．PM2.5的尺寸與空氣中氧分子的尺寸的數量級相當B．PM2.5在空氣中的運動屬于布朗運動C．溫度越低，PM2.5活動越劇烈D．倡導低碳生活、減少煤和石油等燃料的使用能有效降低PM2.5在空氣中的濃度解析：PM2.5是指直徑小于等于2.5μm的顆粒物，PM2.5的尺寸遠大于空氣中氧分子的尺寸的數量級，故選項A錯誤；PM2.5在空氣中的運動是固體顆粒的運動，屬于布朗運動，故選項B正確；PM2.5受到大量空氣分子的無規則碰撞，溫度越高，空氣分子對顆粒的撞擊越劇烈，則PM2.5的運動越劇烈，故選項C錯誤；導致PM2.5增多的主要原因是環境污染，故應該倡導低碳生活，減少煤和石油等燃料的使用，從而有效降低PM2.5在空氣中的濃度，故選項D正確．答案：BD10．(2022·天津武清高三階段練習)如圖是某種氣體在溫度分別為T1和T2時的分子速率分布圖像，下列選項中說法正確的是()A．兩條圖線的溫度關系為T1<T2B．溫度升高時，氣體分子中速率大的分子所占的比例會增加C．溫度升高時，所有氣體分子的速率都變大D．從圖中我們可以直觀地體會到溫度越高，分子的熱運動越劇烈解析：溫度是分子的平均動能的標志，溫度越高，分子的熱運動越劇烈，由圖可知，T2溫度下，分子速率較大的分子數比較多，則其分子平均動能較大，溫度較高，故T1<T2，A、D符合題意；溫度是分子平均動能的標志，是大量分子運動的統計規律，溫度升高時，氣體分子中速率大的分子所占的比例會增加，但不是每一個分子的速率都增大，B符合題意，C不符合題意．答案：ABD三、非選擇題(本大題共5小題，共54分．)11．(6分)如圖所示，在“小鋼珠連續撞擊磅秤模擬氣體壓強的產生機理”的演示實驗中，將一杯鋼珠均勻地倒向磅秤秤盤，可觀察到磅秤表盤有一個______________(選填“穩定”或“不穩定”)示數．這個實驗模擬了氣體壓強的產生是______________________________________________________________________________________________的結果．解析：將一杯鋼珠均勻地倒向磅秤秤盤，相同時間內有相同個數的鋼珠與磅秤秤盤相碰且相碰時的速度相同，則相同時間內鋼球對磅秤秤盤的作用力相同，所以可觀察到磅秤表盤有一個穩定的示數．根據氣體壓強產生的原理可知，這個實驗模擬了氣體壓強的產生是大量氣體分子撞擊器壁的結果．答案：穩定大量氣體分子撞擊器壁12．(12分)(2022·河北石家莊精英中學高二階段練習)在“用油膜法估測油酸分子的大小”實驗中：(1)與“將油酸分子看成球形”采用的方法相同的是________．A．引入質點的概念 B．平均速度的定義C．引入重心的概念 D．研究加速度與力或質量關系的實驗(2)有下列實驗步驟：①往邊長約為40cm的淺盤里倒入約2cm深的水．待水面穩定后將適量的痱子粉均勻地撒在水面上．②用注射器將事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待薄膜形狀穩定．③將畫有油膜形狀的玻璃板平放在坐標紙上，計算出油膜的面積，根據油酸的體積和油膜的面積計算出油酸分子直徑的大小．④用注射器將事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中，記下量筒內每增加一定體積時的滴數，由此計算出一滴油酸酒精溶液的體積．⑤將玻璃板放在淺盤上，然后將油膜的形狀用彩筆描繪在玻璃板上．上述步驟中，正確的順序是________________．(填寫步驟前面的數字)(3)實驗中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是________．A．可使油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓B．對油酸溶液起到稀釋作用C．有助于測量一滴油酸的體積D．有助于油酸的顏色更透明便于識別(4)某老師將一滴油酸酒精溶液滴入事先灑有均勻痱子粉的水槽中，待油膜充分散開后，在玻璃板上描出油膜的輪廓，該油膜的面積是8.0×10－3m2，已知油酸酒精溶液中油酸濃度為0.2%，400滴油酸酒精溶液滴入量筒后的體積是1.2ml，則油酸分子直徑為______m．(結果保留兩位有效數字)(5)在實驗操作及數據處理過程中，以下說法中正確的是________．A．為了防止酒精的揮發，配置的油酸酒精溶液不能長時間放置B．處理數據時將油酸分子看成單分子層且緊密排列C．處理數據時將一滴油酸酒精溶液的體積除以油膜面積就得到了油酸分子的直徑D．若實驗中撒的痱子粉過多，則計算得到的油酸分子的直徑將偏小解析：(1)與“將油酸分子看成球形”采用的方法是建立理想模型法，引入質點的概念是建立理想模型；平均速度和重心的概念用的是等效思想；研究加速度與力或質量關系的實驗用的是控制變量法．(2)實驗的順序應該按照配制溶液→準備淺盤→將溶液滴到水面上→描出輪廓→求出體積→根據公式計算出分子直徑的順序進行，故順序為④①②⑤③.(3)由于油酸不溶于水，無論是否有酒精，油酸和痱子粉之間形成清晰的邊界輪廓，故A錯誤；用酒精將油酸稀釋制成油酸酒精溶液，可以減少滴到水面上油酸的量，使更容易測量油酸的面積，并且當滴到水面上時，酒精迅速溶于水，很容易形成單分子油膜，因此酒精起到稀釋作用，故B正確；一滴油酸的體積和一滴溶液的體積測量方法相同，都是取50滴(或其他數量)等于1毫升，從而算出一滴的體積，故C錯誤；油酸的顏色和油酸酒精溶液基本都是無色的，故D錯誤．(4)一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積V＝eq\f(1.2×10－6×0.2%,400)m3＝6×10－12m3，分子直徑d＝eq\f(V,S)＝eq\f(6×10－12,8.0×10－3)m＝7.5×10－10m.(5)為了防止酒精的揮發，配置的油酸酒精溶液不能長時間放置，防止溶液濃度發生變化，選項A正確；處理數據時將油酸分子看成單分子層且緊密排列，選項B正確；處理數據時將一滴油酸酒精溶液中含純油酸的體積除以油膜面積就得到了油酸分子的直徑，選項C錯誤；若實驗中撒的痱子粉過多，則油酸油膜的面積會偏小，則計算得到的油酸分子的直徑將偏大，選項D錯誤．答案：(1)A(2)④①②⑤③(3)B(4)7.5×10－10(5)AB13．(9分)已知地球表面大氣壓強為p0，地球半徑為R，重力加速度為g，地球周圍大氣層的厚度為h，空氣的摩爾質量為μ，阿伏伽德羅常量為NA，試估算地球大氣層內氣體分子的平均距離．解析：地球表面空氣的質量M＝eq\f(4πR2p0,g)，總分子數為n＝eq\f(MNA,μ)，大氣總體積V＝Sh＝4πR2h，則分子平均距離d＝eq\r(3,\f(V,n))，解得d＝eq\r(3,\f(ghμ,p0NA)).答案：eq\r(3,\f(ghμ,p0NA))14．(12分)(2022·湖南湘西高二校聯考期中)拒絕煙草，潔身自好，是一個中學生時刻要提醒自己的行為準則．試估算一個高約2.5m、面積約10m2的廁所，若有兩人各吸了一根煙，在標準狀況下，空氣的摩爾體積為22.4×10－3m3/mol，可認為吸入氣體的體積等于呼出氣體的體積，阿伏伽德羅常量為NA＝6.02×1023mol－1.求：(一個人呼吸一次吸入氣體的體積約為2×10－4m3，一根煙大約吸10次，假設抽煙者吸入的氣體分子均為未被污染的氣體，呼出的氣體分子均為被污染的氣體．)(1)兩人同時在廁所各吸完一支煙所被污染的空氣分子個數；(2)一段時間后被污染的氣體分子均勻分