Question

（1）（6分）下列说法正确的是（选对一个给2分，选对两个给4分，选对三个给6分，选错一个扣3分，最低得分为0分）

A．布朗运动虽然不是液体分子的运动，但是它可以说明分子在永不停息地做无规则运动

B．只要知道水的摩尔质量和一个水分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数

C．在使两个分子间的距离由很远（r ＞10^–9 m）减小到很难再靠近的过程中，分子间作用力先减小后增大，分子势能不断增大

D．通过科技创新，我们能够研制出内能全部转化为机械能的热机

E．内能不同的物体，它们分子热运动的平均动能可能相同

（2）（5分）在粗测油酸分子大小的实验中，具体操作如下：

①取纯油酸1.00mL注入容量为250mL的瓶内，然后向瓶中加入酒精，直到液面达到250mL的刻度为止，摇动瓶使油酸在酒精中充分溶解，形成油酸的酒精溶液；

②用滴管吸取制得的溶液逐滴滴入量筒，记录滴入的滴数直到量筒达到1.00mL为止，恰好共滴了100滴；

③在浅盘内注入约2cm深的水，将痱子粉均匀撒在水面上，再用滴管吸取油酸的酒精溶液，轻轻地向水面滴一滴溶液，油酸在水面上会很快散开，形成一油酸薄膜，待薄膜形状稳定后，将事先准备好的玻璃板放在浅盘上，并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状；

④将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板，放在画有许多已知边长的小正方形的坐标纸上，计算出轮廓范围内正方形的总数，由小正方形边长和小正方形的总个数计算得此油膜面积为3.60×10²cm²。

利用上述实验数据可求得油酸分子的直径为        m。（保留3位有效数字）

（3）（9分)如图所示，竖直放置的、左端封闭、右端开口的U形管中用水银柱封住一段空气柱L，当空气柱的温度为t₁=7℃时，左臂水银柱的高度h₁ =15cm，右臂水银柱的高度h₂ = 10 cm，气柱长度L₁=20cm；仅将管内被封住的空气柱加热到t₂=127℃且稳定时，图中的h₁变为h₁′= 10cm。不考虑水银和管的热胀冷缩，大气压强始终不变。当时的大气压强多大？（单位用cmHg）

Answer

（1）ABE    （6分）  （2）   （5分）  （3）   （9分）

【解析】

试题分析：(1)布朗运动是指悬浮在液体中的花粉小颗粒的无规则运动，它无规则运动的原因是液体分子无规则运动碰撞花粉颗粒而引起的，故A正确；阿伏加德罗常数是表示每摩尔某物质所含的微粒数，因此水的摩尔质量与个水分子的质量的比值，就是阿伏加德罗常数，故B正确；两个分子间的距离由很远减小到很难再靠近的过程中，分子力先表现为引力，后表现为斥力，分子力先做正功，后做负功，由分子力做功与分子势能的关系可知，分子势能先减小，后增大，故C错；根据热力学第二定律可知，不可能研制出内能全部转化为机械能的热机，故D错；，温度是影响分子平均动能的因素，内能不同的物体，温度可能相同，即平均动能可能相同，故E正确。

（2）由于250mL溶液中共有纯油酸1.00，则1.00溶液中有纯油酸，而1.00溶液中有液滴100滴，故1滴溶液中具有纯油酸的体积为：，1滴溶液中具有纯油酸的面积为，由，得油酸分子的直径为：

（3）对于封闭的空气柱（设大气压强为）

初态：      （1分）

        （1分）

        （1分）

末态：，         （1分）

故压强          （1分）

         （1分）

       （1分）

由理想气体状态方程得       （1分）

解得：大气压强        （1分）

考点：本题考查分子动理论、用油膜法估测分子大小以及理想气体状态方程。