1.3：分子运动速率分布规律 一：知识精讲归纳 考点一、气体分子运动的特点 1．气体分子间距离大约是分子直径的 10 倍左右，通常认为除了相互碰撞或者跟器壁碰撞外，气体分子不受力的 作用，做匀速直线运动． 2．在某一时刻，向着任何一个方向运动的分子都有，而且向各个方向运动的气体分子数目几乎相等． 考点二、分子运动速率分布图像 1．温度越高，分子热运动越剧烈． 2．气体分子速率呈“中间多、两头少”的规律分布．当温度升高时，某一分子在某一时刻它的速率不一定增加，但 大量分子的平均速率一定增加，而且“中间多”的分子速率值增加(如图所示)． 考点三：气压 1．气体压强的产生 单个分子碰撞器壁的冲力是短暂的，但是大量分子频繁地碰撞器壁，就会对器壁产生持续、均匀的压力．所以从 分子动理论的观点来看，气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力． 2．决定气体压强大小的因素 (1)微观因素 ① 与气体分子的数密度有关：气体分子数密度(即单位体积内气体分子的数目)越大，在单位时间内，与单位面积器 壁碰撞的分子数就越多，气体压强就越大． ② 与气体分子的平均速率有关：气体的温度越高，气体分子的平均速率就越大，每个气体分子与器壁碰撞时 (可视 为弹性碰撞)给器壁的冲力就越大；从另一方面讲，分子的平均速率越大，在单位时间内器壁受气体分子撞击的次 数就越多，累计冲力就越大，气体压强就越大． (2)宏观因素 ① 与温度有关：体积一定时，温度越高，气体的压强越大． ② 与体积有关：温度一定时，体积越小，气体的压强越大． 3．气体压强与大气压强的区别与联系 气体压强 ① 因密闭容器内的气体分子的数密度 一般很小，由气体自身重力产生的压 强极小，可忽略不计，故气体压强由 区别 气体分子碰撞器壁产生 ② 大小由气体分子的数密度和温度决 定，与地球的引力无关 ③ 气体对上下左右器壁的压强大小都 是相等的 联系 大气压强 ① 由于空气受到重力作用紧紧包围地 球而对浸在它里面的物体产生的压强． 如果没有地球引力作用，地球表面就没 有大气，从而也不会有大气压强 ② 地面大气压强的值与地球表面积的 乘积，近似等于地球大气层所受的重力 值 ③ 大气压强最终也是通过分子碰撞实 现对放入其中的物体产生压强 两种压强最终都是通过气体分子碰撞器壁或碰撞放入其中的物体而产生的 二：考点题型归纳 题型一：气体分子热运动的特点 1．当氢气和氧气的质量和温度都相同时，下列说法中不正确的是（　　） A．两种气体分子的平均动能相等 B．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率 C．氢气分子的平均动能大于氧气分子的平均动能 D．两种气体分子热运动的总动能不相等 2．在没有外界影响的情况下，密闭容器内的理想气体静置足够长时间后，该气体（　　） A．分子的无规则运动停息下来 B．分子的速度保持不变 C．分子的平均动能保持不变 D．每个分子的速度大小均相等 3．下列说法正确的是（　　） A．扩散运动是由微粒和水分子发生化学反应引起的 B．某时刻某一气体分子向左运动，则下一时刻它一定向右运动 C．0 ℃和 100 ℃氧气分子的速率都呈现“中间多、两头少”的分布规律 D．以上说法均错误 题型二： 分子运动速率分布图像 C 和 100� C 下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子 4．氧气分子在 0� 速率的变化分别如图中两条曲线所示。下列说法不正确的是（ ） C 和 100� C 下,气体分子的速率分布都呈现“中间多、两头少”的分布规律 A．在 0� B．图中虚线对应于氧气分子平均速率较小的情形 C 时的情形 C．图中实线对应于氧气分子在 100� C 时相比, 100� C 时氧气分子速率在 0~400 m/s 区间内的分子数占总分子数的百分比较大 D．与 0� 5．氧气分子在 0℃和 100℃下的速率分布如图所示，纵轴表示对应速率下的氧气分子数目 ΔN 占氧气分子总数 N 的百分比，如图，由图线信息可得（　　） A．温度升高使得每一个氧气分子的速率都增大 B．同一温度下，速率大的氧气分子所占比例大 C．温度升高使得速率较小的氧气分子所占比例变小 D．温度越高，一定速率范围内的氧气分子所占比例越小 6．氧气分子在 0℃和 100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分 比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示，下列说法正确的是（　　） A．图中虚线对应于氧气分子平均速率较大的情形 B．图中实线对应于氧气分子在 100℃时的情形 C．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目 D．与 0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在 0～400m/s 区间内的分子数占总分子数的百分比较大 题型三：气体压强的微观意义 7．25℃室外，氧气贮存罐贮存高压氧气，打开阀门，氧气向外喷出，喷气过程中，关于贮存罐表面温度和贮存罐 内气体分子单位时间撞击内表面的次数，下列说法中正确的是（　　） A．表面温度比室温低，碰撞次数减少 B．表面温度与室温相等，碰撞次数不变 C．表面温度比室温高，碰撞次数减少 D．表面温度比室温低，碰撞次数增加 8．关于气体的压强，下列说法正确的是（　　） A．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的 B．气体分子的平均速率增大，气体的压强一定增大 C．气体的压强等于大量气体分子作用在器壁单位面积上的平均作用力 D．当某一容器自由下落时，容器中气体的压强将变为零 9．关于地面附近的大气压强，甲说：“这个压强就是地面每平方米面积的上方整个大气柱的压力，它等于该气柱的 重力。“乙说：“这个压强是由地面附近那些做无规则运动的空气分子对每平方米地面的碰撞造成的。”丙说：“这个 压强既与地面上方单位体积内气体分子数有关，又与地面附近的温度有关。”你认为（　　） A．只有甲的说法正确 B．只有乙的说法正确 C．只有丙的说法正确 D．三种说法都有道理 三：课堂过关精练 一、单选题 10．负压病房是收治传染性极强的呼吸道疾病病人所用的医疗设施，可以大大减少医务人员被感染的机会，病房 中气压小于外界环境的大气压。若负压病房的温度和外界温度相同，负压病房内气体和外界环境中气体都可以看 成理想气体，则以下说法正确的是（　　） A．负压病房内气体分子的平均速率小于外界环境中气体分子的平均速率 B．负压病房内每个气体分子的运动速率都小于外界环境中每个气体分子的运动速率 C．负压病房内单位体积气体分子的个数小于外界环境中单位体积气体分子的个数 D．相同面积下，负压病房内壁受到的气体压力等于外壁受到的气体压力 11．关于密封容器中气体的压强，下列说法中正确的是（　　） A．是由于气体受到重力作用而产生 B．是由于气体分子间的相互作用的分子斥力产生的 C．是由容器器壁对气体分子的排斥而产生的 D．是由大量气体分子频繁碰撞器壁所产生的 12．下列说法中正确的是（　　） A．扩散现象和布朗运动都与温度有关 B．当两个分子距离大于 r0 且继续减小时，分子间引力增大而斥力减小 C．在完全失重的情况下，容器内气体对容器壁的压强为零 D．物体的温度升高，其内部所有分子运动的动能都增大 13．下列关于气体压强的说法，正确的是（　　） A．大气压强是由于大气分子永不停息地做无规则热运动而产生的 B．一定质量的理想气体，只要体积减小，单位体积内气体的分子数就增多，气体分子对器壁的碰撞就更加频繁， 压强就增大 C．一定质量的理想气体，只要温度升高，气体分子的平均速率就增大，在单位时间内对单位面积器壁的平均撞击 力就增大 D．容器内的大量气体分子对器壁的碰撞满足统计规律，机会均等，故器壁各部分气体压强相等 14．对于气体，下列说法中正确的是（　　） A．气体的体积是所有气体分子的体积之和 B．气体的质量是所有气体分子的质量之和 C．气体温度升高，每个气体分子的热运动动能都增大 D．封闭气体的压强是由于气体受到重力而产生的 15．一定质量的气体，温度不变仅体积减小后，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为（　　） A．气体分子的总数增加 B．单位体积内的分子数目不变 C．气体分子每次碰撞器壁的平均作用力增大 D．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多 16．下列关于气体压强的说法，正确的是（　　） A．大气压强是由于大气分子永不停息地做无规则热运动而产生的 B．容器内的大量气体分子对器壁的碰撞满足统计规律，机会均等，故器壁各部分气体压强相等 C．一定质量的理想气体，只要温度升高，气体分子的平均速率就增大，在单位时间内对单位面积器壁的平均撞击 力就增大 D．一定质量的理想气体，只要体积减小，单位体积内气体的分子数就增多，气体分子对器壁的碰撞就更加频繁， 压强就增大 17．某种气体在两种不同温度下的气体分子速率分布曲线分别如图中实线和虚线所示，横坐标 v 表示分子速率， 纵坐标表示单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比，从图中可得（　　） A．温度升高，曲线峰值向左移动 B．实线对应的气体分子温度较高 C．虚线对应的气体分子平均动能较大 D．图中两条曲线下面积不相等 四：高分突破精练 一：单选题 18．下列选项中，能正确描述某种气体分子速率分布规律的是（　　） A． B． C． D． 19．下列说法中错误的是（　　） A．已知水的摩尔质量和水分子的质量，可以计算出阿伏加德罗常数 B．悬浮在液体中的固体微粒越小，在某一瞬间撞击它的液体分子数越多，布朗运动越明显 C．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大 D．一定质量的理想气体，经过等温压缩后，其压强一定增大 20．下列说法正确的是（　　） A．气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈分子撞击器壁的作用力增大，气体的压强一定增大 B．气体的体积变小时，单位体积的分子数增多单位时间内打到器壁单位面积上的分子数增多，气体的压强一定增 大 C．等温压缩过程中，气体压强增大是因为单个气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大 D．等压膨胀过程中，在相同时间内，气体分子对容器壁单位面积的冲量大小相等 21．一定质量的理想气体，经等温压缩，气体的压强增大，用分子动理论的观点分析，这是因为（　　） A．气体分子每次碰撞器壁的平均冲力增大 B．单位时间内单位面积器壁上受到气体分子碰撞的次数增多 C．气体分子的总数增加 D．分子的平均速率增加 22．某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示，图中 f（v）表示各速率区间的分子数占总分子数 的百分比，所对应的温度分别为 TⅠ、TⅡ、TⅢ，下列说法错误的是（　　） A．气体速率均呈“中间多、两头少”的分布，但是最大比例的速率区间是不同的 B．TⅠ＞TⅡ＞TⅢ C．温度高的气体，速率大的分子比例较多 D．从图像中可以