Question

A．（選修模塊3-3）
（1）有以下說法，其中正確的是

 

．
A．在兩分子間距離增大的過程中，分子間的作用力減小
B．布朗運動反映了花粉小顆粒內部分子的無規(guī)則運動
C．晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征
D．溫度、壓力、電磁作用等可以改變液晶的光學性質
（2）一定質量的理想氣體從狀態(tài)A（p₁、V₁）開始做等壓膨脹變化到
狀態(tài)B（p₁、V₂），狀態(tài)變化如圖中實線所示．此過程中氣體對外做的功為

 

，氣體分子的平均動能

 

（選填“增大”“減小”或“不變”），氣體

 

（選填“吸收”或“放出”）熱量．
（3）已知地球的半徑R，地球表面的重力加速度g，大氣壓強p₀，空氣的平均摩爾質量為M，阿伏加德羅常數N_A．請結合所提供的物理量估算出地球周圍大氣層空氣的分子數．

Answer 1

分析：（1）分子間同時存在相互作用的引力與斥力，分子間的作用是引力和斥力的合力，與分子距離的關系比較復雜．布朗運動反映了花粉小顆粒的無規(guī)則運動，而不是花粉小顆粒內部分子的無規(guī)則運動．單晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征．溫度、壓力、電磁作用等可以改變液晶的光學性質．
（2）氣體狀態(tài)由A到B，發(fā)生了等壓變化，根據功的計算公式求氣體對外做的功．溫度是分子平均動能的標志，溫度升高，分子平均動能增大．根據熱力學第一定律分析熱量．
（3）根據大氣壓力等于大氣層中氣體分子的重力，求出大氣層中氣體的質量為m，根據n=

mNA

M

求出分子數．

解答：解：（1）A、分子間的作用是引力和斥力的合力，分子距離增大時，分子間作用不一定增大．故A錯誤．
B、布朗運動反映了花粉小顆粒的無規(guī)則運動，而花粉小顆粒是由大量分子組成的，所以布朗運動不是花粉小顆粒內部分子的無規(guī)則運動．故B錯誤．
C、只有晶體一定具有規(guī)則形狀，且有各向異性的特征，而多晶體沒有規(guī)則形狀，且有各向同性，故C錯誤．
D、晶體的光學性質受溫度、壓力、電磁作用的影響而改變．故D正確．
故選D
（2）氣體狀態(tài)由A到B，發(fā)生了等壓變化，此過程中氣體對外做的功為 W=Fx=p₁Sx=p₁△V=p₁（V₂-V₁）；
溫度升高，氣體分子的平均動能增大．
根據熱力學第一定律得知，氣體吸收熱量．
（3）設大氣層中氣體的質量為m，由大氣壓強是由大氣的重力產生，則有mg=p₀S，
則得 m=

p0S

g

=

4πR2p0

g

則地球周圍大氣層空氣的分子數為n=

m

M

NA=

4πR2p0

M

．
故答案為：
（1）D；（2）p₁（V₂-V₁）； 增大； 吸收．
（3）地球周圍大氣層空氣的分子數為n=

m

M

NA=

4πR2p0

M

．

點評：本題考查了3-3多個知識，平時要加強基礎知識的學習和練習，注意積累，問題不大．