Question

[選修3一3]
（ 1 ）下列說法正確的是

 

A．同種物質(zhì)可能以晶體或非晶體兩種形態(tài)出現(xiàn)
B．冰融化為同溫度的水時(shí)，分子勢(shì)能增加
C．分子間引力隨距離增大而減小，而斥力隨距離增大而增大
D．大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速率有大有小，所以分子速率分布沒有規(guī)律
（ 2 ）已知二氧化碳摩爾質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為N_A，在海面處容器內(nèi)二氧化碳?xì)怏w的密度為ρ．現(xiàn)有該狀態(tài)下體積為V 的二氧化碳，則含有的分子數(shù)為

 

．實(shí)驗(yàn)表明，在2500m深海中，二氧化碳濃縮成近似固體的硬膠體．將二氧化碳分子看作直徑為D的球，則該容器內(nèi)二氧化碳?xì)怏w全部變成硬膠體后體積約為

 

（ 3 ）如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A 變化到狀態(tài)B，內(nèi)能增加了10J．已知該氣體在狀態(tài)A 時(shí)的體積為1.0×l0^-3m³．求：
①該氣體在狀態(tài)B 時(shí)的體積；
②該氣體從狀態(tài)A 到狀態(tài)B 的過程中，氣體與外界傳遞的熱量．

Answer 1

分析：（1）同種物質(zhì)可能以晶體或非晶體兩種形態(tài)出現(xiàn)；冰融化為同溫度的水時(shí)，物質(zhì)的內(nèi)能增大而溫度不變，分子勢(shì)能增加；分子間引力隨距離增大而減小，斥力隨距離增大而減��；大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速率有大有小，分子速率分布有規(guī)律，即統(tǒng)計(jì)規(guī)律．
（2）二氧化碳?xì)怏w變成固體后，分子數(shù)目不變，求出體積為V的二氧化碳?xì)怏w的分子個(gè)數(shù)，即可求出固體二氧化碳的體積．
（3）①A到B過程是等壓變化，根據(jù)蓋?呂薩克定律求體積V_B．②先求出A→B過程氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律求Q．

解答：解：（1）A：同種物質(zhì)可能以晶體或非晶體兩種形態(tài)出現(xiàn)，故A正確；
B：冰融化為同溫度的水時(shí)，物質(zhì)的內(nèi)能增大，溫度不變，水的分子的平均動(dòng)能不變，所以分子勢(shì)能增加．故B正確；
C：關(guān)鍵分子的動(dòng)理論，分子間引力隨距離增大而減小，斥力也是隨距離增大而減�。�故C錯(cuò)誤；
D：大量分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速率有大有小，分子速率分布有規(guī)律，即統(tǒng)計(jì)規(guī)律．故D錯(cuò)誤．
故選：AB
（2）二氧化碳分子的個(gè)數(shù)n=

ρV

M

NA．
   所以固體二氧化碳的體積V′=nV₀=

NAρVπD3

6M

．
故該狀態(tài)下體積為V的二氧化碳?xì)怏w變成固體后體積為

NAρVπD3

6M

（3）①氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B是等壓變化
有

VA

TA

=

VB

TB

，代入得：V_B=1.2×10^-3m³
②從狀態(tài)A到狀態(tài)B等壓變化，整個(gè)過程對(duì)外做功為W=p△V=1×10⁵×0.2×10^-3=20J
根據(jù)熱力學(xué)第一定律：△U=Q+W，代入數(shù)據(jù)得：Q=30J
故氣體從外界吸收了30J熱量． 
故答案為：（1）AB     　（2）

ρV

M

NA、

NAρVπD3

6M

（3）①V_B=1.2×10^-3m³
②氣體從外界吸收了30J熱量．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了分子動(dòng)理論、物體的內(nèi)能、氣態(tài)方程等多個(gè)知識(shí)．比較容易．