Question

（选修3-3模块）
（1）以下说法中正确的是______
A．被活塞封闭在空缸中的一定质量的理想气体，若体积不变，压强增大，则气缸
在单位面积上，单位时间内受到的分子碰撞次数增加
B．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
C．分子间距增大，分子势能就一定增大
D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在吸引力的宏观表现
（2）如图所示，气缸内封闭一定质量的某种理想气体，活塞通过滑轮和一重物连接并保持平衡，已知活塞距缸口0.2m，活塞面积10cm²，大气压强1.0×10⁵Pa，物重50N，活塞质量及一切摩擦不计，缓慢升高环境温度，使活塞刚好升到缸口，封闭气体吸收了60J的热量，则封闭气体的压强将______（选填“增加”、“减小”或“不变”），气体内能变化量为______J．
（3）一滴体积为V的油酸，配制成体积比为1：k的油酸溶液（k＞1），现取一滴体积仍为V的油酸溶液在滴在水面上，在水面上形成面积为S的单分子油膜，已知油酸的密度为ρ，摩尔质量为M．请据此推算阿伏伽德罗常数的表达式．

Answer

（1）A、从微观上来看，影响气体压强大小的因素：一个是气体分子的平均动能，一个是分子的密集程度．
B、布朗运动是液体分子无规则运动的反映．
C、分子势能随分子间距离如何变化，要看分子力表现为引力还是斥力．
D、用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，是分子间存在吸引力的宏观表现．
（2）大气压强不变，绳子对活塞的拉力不变，气缸内气体的压强不变；根据活塞移动的距离，由W=Fs求出外界对气体所做的功，然后由热力学第一定律求出气体内能的变化量．
（3）求出油酸的摩尔体积除以每个油酸分子的体积，即可求出阿伏加德罗常数的表达式．
【解析】
（1）A、体积不变，分子的密集程度不变，压强增大，知温度升高，分子的平均动能增大，则单位面积上，单位时间内受到的分子碰撞次数增加．故A正确．
B、布朗运动是液体分子无规则运动的反映．故B错误．
C、当分子表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大，当分子力表现为斥力时，分子势能随分子间距离的增大而减小．故C错误．
D、用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，是分子间存在吸引力的宏观表现，故D正确．
故选AD．
（2）气缸内气体压强等于大气压与活塞对气体产生的压强之差，大气压不变，活塞产生的压强不变，则气体压强不变；活塞向上移动时，气体对外做功W=Fs=Gh=50N×0.2m=10J；气体吸收的热量Q=60J，由热力学第一定律可知，气体内能的变化量△U=Q-W=60J-10J=50J；
（3）一滴体积为V的油酸，配制成体积比为1：k的油酸溶液（k＞1），现取一滴体积仍为V的油酸溶液在滴在水面上，油酸的摩尔体积为：Vmol=     ①
每个油酸分子体积为：V=πd3=π（）3  ②
阿伏伽德罗常数为：NA=③
联立①②③解得：NA=．
故答案为：
（1）AD      （2）不变、50J
（3）阿伏伽德罗常数的表达式是