第11講 分子及比熱（原卷版）

第11講分子及比熱1.了解分子是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒。理解分了之間存在空隙，能列舉反映分子之間有空隙的證據(jù)。能用事實說明氣體分子之間的空隙比固體和液體分子之間的空隙大得多。2.了解擴(kuò)散現(xiàn)象，確認(rèn)固體、液體、氣體都能發(fā)生擴(kuò)散，能列舉反映固體、液體、氣體擴(kuò)散的現(xiàn)象，能用分子運動的觀點解釋擴(kuò)散現(xiàn)象。理解擴(kuò)散的快慢與溫度的關(guān)系，能敘述分子運動的劇烈程度與溫度的關(guān)系3.了解熱量的初步概念，知道熱量的單位。知道物體吸收或放出熱量對溫度的影響4.初步了解質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高或降低相同的溫度時吸收或放出的熱量不同，知道物質(zhì)的這種性質(zhì)用比熱表示，不同物質(zhì)的比熱不同。5.知道水的比熱較大，了解水的這一性質(zhì)在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用模塊一：物質(zhì)的構(gòu)成1.分子是構(gòu)成物質(zhì)的一種，它非常微小，在光學(xué)顯微鏡下（填“能”或“不能”）看到。不同的物質(zhì)，構(gòu)成它的分（填“相同”或“不同”）。2.分子間間隙最大的是（填“氣體”“液體”或“固體”），物質(zhì)的擴(kuò)散現(xiàn)象在（填“氣體”“液體”或“固體”）中發(fā)生得最慢。3.打開香水瓶的蓋子，我們能聞到香氣，這說明分子處在不停地之中。有人做過金和鉛擴(kuò)散的實驗，說明了也有分子擴(kuò)散現(xiàn)象。4.構(gòu)成水的粒子是水分子。構(gòu)成氧氣的粒子是氧分子。干冰是由二氧化碳分子構(gòu)成的。5.辨析：能用分子的運動來解釋塵土飛揚嗎？。。6.擴(kuò)散現(xiàn)象：分子運動使兩種不同物質(zhì)在相互接觸時，彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象，叫做擴(kuò)散。如：液體擴(kuò)散、氣體擴(kuò)散、固體擴(kuò)散，固、液、氣之間的相互擴(kuò)散現(xiàn)象。有人做過金和鉛擴(kuò)散的實驗，說明了也有分子擴(kuò)散現(xiàn)象。（2022秋?德清縣期末）許多機械零部件要求其表面具有較高的硬度，人們采用滲碳技術(shù)，用擴(kuò)散的方法使低碳鋼的表面滲入更多的碳原子（如圖），以增大表面的硬度，增強其耐磨性。以下現(xiàn)象與此原理最接近的是（）A．向氣球內(nèi)吹氣，氣球鼓起變大 B．堆煤的墻角發(fā)黑，難以清除 C．用力摩擦雙手，手面發(fā)熱 D．陶泥在烘烤后變成精美的瓷器（2022秋?慈溪市期末）推理是初中科學(xué)常用的思維方法。下列推理正確的是（）①離子是帶電荷的微粒，所以帶電荷的微粒一定是離子；②同種元素質(zhì)子數(shù)相同，所以質(zhì)子數(shù)相同的微粒一定是同一種元素；③單質(zhì)中只含一種元素，所以由一種元素組成的物質(zhì)一定是單質(zhì)A．只有① B．只有② C．只有③ D．①②③都不正確（2022秋?長興縣期末）如圖所示為教材中的實驗，下列對實驗的分析不正確的是（）A．甲：鉤碼不能把兩塊鉛柱分開，說明分子之間存在引力 B．乙：黃豆與芝麻混合后總體積減小只是模擬實驗，并不能說明分子之間存在空隙 C．丙：抽去玻璃板，倆玻璃瓶氣體顏色發(fā)生變化，說明只是右側(cè)瓶中二氧化氮分子進(jìn)入到了左側(cè)瓶中 D．?。杭t墨水在熱水中擴(kuò)散比冷水中快，說明溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈（2022秋?金華期末）如圖所示，是由微顆粒（1～50nm）制備得到新型防菌“納米紙”。在“納米紙”的表面細(xì)菌無法停留且油水不沾。與此現(xiàn)象有關(guān)的判斷正確的是（）A．組成“納米紙”的分子間沒有間隙 B．油與“納米紙”分子間有斥力沒有引力 C．油分子間引力使紙面上的油匯集成小油珠 D．“納米紙”可阻止細(xì)菌分子無規(guī)則運動（2021秋?東陽市期末）小科在學(xué)習(xí)了“物質(zhì)的構(gòu)成”后，做了如下實驗：（1）圖甲是演示液體擴(kuò)散現(xiàn)象的裝置。最初兩種液體A和B的界面十分清晰，幾天之后，兩種液體混合均勻了，混合后總體積（填“小于”或“大于”）混合前兩者的總體積。為了更好地證明分子在不停地做無規(guī)則運動，開始時（選填“A”或“B”）是密度較大的液體。（2）混合后，若如圖乙那樣讀數(shù)，則液體的真實體積與測量值相比（填“偏大”或“偏小”），圖中液體的真實體積是毫升。模塊二：比熱及其應(yīng)用的某種物質(zhì)溫度升高或者降低所吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容。其單位是，讀作。將一鋁塊從冰箱中取出放在室溫下慢慢地鋁塊的溫度會升高，但其比熱容。將其切去一半后，其質(zhì)量減小，比熱容。（填“變”或“不變”）已知鐵的比熱容（：鐵=0.46×103J/（kg·℃），其物理意義是。由此可知，要想使質(zhì)量為5kg的鐵塊溫度升高2℃，需要吸收的熱量為。質(zhì)量相等的同種物質(zhì)，溫度升高越多，吸收的熱量；同一種物質(zhì)升高相同的溫度時，質(zhì)量越大的物體吸收的熱量越多；質(zhì)量相等的兩種不同物質(zhì)組成的物體，升高相同溫度時，小的吸收熱量少。沿海地區(qū)的晝夜氣溫變化不大，而內(nèi)陸沙漠地區(qū)的晝夜氣溫變化較大，形成這種現(xiàn)象的主要原因是。（2022秋?余姚市校級期末）甲、乙兩個物體放在一起，甲物體吸收熱量，乙物體放出熱量，則（）A．甲物體的比熱大 B．乙物體的比熱大 C．甲物體的溫度低 D．乙物體的熱量多（2021秋?鎮(zhèn)海區(qū)期末）如圖所示，用相同的加熱裝置對a、b、c三種物質(zhì)加熱，它們的溫度隨時間變化的圖象，其中a、c質(zhì)量相同。下列對圖象的分析正確的是（）A．t1﹣t2時間內(nèi)物質(zhì)a的溫度不變，所以內(nèi)能不變 B．如果a、b是同種物質(zhì)，b的質(zhì)量大于a的質(zhì)量 C．溫度從T1升高到T2時，物質(zhì)a和物質(zhì)b吸收的熱量相等 D．物質(zhì)b的比熱容大于物質(zhì)c的比熱容（2021秋?普陀區(qū)期末）如表是幾種常見物質(zhì)的比熱容。某同學(xué)根據(jù)表中整數(shù)據(jù)結(jié)合所學(xué)知識得出了四個結(jié)論，其中正確的是（）幾種物質(zhì)的比熱容/[J/（kg?℃）]水4.2×103鐵0.46×103酒精2.4×103銅0.39×103精油2.1×103干泥土0.54×103冰2.1×103水銀0.14×103A．鐵塊和銅塊升高相同的溫度，鐵塊吸熱多 B．同種物質(zhì)在不同的狀態(tài)下，其比熱容一般不同 C．液體的比熱容一定比固體的比熱容大 D．比熱容是物質(zhì)自身的性質(zhì)之一，只和物質(zhì)的種類有關(guān)（2021秋?武義縣期末）根據(jù)表中幾種物質(zhì)的比熱容，判斷下列說法中不正確的是（）物質(zhì)比熱容[J/（kg?℃）]物質(zhì)比熱容[J/（kg?℃）]水銀0.14×103沙石0.92×103水4.2×103冰2.1×103A．制作體溫計常用水銀做介質(zhì)，原因之一是水銀的比熱容小 B．北方樓房中的暖氣用水做介質(zhì)，利用了水的比熱容大的特性 C．由于水比沙石的比熱容大，所以內(nèi)陸地區(qū)的晝夜溫差比沿海地區(qū)大 D．由于水比冰的比熱容大，所以冷卻食品時0℃的水比0℃的冰效果好（2021秋?嘉興期末）在盛夏的烈日之下，當(dāng)你赤腳在河灘上行走時，會感覺河灘上的沙石灼熱難熬。但當(dāng)你涉入河水中時，卻感覺河水涼爽宜人。沙石和水的溫度為什么有如此懸殊的差異呢？某興趣小組用如圖裝置進(jìn)行研究：①取兩只相同的錐形瓶，各裝入質(zhì)量20克的水和砂石，分別測出水和砂石的溫度。②用兩個酒精燈分別給兩只錐形瓶加熱，當(dāng)水和砂石升高相同溫度時，記錄加熱需要的時間。（1）本實驗中，比較水和砂石吸收熱量多少的方法是。（2）除了錐形瓶、水和砂石的質(zhì)量、初溫和末溫相同外，還需要控制相同的是。（3）分析記錄表可知，水和砂石吸收相同的熱量后，溫度要升得高的物質(zhì)是。物質(zhì)初溫/℃末溫/℃加熱時間/分水20308砂石20303（2021秋?上城區(qū)期末）小金同學(xué)為比較水和砂石的比熱容大小，在實驗室中進(jìn)行了如下實驗：（1）實驗中，取兩只相同100mL的燒杯，裝入（選填“等質(zhì)量”或“等體積”）的水和砂石，測出其溫度；（2）用兩個完全相同的酒精燈進(jìn)行加熱，記錄加熱2分鐘后的實驗數(shù)據(jù)：物質(zhì)名稱加熱前溫度/℃加熱后溫度/℃加熱的時間/min水24742砂石242742加熱2分鐘，水所吸收的熱量砂石所吸收的熱量（選填“大于”、“小于”或“等于”）；（3）由本實驗數(shù)據(jù)可知，比熱容比較大的物質(zhì)是；（4）實驗過程中，小金發(fā)現(xiàn)砂石在受熱時，上層和下層的砂石溫差較大，可能會對實驗結(jié)果造成一定干擾，請據(jù)此為本實驗提供一個改進(jìn)操作方法：。一．選擇題（共8小題）1．（2020秋?德清縣期末）兩個相同的容器分別裝了質(zhì)量相同的兩種液體，用同一熱源分別加熱，液體溫度與加熱時間關(guān)系如圖所示。根據(jù)圖線可知（）A．如果升高相同的溫度，兩種液體吸收的熱量相同 B．加熱時間相同，甲液體吸收的熱量大于乙液體吸收的熱量 C．加熱時間相同，甲液體溫度升高比乙液體溫度升高得多 D．甲液體的比熱容大于乙液體的比熱容2．（2022春?越城區(qū)校級期中）如圖是某實驗小組畫出的1kg冰熔化時溫度隨時間變化的圖象。實驗中實驗小組成員嚴(yán)格控制變量，使冰（水）單位時間內(nèi)吸收相等的熱量。已知水的比熱是4.2×103J/（kg?℃）。請根據(jù)所學(xué)知識并利用圖象分析，以下說法正確的是（）A．吸收相等的熱量冰和水升高溫度相同 B．由圖可知，第1分鐘后冰全部熔化為水 C．0～1分鐘時間內(nèi)該冰塊吸收的熱量為2.1×104J D．通過計算可以得出冰的比熱容為2.1×103J/（kg?℃）3．（2021秋?上城區(qū)校級期中）已知銅的比熱容比鋁的比熱容小，下列說法正確的是（）A．物體的比熱容跟物體吸收和放出的熱量有關(guān) B．將一塊銅的質(zhì)量減小一半，它的比熱容變?yōu)槎种?C．質(zhì)量相等的鋁塊和銅塊，吸收相同的熱量，鋁塊升高的溫度多 D．質(zhì)量和初溫都相等的銅和鋁，放出相等熱量后接觸，熱傳遞的方向是從鋁傳給銅4．（2020秋?瑞安市校級期中）將一根細(xì)線松松地系在一個鐵絲框架的相對的兩邊上，把框架浸到肥皂液里再取出來，框架上便會出現(xiàn)一層肥皂膜，如圖甲所示，用燒熱的針刺破線的一側(cè)的肥皂膜，另一側(cè)的肥皂膜會把細(xì)線拉過去，如圖乙所示。下列選項中的實驗，其原理與上述實驗一致的是（）A．鉛柱粘合 B．氣體擴(kuò)散 C．酒精與水混合 D．紅墨水分散到水中5．（2020秋?金東區(qū)校級期中）下列事例中，不能用“分子熱運動”解釋的是（）A．環(huán)境惡化，塵土滿天飛 B．炒菜時加鹽使菜變咸 C．室內(nèi)噴空氣清新劑，香氣四溢 D．雞蛋腌制幾個月后，蛋清蛋黃都變咸了6．（2020秋?臨平區(qū)期中）化學(xué)的學(xué)習(xí)使我們學(xué)會了從微觀的角度思考問題，下列對微觀現(xiàn)象解釋不正確的是（）A．水汽化后氣體積變大——分子間空隙增大 B．紅墨水的擴(kuò)散實驗——分子在永不停息地做無規(guī)則運動 C．黃豆與芝麻的混合實驗——分子之間有空隙 D．酒香不怕巷子深——分子在不斷地運動7．（2020秋?仙居縣校級期中）有關(guān)分子熱運動，下列說法正確的是（）A．手捏海綿體積變小，說明分子間有空隙 B．液體很難被壓縮，說明分子間有斥力 C．掃地時塵土飛揚，說明分子在做無規(guī)則運動 D．?dāng)U散現(xiàn)象不能在固體中發(fā)生8．（2020秋?路橋區(qū)校級期中）如圖表示封閉在某容器中的少量液態(tài)水的微觀示意圖（該容器的活塞可以左右移動）．煮沸后，液態(tài)水變成水蒸氣。在這一過程中，發(fā)生的變化是（）A．水分子本身變大 B．水分子之間的間隔變大 C．水分子的數(shù)目增多 D．水分子受熱都跑到容器的一端二．填空題（共2小題）9．（2021秋?平陽縣期中）科學(xué)研究中，嚴(yán)密的實驗設(shè)計是獲得正確結(jié)論的前提。液體擴(kuò)散實驗中用注射器慢慢將紅墨水注入兩杯水（選填“底部”或“上部”），與此目的相同，在氣體擴(kuò)散實驗中，裝有空氣和二氧化氮的玻璃瓶不應(yīng)該按照圖（選填“甲”“乙”或“丙”）放置。（提示：二氧化氮的密度大于空氣密度）10．（2020秋?金東區(qū)校級期中）在一個玻璃杯中，加入約20毫升水，向其中加入一塊糖（冰糖塊或砂糖塊），在容器外壁用鉛筆沿液面畫一條水平線（如圖甲所示），待糖塊部分溶解后（如圖乙所示）；液面比水平線（填“高”或“低”）。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是。三．實驗探究題（共2小題）11．（2022秋?開化縣校級期中）為了探究不同液體溫度升高時吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)，某同學(xué)做了如下實驗：在4只相同的燒杯中分別盛有水和煤油，用同樣的加熱器加熱，如表是他們的實驗記錄。根據(jù)實驗記錄，回答下列問題。燒杯號液體質(zhì)量/g初溫/℃末溫/℃加熱時間/min1水3002030122水150203063煤油300203064煤油30020253（1）水和食用油吸熱多少是通過來反映的。（2）分析比較（填燒杯號）號燒杯的實驗記錄，可得出的初步結(jié)論是：在質(zhì)量和升高溫度相同時，不同物質(zhì)吸收的熱量不同。（3）分析如表，綜合可得出：物體溫度升高時吸收熱量的多少與有關(guān)。12．（2021春?寧波期中）為了比較水和食用油吸熱能力的大小，小華做了如圖甲的探究實驗：在2個相同的燒杯中分別裝質(zhì)量相同的食用油和水，用兩個相同的酒精燈對其加熱，實驗數(shù)據(jù)記錄如下。溫度升高10℃所