热 学
一 分子热运动·能量守恒
●知识聚焦
一、物质是由大量分子组成的
1.分子体积很小，它的直径数量级是10-10 m.
油膜法测分子直径：d ＝
S
V
，V 是油滴体积，S 是水面上形成的单分子油膜的面积. 2.分子质量很小，一般分子质量的数量级是10-26 kg. 3.分子间有空隙.
4.阿伏加德罗常数：1 mol 的任何物质含有的微粒数相同，这个数的测量值N A ＝6.02×１023 mol -1. 阿伏加德罗常数是个十分巨大的数字，分子的体积和质量都十分小，从而说明物质是由大量分子组成
的.
二、分子永不停息地做无规则热运动
1.扩散现象：相互接触的物体互相进入对方的现象.温度越高，扩散越快.
2.布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的花粉颗粒的永不停息的无规则运动.颗粒
越小，运动越明显；温度越高，运动越剧烈.布朗运动是液体分子永不停息地做无规则热运动的反映.是微观分子热运动造成的宏观现象.
三、分子间存在着相互作用力
1.分子间同时存在相互作用的引力和斥力，合力叫分子力.
2.特点：分子间的引力和斥力都随分子间的距离增大而减小，随分子距离的减小而增大，但斥力比引
力变化更快.
(1)r ＝r 0时(约几个埃，1埃＝10-10 m)，F 引＝F 斥，分子力F ＝0. (2)r ＜r 0时，F 引＜F 斥，分子力F 为斥力. (3)r ＞r 0时，F 引＞F 斥，分子力F 为引力.
(4)r ＞10r 0后，F 引、F 斥迅速减为零，分子力F ＝0. 四、物体的内能
1.分子的平均动能：物体内分子动能的平均值叫分子平均动能. 温度是分子平均动能的标志.温度越高，分子的平均动能越大.
2.分子势能：由分子间的相互作用和相对位置决定的能量叫分子势能. 分子势能的大小与物体的体积有关.
当分子间的距离r ＞r 0时，分子势能随分子间的距离增大而增大；当r ＜r 0时，分子势能随分子间的距
离减小而增大；当r ＝r 0时，分子势能最小.
3.物体的内能：物体内所有分子的动能和势能的总和叫物体的内能. 五、物体内能的变化
改变物体的内能有两种方式：
1.做功：外力做功，物体内能增加；克服外力做功，物体内能减少.
2.热传递：吸收热量，物体内能增加；放出热量，物体内能减少.
做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，但本质有区别.通过做功改变物体的内能，是使物体的内能和其他形式的能量发生转化.通过热传递改变物体内能,是使内能从一个物体转移到另一个物体.
六、热力学定律 1.热力学第一定律 在一般情况下，如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程，外界对物体所做的功W 加上物体从外界吸收的热量Q 等于物体内能的增加ΔU .即：
ΔU =Q +W
利用ΔU =Q +W 讨论问题时，必须弄清其中三个量的符号法则.外界对物体做功，W 取正值，反之取负
值；物体从外界吸收热量，Q 取正值，反之取负值；物体内能增加，ΔU 取正值,反之取负值.
2. 热力学第二定律
表述一：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化.
表述二：不可能以单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化. 热力学第二定律使人们认识到：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性. 3.热力学第三定律
不可能用有限的手续使一物体冷却到绝对温度的零度(绝对零度不可能达到). 七、能量守恒定律
能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或从一个物体转移到别的物体，在转化和转移的过程中其总量不变.
●疑难解析
1.阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁.在此所指微观物理量为：分子的体积v 、分子的直径d 、分子的质量m.宏观物理量为：物质的体积V 、摩尔体积V mol 、物质的质量M 、摩尔质量M mol 、物质的密度ρ.
(1)计算分子质量：m ＝
A mol A mol N V N M ρ
=
(2)计算分子的体积：v ＝
A
mol
A mol N M N v ρ=
分子直径：d ＝3
6π
V
(球体模型)，d ＝3V (立方体模型)
(3)计算物质所含的分子数：
n ＝
mol M M ·N A ＝mol V V ·N A ＝mol M V ρ·N A ＝mol
V M
ρ·N A
例如，估算标准状况下气体分子间的距离时，由于气体分子间距离较大，各分子虽然做热运动，但仍
可看做是均匀分布的.1 mol 任何气体在标准状况下的体积均为22.4 L ，将其分成若干个小立方体，每个小
立方体内装一个分子，立方体的边长即分子间的距离.
d ＝323
33A mol 10
0.6104.22??=-N V m ≈3×１0－9
m
2.分子间的相互作用力
分子力是邻近的分子间原子核的正电荷和核外电子之间的相互作用引起的有复杂规律的力.分子力的变化可由图8—1—1所示.分子距离r 在0～r 0间合力F 表现为斥力；在r ＞r 0后合力表现为引力，且引力
先增大后减小；当r 达到十几个埃时，分子力减为零.
图8—1—1
由分子间的相对位置和相互作用而决定的能叫分子势能.当物体被拉伸时，r ＞r 0，外力克服分子引力做
功，分子势能增加；当物体被压缩时，r ＜r 0，外力克服分子斥力做功，分子势能增加，通常状态下，分子距离r ＝r 0，分子力为零，分子势能最小.
总之，分子的热运动让分子分散开，分子间的相互作用力让分子聚集在一起，二者相互制约，构成了
固、液、气三态，决定了物体的内能.
3.物体的内能与温度和体积的关系
温度变时分子动能变，体积变时分子势能变，因此物体的内能决定于它的温度和体积.但这句话却不能作为判断两物体内能大小的依据.如两物体温度和体积均相同，而内能却没有确定的关系.再如，0℃的冰融化成0℃的水，体积减少，不能就此认为其势能也减少.而应从改变内能的两种方式上去分析.冰融化过程吸收热量，内能增加，而温度不变，所增加的只是分子的势能.
4.永动机不可能制成
第一类永动机：不消耗任何能量，却可以源源不断地对外做功.这种永动机违背能量守恒定律，是不可
能制造成的.
第二类永动机：只从单一热源吸收热量，全部用来做功，而没有冷凝.这类永动机虽然不违反能量守恒定律，但与热力学第二定律却是矛盾的，这类永动机也是不可能制造成的.
●典例剖析
［例1］图8—1—2中关于布朗运动的实验，下列说法正确的是
图8—1—2
A.图中记录的是分子无规则运动的情况
B.图中记录的是微粒做布朗运动的轨迹
C.实验中可以看到，微粒越大，布朗运动越明显
D.实验中可以看到，温度越高，布朗运动越剧烈
【解析】图中记录的是每隔若干时间(如30 s)微粒位置的连线，而这段时间内微粒的运动情况却不得
而知.虽然图示所反映的不是微粒的轨迹，但却可看出其运动的无规则性.
做布朗运动的微粒都很小，一般为10-6 m 左右.微粒做布朗运动的根本原因是：各个方向的液体分子对它的碰撞不平衡.因此，只有微粒越小、温度越高时布朗运动才越剧烈.故选D.
【说明】 针对课本中演示实验的考查在往年的高考中经常出现，做好这类题目的关键是：搞清原理、认真观察，在可能的情况下亲自动手做一做.
【设计意图】 布朗运动是说明分子运动规律的重要宏观现象，通过本例加深学生对布朗运动的认识.
［例2］已知水的密度ρ＝1.0×１03 kg ／m 3，水的摩尔质量M mol ＝１.８×１0－
2 kg ／mol ，求： (1)1 cm 3的水中有多少个水分子. (2)估算一个水分子的直径多大. 【解析】 水的摩尔体积
V mol ＝
ρ
mol
M ＝3
210
0.1108.1??- m 3／mol
＝1.8×10-5 m 3／mol (1)1 cm 3水中的水分子数
n ＝6
523mol A 10108.1100.6???=
-V N ／cm 3＝3.3×１022／cm 3
(2)建立水分子的球模型，有
61
πd 3＝A
mo N V l 水分子直径
d ＝3A mol 6N V π＝323
5
10
0.614.3108.16????- m ＝3.9×１0-10
m
建立水分子的立方体模型，有 d 3＝
A
mol
N V 水分子直径
d ＝323
53A mol 10
0.6108.1??=-N V m ＝3.1×１0-10
m. 【说明】 不论把分子看做球体，还是看做立方体，都只是一种简化的模型，是一种近似处理的方法.
由于建立的模型不同，得出的结果稍有不同，但数量级都是10-10 m .一般在估算固体或液体分子线度或分
子间距离时采用球模型，在估算气体分子间的距离时采用立方体模型.
【设计意图】 阿伏加德罗常数是联系宏观量和微观量的重要常数，涉及阿伏加德罗常数的计算也是高考常考的内容.通过本例说明以阿伏加德罗常数为桥梁，由宏观量求微观量或由微观量求宏观量的方法.
※
［例3］如图8—1—3所示，在质量为M 的细玻璃管中盛有少量乙醚液体，用质量为m 的软木塞将管口封闭.加热玻璃管使软木塞在乙醚蒸气的压力下水平飞出，玻璃管悬于长为l 的轻杆上，细杆可绕上端O 轴无摩擦转动.欲使玻璃管在竖直平面内做圆周运动，在忽略热量损失的条件下，乙醚最少要消耗多少内
能?
图8—1—3
【解析】 加热玻璃管的过程中乙醚内能增大，由液态变成气态.管内压强增大将软木塞顶开，乙醚内能减少，玻璃管和软木塞机械能增大.根据动量守恒定律和能量守恒定律即可求出乙醚内能的改变量.
设软木塞水平飞出时M 和m 的速率分别为v 1和v 2，由动量守恒定律得：
mv 2＝Mv 1=0 ① 细玻璃管恰能越过最高点的条件是速度为零，由机械能守恒定律得：
l Mg Mv 22
12
1?= ②
由能量守恒定律知，管塞分离时二者动能之和等于乙醚消耗的内能Ｅ内，即：
E 内＝
22212
121mv Mv +
③
联立①②③式可得E 内＝2M ｇl(m
m
M +)
.
【说明】 能量守恒定律贯穿于整个物理学的始终，从能量的角度分析和求解问题是一条重要的途径.在利用能量守恒定律列方程时，一定要分析清有几种形式的能量，它们是如何实现转化和转移的，哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减少.这些都清楚了，然后列式运算才会少出错误.
【设计意图】 通过本例说明综合利用有关规律分析解决力、热综合问题的思路方法. ●反馈练习 ★夯实基础
1.关于分子动理论，有以下说法
①把煤堆在墙角时间长了，墙内部也变黑，证明分子在不断扩散 ②酒精和水混合后体积减小，证明分子间有间隙
③大风天看到风沙弥漫、尘土飞扬，这就是布朗运动
④布朗运动是由于液体分子对固体小颗粒的撞击引起的，固体小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞
击越多，布朗运动就越显著
以上说法中正确的是 A.①② B.
③④ C.①③ D.
②④
【解析】 布朗运动是指在显微镜下看到的悬浮在液体（或气体）中微小颗粒的无规则运动，故③错，并且颗粒越大，所受分子撞击力不平衡性越不显著，布朗运动越不明显，故④错.
【答案】
A
2.如图8—1—4所示为电冰箱的工作原理图，压缩机工作时，强迫致冷剂在冰箱内外的管道中不断循环.那么
①在冰箱内的管道中，致冷剂迅速膨胀并吸收热量 ②在冰箱外的管道中，致冷剂迅速膨胀并放出热量
③在冰箱内的管道中，致冷剂被剧烈压缩并吸收热量
④在冰箱外的管道中，致冷剂被剧烈压缩并放出热量 以上说法中正确的是 A.①④ B.
②③ C.只有① D.只有④
【解析】 电冰箱工作原理：外管道内的高压致冷剂液体，通过毛细管降压、降温，从内管道吸热变为蒸气，又被压缩机压缩成高压、高温蒸气排入外管道，放热变成液体.
【答案】
A
3.
关于物体内能，有下列说法
①相同质量的两物体，升高相同的温度，内能增量一定相同 ②一定量0℃的水结成0℃的冰，内能一定减少
③一定量气体体积增大，但既不吸热也不放热，内能一定减少
④一定量气体吸收热量而保持体积不变，内能一定减少 以上说法中正确的是 A.①② B.③④ C.①④ D.②③
【解析】 由热力学第一定律知：③对①错.一定量0℃的水结成0℃的冰，放热，内能减少，②对
. 【答案】
D
4.关于温度的概念，下列说法中正确的是
图8—1—4
A.某物体的温度为0℃，则其中每个分子的温度都是0℃
B.温度是物体分子热运动平均速率的标志
C.温度是物体分子热运动平均动能的标志
D.温度可以从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时两物体温度相同
【解析】温度是物体的宏观特征，是大量分子热运动的宏观体现，对一个分子不能谈温度，A错.温度是物体分子平均动能的标志，而不是分子平均速率的标志，故B错，C对.从高温物体传递到低温物体的
是热量，而不是温度，D错.
【答案】C
5.对不同物体而言，下列说法正确的是
A.温度高的物体内分子的平均动能一定大于温度低的物体内分子的平均动能
B.温度高的物体内每一个分子的动能一定大于温度低的物体内每一个分子的动能
C.温度高的物体内分子的平均速率一定大于温度低的物体内分子的平均速率
D.温度高的物体内每一个分子的速率一定大于温度低的物体内每一个分子的速率
【解析】温度是分子平均动能的标志，不是分子平均速率的标志，更不能反映每一个分子的运动情
况.
【答案】A
6.100 ℃的水和100℃的水蒸气相比较
①它们水分子的平均动能相等
②它们的内能相等
③100 ℃的水蒸气的内能大
④100 ℃的水的内能可能等于、也可能小于、还可能大于100 ℃水蒸气的内能
以上判断正确的是
A.①②
B.①③
C.①④
D.只有③
【解析】由于水和水蒸气温度相同，故分子的平均动能相同，①对.由于水和水蒸气的质量不确定，
故它们内能的关系不确定，④对.
【答案】C
7.下列说法中不正确
．．．的是
A.物体有内能必有机械能
B.物体机械能为零时，内能却不能为零
C.物体内能永远不会为零
D.物体的内能和机械能是两种不同形式的能量，它们可以相互转化
【解析】物体的机械能可以为零.但内能却不能为零，因为分子总是不停地做无规则热运动.A的说法不正确，应选A.
【答案】A
★提升能力
8.关于物体内能的变化情况的说法正确的是
A.吸热的物体的内能一定增加
B.体积膨胀的物体的内能一定减少
C.外界对物体做功，其内能一定增加
D.绝热压缩物体，其内能一定增加
【解析】改变物体内能的途径有两种：做功和热传递，在其中一种改变内能的途径不确定的情况下，
不能根据另一种改变内能途径的情况判断物体内能的变化.
【答案】D
9.对于热量、功和内能三个物理量，下列各种说法中正确的是
A.热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的
B.热量、功和内能的物理意义相同
C.热量和功都可以作为内能的量度
D.内能大的物体含的热量一定多
【解析】 热量和功是过程量，内能是状态量.它们具有不同的物理意义，热量和功都可量度内能的改变多少，不能量度内能的多少.
【答案】 A
10.金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物，有可能使气缸中柴油达到燃点的过程是 A.迅速向里推活塞 B.迅速向外拉活塞 C.缓慢向里推活塞 D.缓慢向外拉活塞
【解析】 迅速向里推活塞，对气体做功，而气体来不及和外界进行热交换，从而使气体内能增大，温度升高，达到混合物的燃点.
【答案】 A
11.下列说法正确的是
A.热量能够从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体
B.功可以全部转化为热，但热不能全部转化为功
C.不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化
D.凡是不违反能量守恒定律的过程都一定能实现 【答案】 C
12.空气压缩机在一次压缩过程中，活塞对气缸中空气做功为2×105 J,空气的内能增加了1.5×105 J,则气体______（填“吸”或“放”）热为______J.
【解析】 由热力学第一定律：ΔU =Q +W 得：
1.5×105 J=2×105 J+Q 所以Q =-5×104 J.故放热.
【答案】 放；5×104 13.1967年，“托雷—坎永号”油轮在英吉利海峡触礁，使大约八万吨原油溢出，污染了英国一百多公里的海岸线，使二万五千只海鸟死亡.石油流入海中，危害极大.在海洋中泄漏1 t 原油可覆盖12 km 2的海面，试计算油膜的厚度是分子直径的倍数约为_______.(设原油的密度为0.91×１03 kg ／m 3.保留一位有效数字)
【解析】
=ρ
m
＝S ×h 倍数＝
10
10-h
【答案】 9×１05
14.如果取分子间距离r ＝r 0(r 0＝１0-10 m)时为分子势能的零势能点，则r ＜r 0时，分子势能为 值；r ＞r 0时，分子势能为 值.如果取r →∞时为分子势能的零势能点，则r ＞r 0时，分子势能为 值；r ＜r 0时，分子势能可以为 .(填“正”“负”或“零”)
【解析】 从引力和斥力做功与势能变化的关系入手确定之. 【答案】 正；正；负；负
15.在做《用油膜法估测分子大小》的实验中，所用油酸酒精溶液的浓度为每104 mL 溶液中有纯油酸6 mL.用注射器测得1 mL 上述溶液75滴.把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图8—1—5所示.坐标中正方形方格的边长为1 cm ，试求：
图8—1—5
(1)油酸膜的面积是多少cm 2？
(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积.
(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径.
【解析】 (1)由图形状，其中正方形方格87个，用补偿法近似处理，可补19个整小方格.实际占小方格87＋19＝106，那么油膜面积
S =106×1 cm 2＝106 cm 2
(2)由1 mL 溶液中有75滴，1滴溶液的体积751 mL.又每104 mL 溶液中有纯油酸6 mL ，75
1 mL 溶
液中纯油酸的体积
V =
4
10
751
6?
mL ＝８×10-6 mL
(3)油酸分子直径
D ＝106
1086-?=S V cm ＝7.5×10-10m
【答案】 （1）106 cm 2(2)8×10-6 mL (3)7.5×10-10 m ※
16.当分子间距离大于10r 0(r 0是分子平衡位置间距离)时，分子力可以认为是零.规定此时分子势能为
零，当分子间距离是平衡距离r 0时，下面的说法中正确的是
A.分子力是零，分子势能也是零
B.分子力是零，分子势能不是零
C.分子力不是零，分子势能是零
D.分子力不是零，分子势能不是零
【解析】 根据分子力随分子间距的变化关系知，r =r 0时，分子力为0.根据分子力做功与分子势能的关系知，选r ＞10r 0时分子势能为0.r =r 0时，分子势能最小，并且小于0.故B 对.
【答案】 B ※
17.行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流.上述不同现象中所包含的相同的物
理过程是
①物体克服阻力做功
②物体的动能转化为其他形式的能量 ③物体的势能转化为其他形式的能量 ④物体的机械能转化为其他形式的能量 以上判断正确的是
A.①②
B.③④
C.①④
D.②③
【解析】 四个现象中物体运动过程中都受到运动阻力，因而物体都克服阻力做功，故①对，这四个物体运动过程中，汽车是动能转化为其他形式的能，流星、降落伞、条形磁铁是重力势能转化为其他形式的能，总之是机械能转化成了其他形式的能，④对.
【答案】 C ※
18.如图8—1—6所示的容器中，A 、B 各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下是水，上为空气，大气压恒定.A 、B 底部由带有阀门K 的管道相连.整个装置与外界绝热.开始A 中水面比B 中高，打开阀门，使
A 中的水逐渐流向
B 中，最后达到平衡，在这个过程中
图8—1—6
A.大气压力对水做功，水的内能增加
B.水克服大气压力做功，水的内能减少
C.大气压力对水不做功，水的内能不变
D.大气压力对水不做功，水的内能增加 【解析】 由于水的体积不变，故
p 0S A h A =p 0S B h B
即大气压力对A 做的正功与B 克服大气压力做的功相等.故大气压力不做功.但水的重力势能减少了，它转化为水的内能，故水的内能增加了.
【答案】 D ※
19.在平均深度是10 m 、水面面积为10 km 2的湖里投入1 g 食盐，假设食盐均匀地溶解在湖水里，那么1 cm 3的水里所含食盐分子的个数为______.(食盐的摩尔质量为58.5 g/mol,结果保留两位有效数字）
【解析】 1 g 食盐所含分子数为n =
M m ×N A =5
.581×6.02×1023=1.0×1022,1 cm 3的水里所含食盐分子
的个数为n =
10310
101011
???=?'n v v ×1.0×1022=1×108.
【答案】 1×108
※
20.水能不产生污染物，是一种清洁能源.位于美国和加拿大交界处的尼亚加拉瀑布流速达每秒6000 m 3，而且是一年四季流量稳定，瀑布落差50 m.若利用这一资源发电，设其效率为50%，估算发电机的输出功率.
【解析】 每秒流下的水量m =V ρ＝6000×103 kg ，由能的转化和守恒知：mgh ×50％＝Pt .式中m 取
6000×103 kg ，t 取1 s ，h =50 m ，解得P =3×107 W.
【答案】 3×107 W ※
21.质量为100 g 的铅弹，以200 m/s 的水平速度射入静止在光滑水平面上质量为1.9 kg 的靶子而
未穿出，求：
(1)铅弹损失的动能.
(2)若整个系统损失的动能全部转变成热，且有50%被子弹吸收，铅弹的温度可升高多少？（铅的比热
取126 J/kg ·℃）
【解析】 （1）由子弹和靶子组成的系统动量守恒，由动量守恒定律得：mv 0=(M +m )v .v =10 m/s,铅弹损失
的动能ΔE =
21mv 02-2
1
mv 2=1995 J
(2)由能量守恒定律得：Q =21mv 02-2
1
(M +m )v 2
又因为50%Q =m c Δt
所以Δt=75.4℃
【答案】 （1）1995 J （2）75.4 ℃ ※
22.横截面积为3 dm 2的圆筒内装有0.6 kg 的水，太阳光垂直照射了2 min ，水温升高了1℃,设大气顶层的太阳能只有45%到达地面，试估算出太阳的全部辐射功率为多少？（保留1位有效数字，设太阳与地球之间平均距离为1.5×1011 m)
【解析】 水温升高1℃所吸收的热量Q =cm ·Δt =2.52×102 J,地球单位时间、单位面积上获得的热量Q ′=
St
Q
=7.0×102 W/m 2;太阳向地球表面单位面积上发送的能量功率为P ′=Q ′/η=1.56×103 W/m 2,以太阳与地球距离为半径的球体表面积为S ′=4πr 2=2.7×1023 m 2,太阳的全部辐射功率为P =P ′·S ′=4×1026 W.
【答案】 4×1026 W
二 气体
●知识聚焦
一、气体的状态参量
1.温度：宏观上表示物体的冷热程度，微观上标志着物体中分子平均动能的大小.其热力学温度和摄氏温度的关系为T =t +273 K,二者的区别在于零点的选取不同，而每一度所表示的温差则是相同的.热力学温度
的国际单位为K.
2.体积：气体的体积宏观上等于容器的容积，微观上则表示气体分子所能达到的空间.体积的国际单位为m
3.且
1 m 3＝103 dm 3(L)＝106 cm 3（mL)
3.压强：气体的压强宏观上等于器壁单位面积上受到的压力，从微观上看则是大量气体分子频繁碰撞器壁的结果.压强的国际单位为Pa ，且
1atm ＝1.013×105 Pa ＝76 cmHg
4.三个参量的大小决定了气体所处的状态.在质量不变的情况下，P 、V 、T 相互影响，只有一个参量改变是不可能的，至少要有两个或三个参量同时改变.
二、气体分子动理论 1.气体分子运动的特点
气体中的分子虽然比较稀疏，但是，每 cm 3体积内的分子数仍有1019个，1个空气分子在1 s 内与其他空气分子的碰撞次数竟达109次之多.就某一个分子来说，它在某一时刻的速度具有怎样的大小和方向，完全是偶然的，但对大量分子的整体来说，分子的运动却表现出一定的规律.
2.气体分子速率分布的统计规律
大量分子做无规则运动，速率有的大，有的小，但大多数分子的速率都在某个数值附近，离开这个数值越远，分子数越少，表现出“中间多，两头少”的规律.温度升高时，速率大的分子数增加，分子的平均速率增大.
3.气体压强的微观解释
气体的压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的.气体的压强就是大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力.气体分子的平均动能越大，分子越密，对单位面积器壁产生的压力就越大，气体的压强就越大.
●疑难解析
气体压强的确定 1.活塞模型
如图8—2—1和8—2—2是最常见的封闭气体的两种方式.图8—2—1中活塞的质量为m ，气缸横截面积为S ，外界大气压强为P 0.由于活塞处于平衡状态，所以
图8—2—1 图8—2—2
p 0S +mg =pS
则气体的压强为： p =p 0+
S
mg
. 其实图8—2—2中的液柱也可以看成一个活塞，由于液柱处于平衡状态，所以
pS +mg =p 0S 则气体压强为： p =p 0-
S
mg
=p 0-ρgh . 总之，对“活塞模型”类求压强的问题，其基本的方法就是先对“活塞”受力分析，然后根据平衡条件或牛顿第二定律列方程.(请同学们思考：若图8—2—1中的气缸整体具有向上的加速度a,被封气体的
压强如何表示？）
2.连通器模型
如图8—2—3所示，U 形管竖直放置.根据帕斯卡定律可知，同一液体中的相同高度处压强一定相等.所以气体B 和A 的压强关系可由图中虚线所示的等高线联系起来.则有：
图8—2—3
p B +ρg h 2=p A
而p A =p 0+ρg h 1,所以气体B 的压强为： p B =p 0-ρg(h 2-h 1),.熟练后以上压强的关系式均可直接写出，不一定均从受力分析入手.
●典例剖析
［例1］如图8—2—4所示，在竖立的绝热容器中，隔板将气体分为A 和B 两部分，两部分气体的密度ρA ＜ρB .若抽开隔板，当两部分气体均匀混和后，全部气体的内能将
图8—2—4
A.增加
B.减小
C.不变
D.不能判定
【解析】当抽开隔板后，气体将从密度大的B向密度小的A扩散.当达到动平衡时，整个气体的重心
将升高，因此重力势能增加.
根据能量守恒和转化定律，在绝热的条件下，系统增加的重力势能等于减少的内能.所以，气体的内能减少，温度降低——应选答案B.
【设计意图】本例反映的是机械能和气体内能的转的过程，通过本例说明利用能量守恒定律分析气体内能变化问题的方法.
［例2］在一标准大气压（相当于76 cm水银柱产生的压强）下做托里拆利实验时，由于管中混入少量空气，水银柱上方有一节空气柱，如图8—2—5所示，这时管中稀薄气体的压强相当于下列哪个数据的
水银柱产生的压强
图8—2—5
A.60 cm
B.30 cm
C.16 cm
D.46 cm
【解析】托里拆利管中混入空气后，水银上方已不是真空，这时内外液面的高度差也不再等于大气压强，而变成了管内外气体的压强差.所以稀薄气体的压强为:
p=p0-p h=(76-60) cmHg=16 cmHg
所以正确的选项为C.
【设计意图】通过本例说明气体压强的计算方法.
※［例3］如图8—2—6，导热气缸开口向下，内有气体，缸内活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止，现在把砂桶底部钻一个小洞，细砂慢慢漏出，并缓慢降低气缸
外部环境温度，则
图8—2—6
A.气体压强增大，内能可能不变
B.外界对气体做功，气体温度可能降低
C.气体体积减小，压强增大，内能一定减小
D.外界对气体做功，气体内能一定增加
【解析】 要正确解答本题必需抓住几个关键的词句.“细砂慢慢漏出”“缓慢降低”温度、“导热气缸”所隐含的内容为：活塞受力平衡，则内部气体压强增大，（P =P 0-
S
mg
);缸内气体温度逐渐降低，则气体内能减小.细砂慢慢漏出的过程中，由活塞的受力情况可知，缸内气体的压强逐渐增大，又因为内部气体温度随外界温度的降低而降低，所以活塞将缓慢上升.其功能的转化情况是：外界对气体做功，气体对外放热，气体内能减小.所以正确的选项为C.
【说明】 热平衡与力平衡的含义完全不同.热平衡指的是温度相同，而力平衡指的是合外力为零.若本
题中的气缸是绝热的，那么答案又如何呢？
【设计意图】 通过本例说明综合应用热力学第一定律、气体内能的特点、气体状态参量的定性关系
分析问题的方法.
●反馈练习 ★夯实基础
1.关于绝对零度的说法中，正确的是
A.气体在绝对零度附近所有分子都将停止运动
B.绝对零度就是冰水混合物的温度
C.用摄氏温标来表示，绝对零度的数值为－273 ℃
D.随着低温技术的发展，绝对零度是可能达到的
【解析】 绝对零度时所有物质的分子都将停止运动，它是低温的极限，是永远达不到的.在温度降低
到接近绝对零度之前，所有的气体都早已液化.
【答案】 C
2.温度相同的氧气和氢气，它们的分子平均动能之比为
A.1∶1
B.8∶1
C.1∶8
D.无法确定
【解析】 温度是分子平均动能的量度，氧气和氢气的温度相同，则分子平均动能相同. 【答案】 A
3.有甲、乙两种气体，如果甲气体内分子的平均速率大于乙气体内分子的平均速率，则
A.甲的温度一定高于乙的温度
B.甲的温度一定低于乙的温度
C.甲的温度一定等于乙的温度
D.甲的温度可能低于乙的温度
【解析】 甲气体内分子的平均速率大于乙气体内分子的平均速率，但甲气体内分子的平均动能可能小于乙气体内分子的平均动能，所以，甲的温度可能低于乙的温度.
【答案】D
4.封闭在玻璃容器内的气体，温度升高时不变的物理量是（不计容器的体积变化）
A.分子的平均动能
B.分子的平均速率
C.气体的压强
D.气体的密度
【解析】封闭玻璃容器的容积不变，气体的体积不变，密度不变.D选项正确.
【答案】D
5.一定质量的气体，在压强不变的条件下，体积增大，则
A.气体分子的平均动能增大
B.气体分子的平均动能减少
C.气体分子的平均动能不变
D.条件不够，无法判定气体分子平均动能的变化
【解析】根据气体状态参量间的定性关系，在压强不变时，体积增大，则温度升高，气体分子平均动能增大.A选项正确.
【答案】A
6.对一定质量的气体，下列哪些变化是不可能
．．．的
A.体积、温度改变，压强不变
B.压强改变，保持体积不变
C.温度改变，体积和压强不变
D.压强、体积和温度同时改变
【解析】气体的三个状态参量中，一个物理量的变化必然引起另外两个物理量中至少一个发生变化.
【答案】C
7.对一定质量的气体，下列说法中正确的是
A.如果体积减小，气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的总冲量一定增大
B.如果压强P增大，气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的总冲量一定增大
C.如果温度T不变，气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的总冲量一定不变
D.如果密度不变，气体分子在单位时间内作用于器壁单位面积的总冲量一定不变
【解析】气体压强取决于气体分子的平均速率和单位体积内的分子数（密度），它就等于单位时间内
作用于器壁单位面积上的总冲量.
【答案】B
★提升能力
8.下列说法正确的是
A.气体的体积就是每个气体分子体积之和
B.气体压强的大小只取决于分子的平均速率
C.温度升高，气体中每个分子的速率均增大
D.一定质量的气体，温度一定，体积减小，分子密度增大，从而使压强增大
【解析】气体的温度升高，大量气体分子中速率小的分子数减少，速率大的分子数增多，分子平均
速率增大.气体压强的大小取决于分子的平均速率和单位体积内的分子数.
【答案】D
9.如图8—2—7所示，两端开口竖直放置的U形玻璃管内，有被两段水银柱封闭着的长度是L的气体，
a、b两水银面的高度差为h.现保持温度不变，则下列说法中错误
．．的是
A.若从左管再注入一些水银，稳定后h增大
B.若从左管再注入一些水银，稳定后h不变
C.若从右管再注入一些水银，稳定后h增大
D.若从两管同时注入一些水银，稳定后h增大
图8—2—7
【解析】 从U 形管的左侧看，气柱L 的压强为P 0+h ，因此右管L 上方水银的长度应始终等于a 、b 的高度差h ,所以只有当L 上方水银柱长度变大时，h 才能变大.
【答案】 A ※
10.如图8—2—8所示，一个横截面积为S 的圆柱形容器，竖直放置，金属圆板A 的上表面是水平的，下表面是倾斜的，下表面与水平面夹角为θ,圆板质量为M .不计圆板与容器内壁之间的摩擦，若大气压强为P 0,则被圆板封闭在容器中的气体的压强等于
图8—2—8
A. p 0+S Mg θ
cos B.
θθcos cos 0S Mg
p + C. p 0+
θ
cos S Mg
D. p 0+
S
Mg
【解析】 为求气体的压强，应以封闭气体的圆板为研究对象，分析其受力，如图所示.由物体的平衡条件∑F =0得p
θ
cos S
·cos θ-P 0S -Mg =0解得：p =p 0+Mg /S . 【答案】 D
§3．5 典型例题分析 例1、绷紧的肥皂薄膜有两个平行的边界，线AB 将薄膜分隔成两部分(如图3-5-1)。为了演示液体的表面张力现象，刺破左边的膜，线AB 受到表面张力作 用被拉紧，试求此时线的张力。两平行边之间的距离为d ，线AB 的长度为l (l ＞πd/2)，肥皂液的表面张力系数为σ。 解：刺破左边的膜以后，线会在右边膜的作用下形状相应发生变化(两侧都有膜时，线的形状不确定)，不难推测，在l ＞πd/2的情况下，线会形成长度为 ) 2/(21 d l x π-=的两条直线段和半径为d/2的半圆， 如图3-5-2所示。线在C 、D 两处的拉力及各处都垂直于该弧线的表面张力的共同作用下处于平衡状态，显然 ∑=i f T 2 式中为在弧线上任取一小段所受的表面张力，∑i f 指各小段所受表面张力的合力，如图3-5-2所示，在弧线上取对称的两小段，长度均为r △θ，与x 轴的夹角均为方θ，显然 θσ??==r f f 221 而这两个力的合力必定沿x 轴方向，(他们垂直x 轴方向分力的合力为零)，这样 θθσ??==cos 221r f f x x 所以 图3-5-1 图3-5-2
∑∑==?=d r r f i σσθθσ24cos 2 因此d T σ= 说明对本题要注意薄膜有上下两层表面层，都会受到表面张力的作用。 例2、在水平放置的平玻璃板上倒一些水银，由于重力和表面张力的影响，水银近似呈圆饼形状(侧面向外凸出)，过圆盘轴线的竖直截面如图3-5-3所示。为了计算方便，水银和玻璃的接触角可按180o计算，已知水银密度 33106.13m kg ?=ρ，水银的表面张力系数m N a 49.0=。当圆饼的半径很大时，试估算厚度h 的数值大约是多少(取一位有效数字)？ 分析：取圆饼侧面处宽度为△x ，高为h 的面元△S ，图3-5-3所示。由于重力而产生的水银对△S 侧压力F ，由F 作用使圆饼外凸。但是在水银与空气接触的表面层中，由于表面张力的作用使水银表面有收缩到尽可能小的趋势。上下两层表面张力的合力的水平分量必与F 反向，且大小相等。△S 两侧表面张力43,f f 可认为等值反向的。 解： x gh S p F ?= ??=2121 ρ F f f =+21cos θ x gh x a ?= +?221 )cos 1(ρθ g a h ρθ)cos 1(2+= 由于0<θ<90o,有 m h m 3 3104103--?<
434618201 2017 年普通高等学校招生全国统一考试(陕西·化学 【总体评价】：王康 2017年陕西高考化学继续使用全国卷Ⅱ，从整体上看，延续了2016生对所学知识的理解能力、逻辑推断能力以及高级运用能力。 一、选择题部分 选择题部分都是考纲中的核心基础知识。选择题第7题依旧是化学常识的考查，查知识点是大家生活中非常熟悉的营养物质及微量元素，难度不大。第8题考查N A 都是平时重点练习的，其考查的实例也与课堂讲解的例题一致。第9目描述的数量关系很容易推出具体元素。第10质，与2014全国II 卷有机选择题类似，较简单。第11用，与2013年天津选择题第6正确选项。第12系中的经典题型。第13小比较，难度不大。 二、大题部分 【必做部分】 非选择题必考部分呈现出“稳中求变，突出能力”的特点。第26提纯的基本思路及元素及其化合物的基本性质、方程式的书写能力、氧化还原反应的计算，酸反应的离子方程式是大家非常熟悉的。第27题以正丁烷脱氢制备正丁烯为载体，与2016产率的变化原因，如果不能正确读懂图像，将很难作答。第28题为实验题，2016的选择，陌生方程式的书写，滴定终点的判断，滴定误差的分析以及氧化还原计算。此题与9题非常类似，题目情景一致，测定方法相同，设问方式也有相同之处。 【选做部分】 2017年选考题变化比较大，第35颖之处在于引进大π键的概念，突出学生能力的考查。第36考查有机物的命名、有机反应类型、同分异构体等核心内容，题目中对A 、B 、D 的核心，题目比较传统，平时只要基本功训练扎实，推断题很容易突破。 【真题题号】7 【真题题目】下列说法错误的是 A. 糖类化合物也可称为碳水化合物 D 可促进人体对钙的吸收 C 此题考察化学与生活，难度较小。蛋白质含有肽键，一定含碳、氢、氧、氮元素，而C C 。碳水化合物是由碳、氢和氧三种元素组成，它所含的氢氧的比例1，因此糖类化合物也可称为碳水化合物，A 正确；维生素D 可促进人体对钙的吸收，B 正确；硒是人D 正确。 8 阿伏加德罗常数的值为A N 。下列说法正确的是 L -1NH 4Cl 溶液中，NH 4+的数量为0.1 N A 与H 2SO 4完全反应，转移的电子数为0.1 N A 2.24L N 2和O 2的混合气体中分子数为0.2 N A 2和0.1mol I 2于密闭容器中充分反应后，其分子总数为0.2 N A D 此题是历年高考的热门考题。以阿伏加德罗常数为载体，考察各微粒数目。1L 0.1mol·L -1 溶液中，NH 4+会发生水解，所以离子数小于0.1 N A ，A 错误； 2.4g Mg 与H 2SO 4完全反应，0.1mol Mg 电子，因此转移的电子数为0.2 N A ，B 错误；标准状况下，2.24L N 2和O 2的混合气体，总物质的，分子数为0.1 N A ，C 错误；0.1mol H 2和0.1mol I 2于密闭容器中充分反应，根据 H 2 + I 2 2HI ， 0.2 N A ，D 正确。 9 a,b,c,d 为原子序数依次增大的短周期主族元素，a 原子核外电子总数与b 原子次外层的电子数相所在周期数与族数相同；d 与a 同族，下列叙述正确的是 d>c>b>a B. 4种元素中b 的金属性最强 D. d 单质的氧化性比a 单质的氧化性强 B 此题遵循常规出题模式，由题目所给信息推出元素，而在选项中考察元素周期律（核外电a 原子核外电子总数与b 原子次外层的
A9\A10A 班初中物理竞赛热学训练试题 班级________学号_________姓名_________得分________ （时间：60分 满分100分） 1.液体表面分界线单位长度上的表面张力叫作表面张力系数， 用下面方法可以测量液体的表面张力从而求得液体的表面张 力系数.如图所示，容器内盛有肥皂液，AB 为一杠杆，AC=15cm ， BC=12cm.在其A 端挂一细钢丝框，在B 端加砝码使杠杆平衡. 然后先将钢丝框浸于肥皂液中，再慢慢地将它拉起一小段距离 (不脱离肥皂液)，使钢丝框被拉起的部分蒙卜一层肥皂膜，这时需将杠 杆B 端砝码的质量增加5.0×10－4kg ，杠杆才重新平衡(钢丝框的钢丝很 细，在肥皂中受到的浮力可不计).则肥皂液的表面张力为( ).c (A)6×10－3N (B)14×10－3N (C)4×10－3N (D)3×10－3N 2.如图所示，若玻璃在空气中重为G 1，排开的水重为G 2，则图中弹簧 秤的示数为( ). (A )等于G 1 (B )等于G 2 (C )等于(G 1－G 2) (D )大于(G 1－G 2) 3. 两个相同的轻金属容器里装有同样质量的水。一个重球挂在不导热的细线上。放入其中一个容器内，使球位于容器内水的体积中心。球的质量等于水的质量，球的密度比水的密度大得多。两个容器加热到水的沸点，再冷却。已知：放有球的容器冷却到室温所需时间为未放球的容器冷却到室温所需时间的k 倍。试求制作球的物质的比热与水的比热之比c 球:c 两个完全相同的金属球a 、b,其中a 球放在不导热的水平面上,b 球用不导热的细线悬挂起来。现供给两球相同的热量，他们的温度分别升高了△ta 、△tb ，假设两球热膨胀的体积相等，则 A.△ta>△tb B.△ta<△tb C.△ta=△tb D.无法比较 4.水和油边界的表面张力系数为σ=1.8×10-2N ／m ，为了使1.0×103kg 的油在水内散成半 径为r =10－6m 的小油滴，若油的密度为900kg ／m 3，问至少做多少功? 5.炎热的夏季，人们通过空调来降低并维持房间较低的温度，在室外的温度为1T 时，要维持房间0T 的温度，空调每小时工作0n 次。已知一厚度d ，面积为S 的截面，当两端截面处的温度分别为a T 、b T ，且b a T T >，则热量沿着垂直于截面方向传递，达到稳定状态时，在t ?时间内通过横截面S 所传递的热量为： t S d T T K Q b a ?-= （其中K 为物质的导热系数。）
2019中考物理经典易错题100例－热学部分 一、物理概念（物理量）：比热（C）、热量（Q）、燃烧值（q）、内能、温度（t）。 二、实验仪器：温度计、体温计。 三、物理规律：光在均匀介质中沿直线传播的规律，光的反射定律，平面镜成像规律，光的折射规律，凸透镜成像规律，物态变化规律，内能改变的方法，热量计算公式： Q=cmDt及燃烧值计算Q=qm，分子运动论。 第一类：相关物理量的习题： 例1：把一杯酒精倒掉一半，则剩下的酒精（） A. 比热不变，燃烧值变为原来的一半 B.比热和燃烧值均不变 C. 比热变为原来的一半，燃烧值不变 D.比热和燃烧值均变为原来的一半 [解析]：比热是物质的一种特性。它与该种物体的质量大小无关；与该种物体的温度高低无关；与该种物体吸热还是放热也无关。这种物质一旦确定，它的比热就被确定。酒精的比热是2.4×103焦/（千克?℃），一瓶酒精是如此，一桶酒精也是如此。0℃的酒精和20℃的酒精的比热也相同。燃烧值是燃料的一种性质。它是指单位质量的某种燃烧完全燃烧所放出的热量。酒精的燃烧值是3.0×107焦/千克，它并不以酒精的质量多少而改变。质量多的酒精完全燃烧放出的热量多，但酒精的燃烧值并没有改变。所以本题的准确答案应是B。 例2：甲、乙两个冰块的质量相同，温度均为0℃。甲冰块位于地面静止，乙冰块停止在10米高处，这两个冰块（）。 A. 机械能一样大 B.乙的机械能大 C.内能一样大 D. 乙的内能大 [解析]：机械能包括动能、势能，两个冰块的质量相同，能够通过它们的速度大小、位置高度，判断它们的动能和势能的大小，判断物体内能大小的依据是温度和状态。根据题意，两个冰块均处于静止状态，它们的动能都是零，两冰块质量相同，乙冰块比甲冰块的位置高，乙冰块的重力势能大。结论是乙冰块的机械能大。两个冰块均为0℃，质量相同，物态相同，温度相同，所以从它们的内能也相同。选项B、C准确。 第二类：相关温度计的习题： 例1：两支内径粗细不同下端玻璃泡内水银量相等的合格温度计同时插入同一杯热水中，水银柱上升的高度和温度示数分别是（） A. 上升高度一样，示数相等。 B. 内径细的升得高，它的示数变大。
可能用到的相对原子质量 ： H ：1 C ：12 O ：16 Na ：23 Mg ：24 S ：32 Cl ：35.5 _ -------------------- __ 第Ⅰ卷(选择题 共 24 分) _ 卷 _号 生 _ 考 __ __ __ _ __ __ __ 名 __ 姓 __ 答 __ __ __ __ __ 题 __ __ A . Al 3+——铝离子 B . 2K ——2 个钾元素 C . F ——2 个氟原子 D . 2SO ——3 个二氧化硫分子 64 65 3.下列 ------------- ------------- 绝密★启用前 6.如图所示是某化学反应的微观示意图,下列说法正确的是 ( ) 在 -------------------- 河北省 2018 年中考试卷 化 学 _ __ __ __ __ __2.如图所示实验操作正确的是 ( ) _ _ __ _ _ _ _ _ _ _ _ 学 业 毕 (满分 53 分,考试时间与物理共 120 分钟。) 此 Cu ： Zn ： 一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 分。每小题只有一个选项符合题 意) -------------------- 1.鸡蛋中富含的营养素 是 ( ) A .蛋白质 B .维生素 C .油脂 D .糖类 上 -------------------- A .加入固体 B .量取液体 C .收集氢气 D .点燃酒精灯 _ --------------------有关空气成分的说法不正确的是 ( ) A .稀有气体可用于制作霓虹灯 B .氮气充入食品包装中可以防腐 C .二氧化碳是一种空气污染物 D .氧气主要来源于植物的光合作用 -------------------- 校 4.下列化学用语所表达的意义正确的是 ( ) 2 3 无 5.推理是学习化学的一种重要方法,下列推理合理的是 ( ) -------------------- A .离子是带电荷的粒子,则带电荷的粒子一定是离子 B .单质是由同种元素组成的,则只含一种元素的纯净物一定是单质 C .中和反应有盐和水生成,则有盐和水生成的反应一定是中和反应
物理竞赛热学专题40题刷题练习（带答案详解) 1．潜水艇的贮气筒与水箱相连，当贮气筒中的空气压入水箱后，水箱便排出水，使潜水艇浮起。某潜水艇贮气简的容积是2m 3，其上的气压表显示内部贮有压强为2×107Pa 的压缩空气，在一次潜到海底作业后的上浮操作中利用简内的压缩空气将水箱中体积为10m 3水排出了潜水艇的水箱，此时气压表显示筒内剩余空气的压强是9.5×106pa ，设在排水过程中压缩空气的温度不变，试估算此潜水艇所在海底位置的深度。 设想让压强p 1=2× 107Pa 、体积V 1=2m 3的压缩空气都变成压强p 2=9.5×106Pa 压缩气体，其体积为V 2，根据玻-马定律则有 p 1V 1=p 2V 2 排水过程中排出压强p 2=9.5× 106Pa 的压缩空气的体积 221V V V '=-， 设潜水艇所在处水的压强为p 3，则压强p 2=9.5×106Pa 、体积为2V '的压缩空气，变成压强为p 3的空气的体积V 3=10m 3。 根据玻马定律则有 2233p V p V '= 联立可解得 p 3=2.1×106Pa 设潜水艇所在海底位置的深度为h ，因 p 3=p 0+ρ gh 解得 h =200m 2．在我国北方的冬天，即便气温很低，一些较深的河 流、湖泊、池塘里的水一般也不会冻结到底，鱼类还可以在水面结冰的情况下安全过冬，试解释水不会冻结到底的原因？ 【详解】 由于水的特殊内部结构，从4C ?到0C ?，体积随温度的降低而增大，达到0C ?后开始结冰，冰的密度比水的密度小。 入秋冬季节，气温开始下降，河流、湖泊、池塘里的水上层的先变冷，密度变大而沉到水底，形成对流，到达4C ?时气温如果再降低，上层水反而膨胀，密度变小，对流停止，“漂浮”在水面上，形成一个“盖子”，而下面的水主要靠热传导散失内能，但由于水
扩散、分子热运动、分子间作用力（多考简单填空或单选题目，重要度1） 用图的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色 二氧化氮气体，另一瓶装有空气．为了有力地证明气体发生扩散，装 二氧化氮气体的应（选填“A”或“B”）瓶．根据现 象可知气体发生了扩散。 物质处于哪种状态决定于( )． A．物质的温度B．物体内分子无规则运动的剧烈程度 C．物质的分子结构D．物质内部分子作用力的大小 { 固态物质分子间排列比液态和气态分子间排列要紧密得多，所以分子间的作用力更（填“强”或“弱”），因而固体具有一定的和形状。 王安石在一首诗《梅花》中有“遥知不是雪，为有暗香来”的诗句．诗人根据远处飘来的淡淡的梅花香味判断出“是梅而非雪”，而他从远处就能闻到梅花的香味，是因为（） A．分子的体积是非常小的B．分子在不停地运动着 C．分子之间存在力的作用D．分子之间存在着空隙 - 下列现象中能用分子间存在间隙来解释的是（） A．酒香不怕巷子深 B．将10mL酒精与10mL水混合，总体积小于20mL C．一根细铁丝很难被拉断 D．从烟囱里冒出的黑烟在空中飘荡 内能及其改变（多考单选和多选，概念模糊个别选项会比较困难，难度中等，重要度1） ！ 下列有关热现象的说法中，正确的是（） A．分子间既有引力又有斥力，分子间的距离越大作用力也越大 B．机械能与整个物体的运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动有关 C．震后疾病防控消毒时空气中散发一股浓浓的药味，是药物分子的扩散现象 D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和热量是不同的物理量，单位也不同 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（） A．物体的温度越高，分子运动越剧烈 【 B．物体温度越高，含有的热量越多 C．水沸腾时吸收热量，温度保持不变 D．物体的温度为0℃时，其内能为零 在下列现象中，是机械能转化为内能的是（） A．给自行车打气时打气筒变热 B．电炉丝通电后变热
初三物理《热学》易错题分析 一：常规易错题 1：把一杯酒精倒掉一半，则剩下的酒精（） A. 比热不变，燃烧值变为原来的一半 B.比热和燃烧值均不变 C. 比热变为原来的一半，燃烧值不变 D.比热和燃烧值均变为原来的一半 2：甲、乙两个冰块的质量相同，温度均为0℃。甲冰块位于地面静止，乙冰块停止在10米高处，这两个冰块（）。 A. 机械能一样大 B.乙的机械能大 C.内能一样大 D. 乙的内能大 3：两支内径粗细不同下端玻璃泡内水银量相等的合格温度计同时插入同一杯热水中，水银柱上升的高度和温度示数分别是（） A. 上升高度一样，示数相等。 B. 内径细的升得高，它的示数变大。 C. 内径粗的升得低，但两支温度计的示数相同。 D. 内径粗的升得高，示数也大。 4下列说法中正确的是（） A. 某一物体温度降低的多，放出热量就多。 B.温度高的物体比温度低的物体含有热量多。 C. 温度总是从物体热的部分传递至冷的部分。 D.深秋秧苗过夜要灌满水，是因为水的温度高。 5：一个带盖的水箱里盛有一些0℃的冰和水，把它搬到大气压为1标准大气压0℃的教室里，经过一段时间后，水箱里（）。 A. 都变成冰了，连水气也没有 B.都变成水了，同时也有水气 C. 只有冰和水，不会有水气 D.冰、水和水气都存在 6：下列现象中，不可能发生的是（） A. 水的沸点低于或高于100℃ B. 湿衣服放在温度低的地方比放在温度高的地方干得快 C. －5℃的冰块放在0℃的水中会溶化 D. 物体吸收热量温度保持不变 7：质量和初温相同的两个物体（） A吸收相同热量后，比热大的物体温度较高B.放出相同的热量后比热小的物体温度较低 C. 吸收相同的热量后，比热较小的物体可以传热给比热较大的物体 D. 放出相同的热量后，比热较大的物体可以向比热较小的物体传播 8：指明下列事物中内能改变的方法：⑴一盆热水放在室内，一会儿就凉了________；⑵高温高压的气体，迅速膨胀，对外做功，温度降低________；⑶铁块在火炉中加热，一会热得发红________；⑷电烙铁通电后，温度升高________；⑸用打气筒给车胎打气，过一会儿筒壁变热。⑹两手互相摩擦取暖________。 9：甲、乙两金属球，质量相等，初温相同，先将甲球投入冷水中，待热平衡后水温升高t℃，取出甲球（设热量与水均无损失），再迅速把乙球投入水中，这杯水热平衡后水温又升高t℃，设甲、乙两球的比热分别为C甲和C乙，则有（） A. C甲=C乙 B.C甲>C乙 C.C甲 绝密★启封并使用完毕前 2018年普通高等学校招生全国统一考试 理科综合能力测试化学（北京卷） 本试卷共16页，共300分。考试时长150分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 可能用到的相对原子质量：H 1 C 12 N 14 O 16 第一部分（选择题） 1. 下列我国科技成果所涉及物质的应用中，发生的不是 ．．化学变化的是（） 2. 我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如下。 下列说法不正确 ．．．的是（） A. 生成CH3COOH总反应的原子利用率为100% B. CH4→CH3COOH过程中，有C―H键发生断裂 C. ①→②放出能量并形成了C―C键 D. 该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 3. 下列化学用语对事实的表述不正确 ．．．的是（） A. 硬脂酸与乙醇的酯化反应：C17H35COOH+C2H518OH C17H35COOC2H5+H218O B. 常温时，0.1 mol·L-1氨水的pH=11.1：NH3·H2O+OH? C. 由Na和C1形成离子键的过程： D. 电解精炼铜的阴极反应：Cu2+ +2e ?Cu 4. 下列实验中的颜色变化，与氧化还原反应无关的是（） A B C D 实验NaOH溶液滴入FeSO4溶液中石蕊溶液滴入氯水中 Na2S溶液滴入AgCl浊 液中 热铜丝插入稀硝酸中 现象 产生白色沉淀，随后变为红 褐色 溶液变红，随后迅速褪 色 沉淀由白色逐渐变为 黑色 产生无色气体，随后变为 红棕色 5. 一种芳纶纤维的拉伸强度比钢丝还高，广泛用作防护材料。其结构片段如下图 下列关于该高分子的说法正确的是（） A. 完全水解产物的单个分子中，苯环上的氢原子具有不同的化学环境 B. 完全水解产物的单个分子中，含有官能团―COOH或―NH2 C. 氢键对该高分子的性能没有影响 D. 结构简式为： 6. 测定0.1 mol·L-1 Na2SO3溶液先升温再降温过程中的pH，数据如下。 时刻①②③④ 温度/℃25304025 pH9.669.529.379.25 实验过程中，取①④时刻的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液做对比实验，④产生白色沉淀多。 下列说法不正确 ．．．的是（） A. Na2SO3溶液中存在水解平衡：+H2O+OH? 大学物理竞赛训练题 热学(2) 一、选择题 1. 一定量的理想气体分别由初态a 经①过程ab 和由初态a ′经②过程a′cb 到达相同的终态b ，如p －T 图所示，则两个过程中气体从外界吸收的热量 Q 1，Q 2的关系为： (A) Q 1<0，Q 1 > Q 2． (B) Q 1>0，Q 1> Q 2． (C) Q 1<0，Q 1< Q 2． (D) Q 1>0，Q 1< Q 2． ［ ］ 2. 有两个相同的容器，容积固定不变，一个盛有氨气，另一个盛有氢气（看成刚性分子的理想气体），它们的压强和温度都相等，现将5J 的热量传给氢气，使氢气温度升高，如果使氨气也升高同样的温度，则应向氨气传递热量是： ［ ］ (A) 6 J. (B) 5 J. (C) 3 J. (D) 2 J. 3. 某理想气体状态变化时，内能随体积的变化关系如图中AB 直线所示．A →B 表示的过程是 ［ ］ (A) 等压过程． (B) 等体过程． (C) 等温过程． (D) 绝热过程． 4.在所给出的四个图象中，哪个图象能够描述一定质量的理想气体，在可逆绝热过程中，密度随压强的变化？ ［ ］ 5. 气缸中有一定量的氦气(视为理想气体)，经过绝热压缩，体积变为原来的一半，则气体分子的平均速率变为原来的 ［ ］ (A) 24/5倍． (B) 22/3倍． (C) 22/5倍． (D) 21/3倍． 6. 对于室温下的双原子分子理想气体，在等压膨胀的情况下，系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比W / Q 等于 ［ ］ (A) 2/3． (B) 1/2． (C) 2/5． (D) 2/7． 7. 理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小(图中阴影部分)分别为S 1和S 2，则二者的大小关系是： (A) S 1 > S 2． (B) S 1 = S 2． (C) S 1 < S 2． (D) 无法确定． ［ ］ p ρ p (A) ρ p (C) ρ p (B)ρ p (D) 热学经典题目归纳 一、解答题 1．（2019·山东高三开学考试）如图所示，内高H=1.5、内壁光滑的导热气缸固定在水 平面上，横截面积S=0.01m2、质量可忽略的活塞封闭了一定质量的理想气体。外界温度为300K时，缸内气体压强p1=1.0×105Pa，气柱长L0=0.6m。大气压强恒为p0=1.0×105Pa。现用力缓慢向上拉动活塞。 （1）当F=500N时，气柱的长度。 （2）保持拉力F=500N不变，当外界温度为多少时，可以恰好把活塞拉出？ 【答案】（1）1.2m；（2）375K 【解析】 【详解】 （1）对活塞进行受力分析 P1S+F=P0S. 其中P1为F=500N时气缸内气体压强 P1=0.5×104Pa. 由题意可知，气体的状态参量为 初态:P0=1.0×105Pa，V a=LS，T0=300K； 末态：P1=0.5×105Pa，V a=L1S，T0=300K； 由玻意耳定律得 P1V1=P0V0 即 P1L1S=P0L0S 代入数据解得 L1=1.2m＜1.5m 其柱长1.2m （2）汽缸中气体温度升高时活塞将向外移动，气体作等压变化 由盖吕萨克定律得 10V T =2 2 V T 其中V 2=HS . 解得： T 2=375K. 2．（2019·重庆市涪陵实验中学校高三月考）底面积S ＝40 cm 2、高l 0＝15 cm 的圆柱形汽缸开口向上放置在水平地面上，开口处两侧有挡板，如图所示．缸内有一可自由移动的质量为2 kg 的活塞封闭了一定质量的理想气体，不可伸长的细线一端系在活塞上，另一端跨过两个定滑轮提着质量为10 kg 的物体A .开始时，气体温度t 1＝7℃，活塞到缸底的距离l 1＝10 cm ，物体A 的底部离地h 1＝4 cm ，对汽缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升．已知大气压p 0＝1.0×105 Pa ，试求： (1)物体A 刚触地时，气体的温度； (2)活塞恰好到达汽缸顶部时，气体的温度． 【答案】(1)119℃ (2)278.25℃ 【解析】 【详解】 (1)初始活塞受力平衡： p 0S ＋mg ＝p 1S ＋T ，T ＝m A g 被封闭气体压强 p 1()A 0m m g p S -=+ ＝0.8×105 Pa 初状态， V 1＝l 1S ，T 1＝(273＋7) K ＝280 K A 触地时 p 1＝p 2， V 2＝(l 1＋h 1)S 气体做等压变化， 九年级生学业考试 化 学 注意事项： 1．本试卷l 至4页为选择题．共25分，5至8页为非选择题，共55分。全卷满分80分，考试时间为100分钟。考生答题全部答在答题卡上，答在本试卷上无效。 2．请认真核对监考教师在答题卡上所粘贴条形码的姓名、考试证号是否与本人的相符合，再将自己的姓名、考试证号用0．5毫米黑色墨水签字笔填写在答题卡及本试卷上。 3．答选择题必须用2B 铅笔将答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案。答非选择题必须用0．5毫米黑色墨水签字笔写在答题卡的指定位置，在其他位置答题一律无效。 可能用到的相对原子质量：H—l C 一12 0—16 Na 一23 Cl 一35．5 一、选择题(本题共15小题，每小题只有一令选项符合题意。每小题1分，共15分) 1．5月，孙中山先生铜像回迁至南京市新街口。铜及铜合金属于 A ．天然材料 B ．金属材料 C ．复合材料 D ．合成材料 2．下列属于蛋白质类食品的是 A ．米饭 B ．鸡蛋 C ．黄瓜 D ．菜油 3·金属钒被誉为“合金的维生素”。五氧化二钒(V 2O 5)中钒元素的化合价为 A ．一3 B ．+ 1 C ．+ 3 D ．+5 4．F 列图示实验操作中，不正确的是 A.加热液体 B.读取液体体积 C.稀释浓硫酸 D.点燃酒精灯 5．下列过程中，只发生物理变化的是 A ．蜡烛燃烧 B ．花生霉变 C ．瓷碗破碎 D ．火药爆炸 6．下列物质能在空气中燃烧，且产生大量白烟的是 A ．木炭 B ．硫粉 C ．红磷 D ．铁丝 7．中国志愿者王跃参加了人类首次模拟火星载人航天飞行试验。有探测资料表明，火星上存在丰富的镁资源。在元素周期表中，镁元素的某些信息如图所示，下列说法不正确的是 A ．镁元素属于非金属元素 B ．镁元素原子的核电荷数为12 C ．镁元素原子的核外电子数为12 D ．镁元素的相对原子质量为24．31 8．合理施用化肥是农作物增产的有效措施之一。下列物质中可用作氮肥的是 A ．CO(NH 2)2 B ．KCl C ．Ca 3(PO 4)2 D ．CaSO 4 9．下列物质中，不属于氧化物的是 高中物理竞赛热学习题 热学2 姓名： 班级： 成绩： 1. 如图所示，一摩尔理想气体，由压强与体积关系的p-V 图中的状态A 出发，经过一缓慢的直线过程到达状态B ，已知状态B 的压强与状态A 的压强之比为1/2 ，若要使整个过程的最终结果是气体从外界吸收了热量，则状态B 与状态A 的体积之比应满足什么条件？已知此理想气体每摩尔的内能为 23RT ，R 为普适气体常量，T 为热力学温度. 2.有一气缸，除底部外都是绝热的，上面是一个不计重力的活塞，中间是一块固定的导热隔板，把气缸分隔成相等的两部分A 和B ，上、下各有1mol 氮气（52 U RT = ），现由底部慢慢地将350J 热量传送给缸内气体，求 （1）A 、B 内气体的温度各改变了多少？ （2）它们各吸收了多少热量。 3. 使1mol 理想气体实行如图所示循环。求这过程气体做的总功。仅用T 1，T 2和常数R 表示。 （在1-2过程，12P T α= ） 4.如图所示，绝热的活塞S 把一定质量的稀薄气体（可视为理想气体）密封在水平放置的绝热气缸内．活塞可在气缸内无摩擦地滑动．气缸左端的电热丝可通弱电流对气缸内气体十分缓慢地加热．气缸处在大气中，大气压强为p0．初始时，气体的体积为V0、压强为p0．已知1 摩尔该气体温度升高1K 时其内能的增量为一已知恒量。，求以下两种过程中电热丝传给气体的热量Q1与Q2之比． 1 ．从初始状态出发，保持活塞S 位置固定，在电热丝中通以弱电流，并持续一段时间，然后停止通电，待气体达到热平衡时，测得气体的压强为p1 . 2 ．仍从初始状态出发，让活塞处在自由状态，在电热丝中通以弱电流，也持续一段时间，然后停止通电，最后测得气体的体积为V 2 ． 5. 图示为圆柱形气缸，气缸壁绝热，气缸的右端有一小孔和大气相通，大气的压强为p0。用一热容量可忽略的导热隔板N和一绝热活塞M将气缸分为A、B、C三室，隔板与气缸固连，活塞相对气缸可以无摩擦地移动但不漏气，气缸的左端A室中有一电加热器Ω。已知在A、B室中均盛有1摩尔同种理想气体，电加热器加热前，系统处于平衡状态，A、B两室中气体的温度均为T0，A、B、C三室的体积均为V0。现通过电加热器对A室中气体缓慢加热，若提供的总热量为Q0，试求B室中气体末态体积和A室中气体的末态温度。设A、B 两室中气体1摩尔的内能 5 2 U RT 。R为普适恒量，T为热力学温度。 一、初中物理热学问题求解方法 1．在两个相同的杯子内盛有质量相等的热水和冷水，将一半热水倒入冷水杯内，冷水杯内的温度升高21℃，若再将热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内，冷水杯内的水温会升高（） A．9℃B． 8℃C． 6℃D． 5℃ 【答案】C 【解析】 【详解】 设一杯水的质量为m，热水的初温为t热，冷水的初温t冷，将一半的热水倒入容器中后共同的温度为t，因不计热损失，所以，由Q=cm△t可得：Q放=Q吸，即： c 1 2 m△t热=cm△t冷， 解得： △t热=2△t冷=2×21℃=42℃，据此可设t冷=0℃，则t=21℃， t热=21℃+42℃=63℃， 若再将热水杯内剩余热水的一半再次倒入冷水杯内时，相当于同时向冷水中倒3 4 杯热水， 则： c 3 4 m（t热-t′）=cm（t′-t冷） 即 3 4 (63℃-t′)=t′-0 解得： t′=27℃， 所以，冷水温度将再升高： △t=t′-t=27℃-21℃=6℃。 故C符合题意。 2．在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中，分别观察到如图所示的情景。下列说法正确的是（） A．沸腾是只发生在液体表面的剧烈汽化现象 B．“白气”是液态小水滴，它是水汽化形成的 C．甲图是水沸腾前的情景，乙图是水沸腾时的情景 D．乙图中气泡变小，是气泡中的水蒸气液化导致的 【答案】D 【解析】 【详解】 A．沸腾是一定温度下，在液体的表面和内部同时发生的剧烈汽化现象，不只是在液体表面，A错误； B．“白气”是液态小水滴，它是由水蒸气液化形成的，B错误； C．水沸腾前，温度不均匀，下面的水温度较高，上面的水温度较低，温度较高的气泡从水底往上升时，遇冷会液化为水，气泡会变小，所以乙图是水沸腾前的情景；而水沸腾时，下面的水和上面的水温度都一样，气泡从水底往上升时，水的压强变小，气泡会变大，所以甲图是水沸腾时的情景；C错误； D．由上述可知，乙图中气泡变小，是气泡中的水蒸气遇冷液化导致的，D正确。 3．水是人类生存环境的重要组成部分。水的三种状态分别是冰、水和水蒸气。以下关于水的说法错误 ．．的是（） A．相同质量0℃水的体积大于0℃冰的体积 B．相同质量0℃水的内能大于0℃冰的内能 C．水蒸气很容易被压缩，说明气体分子之间的距离很远，几乎没有作用力 D．今年12月11日我县第一次出现霜林尽染的美景，说明气温已经低于0℃ 【答案】A 【解析】 【详解】 A．根据 m V ρ=和ρρ > 水冰 得质量相同的0℃水的体积小于0℃冰的体积，故A错误，符 合题意； B．0℃水放热凝固成相同质量的0℃冰，所以相同质量0℃水的内能大于0℃冰的内能，故B正确，不符合题意； C．水蒸气很容易被压缩，说明气体分子之间的距离很远，几乎没有作用力，故C正确，不符合题意； D．霜是水蒸气遇冷凝华而成的，在标准大气压下水的凝固点是0℃，而霜的形成需要的温度更低，所以霜的形成，说明气温已经低于0℃，故D正确，不符合题意。 4．用相同热源、相同的加热装置，对质量相等的甲、乙两种固态物质加热时，得到的温度随时间变化的图像。根据图像分析，下列说法中正确的是（） 热学试题集 一、选择题（在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确） 1．下列说法正确的是［］ Ａ．温度是物体内能大小的标志Ｂ．布朗运动反映分子无规则的运动 Ｃ．分子间距离减小时，分子势能一定增大Ｄ．分子势能最小时，分子间引力与斥力大小相等 2．关于分子势能，下列说法正确的是［］ Ａ．分子间表现为引力时，分子间距离越小，分子势能越大 Ｂ．分子间表现为斥力时，分子间距离越小，分子势能越大 Ｃ．物体在热胀冷缩时，分子势能发生变化 Ｄ．物体在做自由落体运动时，分子势能越来越小 3．关于分子力，下列说法中正确的是［］ Ａ．碎玻璃不能拼合在一起，说明分子间斥力起作用 Ｂ．将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力 Ｃ．水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在的引力 Ｄ．固体很难拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力 4．下面关于分子间的相互作用力的说法正确的是［］ Ａ．分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的 Ｂ．分子间的相互作用力是引力还是斥力跟分子间的距离有关，当分子间距离较大时分子间就只有相互吸引的作用，当分子间距离较小时就只有相互推斥的作用 Ｃ．分子间的引力和斥力总是同时存在的 Ｄ．温度越高，分子间的相互作用力就越大 5．用ｒ表示两个分子间的距离，Ｅｐ表示两个分子间的相互作用势能．当ｒ＝ｒ０时两分子间的斥力等于引力．设两分子距离很远时Ｅｐ＝0 ［］ Ａ．当ｒ＞ｒ０时，Ｅｐ随ｒ的增大而增加Ｂ．当ｒ＜ｒ０时，Ｅｐ随ｒ的减小而增加 Ｃ．当ｒ＞ｒ０时，Ｅｐ不随ｒ而变Ｄ．当ｒ＝ｒ０时，Ｅｐ＝0 6．一定质量的理想气体，温度从0℃升高到ｔ℃时，压强变化如图2-1所示，在这一过程中气体体积变化情况是［］ 图2-1 Ａ．不变Ｂ．增大Ｃ．减小Ｄ．无法确定 7．将一定质量的理想气体压缩，一次是等温压缩，一次是等压压缩，一次是绝热压缩，那么［］ Ａ．绝热压缩，气体的内能增加Ｂ．等压压缩，气体的内能增加 Ｃ．绝热压缩和等温压缩，气体内能均不变Ｄ．三个过程气体内能均有变化 8．如图2-2所示，0．5ｍｏｌ理想气体，从状态Ａ变化到状态Ｂ，则气体在状态Ｂ时的温度为［］ 图2-2 绝密★启用前 2018年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷） 化学 可能用到的相对原子质量： H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Mg 24 Al 27 S 32 Cl 35. 5 Ca 40 Fe 56 Cu 64 Ag 108 I 127 Ba 137 选择题 单项选择题：本题包括10 小题，每小题2 分，共计20 分。每小题只有一个 ．．．．选项符合题意。 1．CO2是自然界碳循环中的重要物质。下列过程会引起大气中CO2含量上升的是（） A．光合作用 B．自然降雨 C．化石燃料的燃烧 D．碳酸盐的沉积 2．用化学用语表示 NH 3+ HCl NH4Cl中的相关微粒，其中正确的是（） O B．HCl 的电子式： A．中子数为8 的氮原子：8 7 C．NH3的结构式： D．Cl?的结构示意图： 3．下列有关物质性质与用途具有对应关系的是（） A．NaHCO3受热易分解，可用于制胃酸中和剂 B．SiO2熔点高硬度大，可用于制光导纤维 C．Al2O3是两性氧化物，可用作耐高温材料 D．CaO能与水反应，可用作食品干燥剂 4．室温下，下列各组离子在指定溶液中能大量共存的是（） A．0. 1 mol·L?1KI 溶液：Na+、K+、ClO?、OH? B．0. 1 mol·L?1Fe2(SO4)3溶液：Cu2+、NH4+、NO3?、SO42? C．0. 1 mo l·L?1HCl 溶液：Ba2+、K+、CH3COO?、NO3? D．0. 1 mol·L?1NaOH溶液：Mg2+、Na+、SO42?、HCO3? 5．下列有关从海带中提取碘的实验原理和装置能达到实验目的的是（） A．用装置甲灼烧碎海带 B．用装置乙过滤海带灰的浸泡液 C．用装置丙制备用于氧化浸泡液中I?的Cl2 D．用装置丁吸收氧化浸泡液中I?后的Cl2尾气 6．下列有关物质性质的叙述一定不正确的是（） A．向FeCl2溶液中滴加NH4SCN溶液，溶液显红色 B．KAl(SO4) 2·12H2O溶于水可形成 Al(OH)3胶体 C．NH4Cl与Ca(OH)2混合加热可生成NH3 D．Cu与FeCl3溶液反应可生成CuCl2 7. 下列指定反应的离子方程式正确的是（） A．饱和Na2CO3溶液与CaSO4固体反应：CO32?+CaSO4CaCO3+SO42? B．酸化NaIO 3和NaI的混合溶液：I? +IO3?+6H+I2+3H2O C．KClO碱性溶液与Fe(OH)3反应：3ClO?+2Fe(OH)32FeO42?+3Cl?+4H++H2O D．电解饱和食盐水：2Cl?+2H+通电 Cl2↑+ H2↑ 8．短周期主族元素 X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 是地壳中含量最多的元素，Y 原子的最外层只有一个电子，Z 位于元素周期表ⅢA族，W 与X属于同一主族。下列说法正确的是（） A．原子半径：r(W) > r(Z) > r(Y) B．由X、Y 组成的化合物中均不含共价键 C．Y 的最高价氧化物的水化物的碱性比Z的弱 D．X 的简单气态氢化物的热稳定性比W的强 9．在给定条件下，下列选项所示的物质间转化均能实现的是（） 全国中学生物理竞赛真题汇编---热学 1.（19Y4） 四、（20分）如图预19-4所示，三个绝热的、容积相同的球状容器A 、B 、C ，用带有阀门K 1、K 2的绝热细管连通，相邻两球球心的高度差 1.00m h =．初始时，阀门是关闭的，A 中装有1mol 的氦（He ）,B 中装有1mol 的氪（Kr ）,C 中装有lmol 的氙（Xe ），三者的温度和压强都相同．气体均可视为理想气体．现打开阀门K 1、K 2，三种气体相互混合，最终每一种气体在整个容器中均匀分布，三个容器中气体的温度相同．求气体温度的改变量．已知三种气体的摩尔质量分别为 31He 4.00310kg mol μ--=?? 在体积不变时，这三种气体任何一种每摩尔温度升高1K ，所吸收的热量均为 3/2R ，R 为普适气体常量． 2．（20Y3）（20分）在野外施工中，需要使质量m ＝4.20 kg 的铝合金构件升温；除了保温瓶中尚存有温度t ＝90.0oC 的1.200kg 的热水外，无其他热源。试提出一个操作方案，能利用这些热水使构件从温度t 0＝10.0oC 升温到66.0oC 以上(含66.0oC)，并通过计算验证你的方案． 已知铝合金的比热容c ＝0.880×103J ·(k g·oC)－1 ， 水的比热容c ＝ 4.20×103J ·(kg ·oC)－1 ，不计向周围环境散失的热量． 3．（22Y6）(25分)如图所示。两根位于同一水平面内的平行的直长金属导轨，处于恒定磁场中。 磁场方向与导轨所在平面垂直．一质量为m 的均匀导体细杆，放在导轨上，并与导轨垂 直，可沿导轨无摩擦地滑动，细杆与导轨的电阻均可忽略不计．导轨的左端与一根阻值为 尺0的电阻丝相连，电阻丝置于一绝热容器中，电阻丝的热容量不计．容器与一水平放置的开口细管相通，细管内有一截面为S 的小液柱(质量不计)，液柱将l mol 气体(可视为理想气体)封闭在容器中．已知温度升高1 K 时，该气体的内能的增加量为5R ／2(R 为普适气体常量)，大气压强为po ，现令细杆沿导轨方向以初速V 0向右运动，试求达到平衡时细管中液柱的位移． 4．（16F1）20分）一汽缸的初始体积为0V ，其中盛有2mol 的空气和少量的水（水的体积可以忽略）。平衡时气体的总压强是3.0atm ，经做等温膨胀后使其体积加倍，在膨胀结束时，其中的水刚好全部消失，此时的总压强为2.0atm 。若让其继续作等温膨胀，使体积再次加倍。试计算此时： 1.汽缸中气体的温度； 2.汽缸中水蒸气的摩尔数； 3.汽缸中气体的总压强。 假定空气和水蒸气均可以当作理想气体处理。 5．（17F1）在一大水银槽中竖直插有一根玻璃管，管上端封闭，下端开口．已知槽中水银液面以上的那部分玻璃管 的长度ｌ＝76ｃｍ，管内封闭有ｎ＝1．0×10－3 ｍｏｌ的空气，保持水银槽与玻璃管都不动而设法使玻璃管内空气的温度缓慢地降低10℃，问在此过程中管内空气放出的热量为多少?已知管外大气的压强为76ｃｍＨｇ，每摩尔空 气的内能Ｕ＝ＣＶＴ，其中Ｔ为绝对温度，常量ＣＶ＝20．5Ｊ·（ｍｏｌ·Ｋ）－1 ，普适气体常量Ｒ＝8．31Ｊ·（ｍ ｏｌ·Ｋ）－1 31Kr 83.810kg mol μ--=??31Xe 131.310kg mol μ--=??2018年高考北京卷化学试题(含答案解析)
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